Cht¬ng 3
§Æc ®iÓm c¸c lo¹i t| liÖu ViÔn th¸m
v~ c¸c ph|¬ng ph¸p thu nhËn t| liÖu viÔn th¸m
Trong viÔn th¸m cã hai d¹ng t liÖu c¬ b¶n lμ tliÖu ¶nh (¶nh photograph, ¶nh
image) vμ t liÖu sè (digital data: b¨ng tõ, ®Üa tõ ). PhÇn nμy sÏ giíi thiÖu chung vÒ
c¸c lo¹i t liÖu ®ã.
3.1. §Æc ®iÓm phim ¶nh ®en tr¾ng vμ mμu
3.1.1. Phim ®en tr¾ng
Phim ®en tr¾ng cã cÊu t¹o gåm hai líp: líp ®Õ trong suèt cã bÒ mÆt nh¸m vμ
líp nhò t¬ng víi thμnh phÇn lμ muèi halogen b¹c (AgCl) cã ®é dμy kho¶ng 100Pm.
C¸c h¹t muèi b¹c cã ®êng kÝnh vμi micromet hoÆc nhá h¬n. Khi cã ¸nh s¸ng t¸c
®éng cña c¸c photon ¸nh s¸ng lμm cho c¸c nguyªn tö b¹c ®îc gi¶i phãng khái ph©n
tö muèi halogen (h×nh 3.1 ; 3.2).
Halogen b¹c
ThÓ nhx t¬ng
(emulson
)
N
Òn (polyester)
Båi
H¹t halogen b¹c
Gelatin
ThÓ nhò t¬ng (emulson)
NÒn giÊy
(b)- GiÊy ¶nh
(
a)- Phim
H×nh 3.9. S¬ ®å cña phim ®en tr¾ng (a ) vμ giÊy ¶nh
(b) GiÊy ¶nh
(a) Phim
Lí
p
nhò t¬n
g
( Emusion )
NÒn Polyeste
Líp phñ Gelatin
H×nh 3.1: S¬ ®å cÊu t¹o cña phim ( a ) vμ giÊy ¶nh ®en tr¾ng (b)
33
Ph©n tö A
g
Cl bÞ lé s¸n
g
Ph©n tö A
g
Cl kh«n
g
bÞ lé s¸n
g
Ph©n tö A
g
Lí
p
nhò t¬n
g
cã chøa A
g
Cl
§Õ phim hoÆc giÊy ¶nh
A
BC
C¸c tia
s¸ng tíi
H×nh 3.2: CÊu t¹o phim ¶nh ®en tr¾ng (A), qu¸ tr×nh lé s¸ng (B)
vμ tr¸ng phim ®en tr¾ng (C)
Khi tr¸ng phim, c¸c nguyªn tö b¹c ®îc gi¶i phãng sÏ liªn kÕt ®Ó t¹o thμnh líp
ph©n tö b¹c bÒn v÷ng mê ®ôc, kh«ng cho ¸nh s¸ng truyÒn qua vμ b¸m vμo ®Õ phim,
ngêi ta gäi ®ã lμ qu¸ tr×nh h×nh thμnh h×nh ¶nh (latent image). Khi röa phim sù
t¬ng t¸c ®ã ®îc ngng tô nhê dung dÞch hãa chÊt vμ nh÷ng chç mμ nhò t¬ng cßn
cha bÞ ¸nh s¸ng t¸c ®éng vμo sÏ ®îc röa tr«i ®i vμ chØ cßn l¹i ®Õ phim trong suèt.
Nh vËy khu vùc nμo bÞ t¸c ®éng ¸nh s¸ng sÏ cã mμu ®en trªn phim ©m b¶n,
phÇn cßn l¹i sÏ trong suèt.
Phim ©m b¶n cã h×nh ¶nh ngîc l¹i víi thùc tÕ. Qu¸ tr×nh in ¶nh hoÆc t¹o phim
d¬ng b¶n lμ qu¸ tr×nh räi s¸ng ngîc trë l¹i víi viÖc dïng phim ©m b¶n lμm tÊm
läc s¸ng ®Ó t¹o nªn mét d¬ng b¶n cã ®Æc ®iÓm ®é s¸ng gièng nh ®iÒu kiÖn thùc tÕ
ban ®Çu.
Trªn phim, phÇn ®îc chiÕu s¸ng 100% sÏ trë nªn ®en vμ phÇn bÞ che kÝn hoÆc
kh«ng ®îc chiÕu s¸ng 100% sÏ cã mμu tr¾ng. §é tèi s¸ng cña h×nh ¶nh phô thuéc
vμo sè lîng h¹t nhò t¬ng bÞ t¸c ®éng ¸nh s¸ng ®Ó gi¶i phãng b¹c. Mçi h¹t cã kÝch
thíc rÊt nhá. NÕu khèi lîng kho¶ng 1Pm3 th× ®· chøa tíi 1010 nguyªn tö b¹c. NhvËy nÕu víi diÖn tÝch 6,5cm2 bÒ mÆt phim sÏ cã kho¶ng 150 triÖu h¹t (trong khi ®ã
víi b¨ng tõ th× chØ cã 3.200 phÇn tö cã tõ ®Ó thu tÝn hiÖu). Víi cÊu t¹o nh vËy, phim
¶nh sÏ cã ®é ph©n gi¶i cao vμ cã kh¶ n¨ng nh¹y c¶m víi toμn bé d¶i nh×n thÊy vμ
phÇn hång ngo¹i ph¶n x¹ (0,38 - 0,9Pm). Phim ¶nh cã thÓ thu nhËn tÝn hiÖu ¶nh
s¸ng trong nh÷ng ®iÒu kiÖn chiÕu s¸ng vμ ®iÒu kiÖn khÝ quyÓn kh¸c nhau.
34
3.1.2. Phim ¶nh mu v khoa häc vÒ mu
3.1.2.1. C¸c mu c¬ b¶n, c¸c filter (c¸c läc mu) v tam gi¸c mu
M¾t con ngêi cã thÓ ph©n biÖt nhiÒu møc mμu s¾c h¬n lμ c¸c møc ®é s¸ng.
Khoa häc vÒ mμu chia c¸c mμu c¬ b¶n thμnh 2 nhãm: c¸c mμu céng (d¬ng) c¬ b¶n vμ
c¸c mμu trõ (©m) c¬ b¶n. §Æc ®iÓm c¸c mμu ®ã ®îc thÓ hiÖn trong kh¸i niÖm vÒ tam
gi¸c mμu.
xFilter mμu: lμ c¸c tÊm läc trong suèt ®èi víi 1(hoÆc 2) tia s¸ng ®¬n s¾c,
nghÜa lμ chØ cho mét( hoÆc 2 ) tia ®¬n s¾c nhÊt ®Þnh ®i qua vμ kh«ng cho c¸c tia s¸ng
kh¸c ®i qua. Trong thùc tÕ cã nhiÒu lo¹i filter kh¸c nhau: blue, green, red, cùc tÝm,
yellow.....
xC¸c mμu d¬ng-hay mμu céng( additive colour ) lμ: Blue ( l¬ )+ Green (
lôc )+ Red ( ®á ) khi kÕt hîp sÏ cho mμu White ( tr¾ng).
xC¸cmμu ©m- hay mμu trõ(substractive colour ) lμ: Yellow (vμng) + Cyan
(chμm) + Magenta (®á da cam), khi kÕt hîp sÏ cho mμu Black (®en).
a. Tæ hîp c¸c mμu d¬ng b. Tæ hîp c¸c mμu ©m
H×nh 3.3: KÕt hîp cña c¸c tia ®¬n s¾c chÝnh d¬ng (+) vμ ©m (-).
xTam gi¸c mμu: lμ tam gi¸c ®Òu cã cÊu t¹o nh sau (h×nh 3.4)
-§Ønh tam gi¸c lμ c¸c mμu d¬ng (céng c¬ b¶n):
-C¹nh tam gi¸c lμ c¸c mμu ©m (trõ):
Nguyªn t¾c ho¹t ®éng cña c¸c filter trong tam gi¸c mμu:
-C¸c fitter mμu ©m hÊp thô 1 mμu d¬ng ë ®Ønh ®èi diÖn cña tam gi¸c vμ cho
truyÒn qua 2 mμu d¬ng ë hai c¹nh tam gi¸c.
35
VÝ dô: filter mμu vμng (Yellow) hÊp thô ¸nh s¸ng xanh l¬ (blue) vμ cho c¸c tia
mμu ®á (Red) vμ lôc (Green) ®i qua.
- Ngîc l¹i c¸c fitter mμu d¬ng l¹i hÊp thô 2mμu ©m ë hai c¹nh bªn vμ cho
qua 1mμu ©m ë c¹nh ®èi diÖn .
VÝ dô: fitter mμu xanh l¬ (Blue) th× hÊp thô hai mμu ®á da cam (Magenta) vμ
chμm (Cyan), cho mμu vμng (Yellow )®i qua.
Nguyªn t¾c trªn ®îc ¸p dông ®Ó chÕ t¹o c¸c tÊm läc fitter trong kü thuËt chôp
¶nh hoÆc trong kü thuËt vÒ mμu s¾c.
H×nh 3.4: Tam gi¸c mμu víi c¸c mμu céng vμ c¸c mμu trõ
3.1.2.2. Phim ¶nh mu
Cã hai lo¹i phim mμu ©m b¶n vμ d¬ng b¶n, nguyªn t¾c chuyÓn ®æi mμu trong
phim tu©n theo nguyªn t¾c tam gi¸c mμu.
Phim mμu bao gåm 4 líp, khi lé s¸ng, líp ®Õ trong suèt vμ th«, phÝa trªn lμ 3
líp nhò t¬ng cã nh¹y c¶m víi 3 mμu d¬ng (Blue, Green, Red) (h×nh 3.5)
ë gi÷a líp mμu blue cã líp läc khèi cho tia blue nh»m lo¹i bá sù t¸n x¹
reighler rÊt m¹nh cña khÝ quyÓn ®èi víi tia blue. HiÖn tîng nμy lu«n x¶y ra vμo
ban ngμy, khi trêi quang m©y th× c¸c ph©n tö cña Ozon, C¸cbonic, Nit¬,Oxitcacbon
.t¸c ®éng lμm t¸n x¹ m¹nh tia blue cña ¸nh s¸ng mÆt trêi, hiÖn tîng nμy lμm cho
bÇu trêi lu«n cã mμu xanh blue (xanh da trêi). KÕt qu¶ sau khi lé s¸ng vμ ®Þnh h×nh,
phim ©m b¶n xuÊt hiÖn c¸c mμu ©m. Khi in ¶nh mμu, qu¸ tr×nh lé s¸ng theo c¬ chÕ
ngîc l¹i lμ nh¹y c¶m víi c¸c tia mμu ©m vμ nhuém mμu d¬ng gièng nh mμu ban
®Çu cña ®èi tîng tù nhiªn (h×nh 3.6).
36
Líp nh¹y c¶m mμu xanh lam t¹o líp nhuém mμu vμng
Läc mμu xanh lam
Líp nh¹y mμu mμu lôc t¹o mμu magenta
Líp nh¹y mμu ®á t¹o líp nhuém mμu cyan
NÒn
Líp ®¸y
a) MÆt c¾t chung
Log ®é nh¹y
Lí
p
nhuém vμn
g
kiÓm so¸t ¸nh s¸n
g
mμu xanh lam
Lí
nhuém ma
enta kiÓm so¸t mμu lôc
Lí
p
nhuém mμu c
y
an kiÓm so¸t mμu ®á
Xanh
lam Xanh
lôc §á
b) §é nh¹
yp
hæ cña c¸c lí
pp
him mμu
H×nh 3.5: CÊu tróc cña phim hoÆc ¶nh mμu vμ c¬ chÕ t¹o mμu cña c¸c líp nhò t¬ng.
§èi tîng
¸nh s¸ng §á Lôc Lam Tr¾ng §en Nhuém mμu Nh¹y c¶m phæ
Phim ©m b¶n YY Yellow Blue
MM Magenta Green
CC
Cyan Red
§Ó phim
CMY BW
Mμu tæn
g
hî
p
trªn
p
him ©m b¶n (sau khi
®Þnh h×nh) Nhuém mμu Nh¹y c¶m phæ
Sau khi in tr¸ng ¶nh
YY Y Blue Yellow
MMM
Green Magenta
Phim d¬n
g
b¶n hoÆc
¶nh in ra (sau khi ®Þnh
h×nh) CC C Red Cyan
§Ó phim
RGBWB
Mμu tæn
g
hî
p
trªn
phim giÊy ¶nh
H×nh 3.6: Qu¸ tr×nh lé s¸ng vμ tr¸ng phim ¶nh mμu.
37