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Photographie/Surfaces sensibles/Généralités sur les films couleurs

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Principe de baseModifier

Tous les films couleurs modernes sont conçus à partir des principes de la trichromie : ils utilisent trois couches d'émulsions dont les domaines de sensibilité sont diversement étendus, de façon que l'on puisse enregistrer les trois composantes rouge, verte et bleue des lumières complexes émises par les divers éléments de la scène que l'on souhaite photographier.

Comme on l'a vu précédemment, la sensibilité du bromure d'argent est limitée aux radiations violettes et bleues, pour ce qui concerne le spectre visible. Grâce à divers procédés chimiques, il est possible d'étendre son domaine de sensibilité au vert, au rouge, ou éventuellement au proche infra-rouge ; toutefois, la sensibilité au bleu-violet demeure et cette gamme de radiations doit être éliminée grâce à un filtre jaune-orangé lorsque son action est indésirable. Pour cette raison, l'ordre des couches ne peut en aucun cas être laissé au hasard !

Constitution des films couleurs à couches d'émulsions superposéesModifier

Schéma théoriqueModifier

Le schéma ci-dessous est assez largement simplifié par rapport à l'étagement réel des couches des films destinés à la photographie en couleurs, mais dans un premier temps il est nécessaire de comprendre les mécanismes de base de l'enregistrement des images.

  * une couche de gélatine nue protège le film contre les effets de l'abrasion qui peut produire des germes de développement par action mécanique.
  • une couche sensible non chromatisée est naturellement sensible au bleu-violet mais pas au vert ni au rouge ; elle contient généralement un formateur de jaune.
  • une couche de gélatine isolante formant un filtre jaune arrête complètement la lumière bleue de façon qu'elle n'impressionne pas les deux couches suivantes.
  • une couche sensible de type orthochromatique sensible au bleu-violet et au vert n'enregistre que cette dernière couleur, puisque le bleu est arrêté par le filtre jaune ; elle contient généralement un formateur de magenta.
  • une couche isolante formant un filtre rouge arrête le vert (et le bleu, mais celui-ci est déjà arrêté), et laisse passer le rouge.
  • une couche sensible de type panchromatique peut enregistrer toutes les couleurs mais ici elle n'enregistre que le rouge puisque le bleu et le vert sont arrêtés par les filtres ; elle contient généralement un formateur de cyan.
  • une nouvelle couche de gélatine isolante est ensuite insérée.
  • une couche anti-halo est chargée d'absorber la lumière diffuse qui pourrait se réfléchir sur le support et nuire à la netteté des images.
  • le support est constitué d'une feuille souple et transparente d'acétate de cellulose ou plus rarement d'une autre produit ininflammable tel que le polytéréphtalate d'éthylène, plus connu sous le nom de Mylar.

VariantesModifier

De nombreuses variantes sont possibles. Par exemple, les films de type Ektachrome ne possèdent pas de filtre rouge car la 3e couche d'émulsion est sensibilisée au rouge mais pas au vert. Afin d'étendre le contraste utile sans détruire la finesse des images, les couches sensibles peuvent être dédoublées partiellement ou totalement : on peut trouver par exemple deux couches sensibles au rouge, l'une très sensible et l'autre beaucoup moins. Dans beaucoup de pellicules modernes, en particulier celles qui sont destinées au portrait, on incorpore une quatrième couche sensible au bleu-vert, ce qui permet de rendre plus fidèlement les teintes « chair » des personnages de type européen.

Dans la plupart des cas, les films couleurs sont de type chromogéniques, c'est-à-dire que leurs diverses couches sensibles contiennent des coupleurs, ou formateurs de couleurs, qui agiront lors de la phase de développement chromogène. Le film Kodachrome, récemment disparu du marché, faisant exception car les formateurs de couleurs étaient introduits en cours de traitement ; en ce sens, on pouvait dire qu'il s'agissait d'un film noir et blanc, et sa relative simplicité du point de vue chimique était sans l'ombre d'un doute l'une des clés de sa stabilité dans le temps et de sa résistance à la chaleur. En revanche, cette conception particulière engendrait une notable difficulté de traitement, puisque les trois couches d'émulsion devaient être développées l'une après l'autre dans les bains chromogènes, alors que pour les autres films elles sont développées simultanément.

Dans le cas des procédés négatif-positif, les couches colorées du négatif ne sont que des intermédiaires et bien entendu ce n'est pas à partir d'elles que l'on apprécie la fidélité de la reproduction des couleurs. Cette remarque peut être mise à profit pour faciliter certaines opérations de traitement : ainsi, pour le couple formé par le film négatif Agfacolor CNS et le papier de tirage type MCN 111, l'image intermédiaire comportait comme d'habitude les bandes spectrales bleue et verte mais la bande rouge était décalée vers le rouge extrême et le proche infrarouge, de sorte que le papier MCN 111 présentait une lacune de sensibilité dans le jaune. Ainsi, on pouvait réaliser des agrandissements non pas dans le noir absolu, mais à la lumière (très atténuée malgré tout) d'une lanterne au sodium. En contrepartie, le papier MCN 111 devait être un peu plus que les autres protégé de la chaleur lors de son stockage. Quant aux tentatives de tirage de films négatifs CNS sur des papiers Kodak, elles ont laissé de fort mauvais souvenirs à votre serviteur, qui à l'époque ignorait cette particularité !

Une grande complexité !Modifier

On mesure souvent très mal la difficulté de réalisation des films destinés à la photographie en couleurs. Les couches superposées ont une épaisseur individuelle très faible, en moyenne 4 à 6 µm selon les films, et cette épaisseur doit être aussi parfaitement uniforme que possible. L'épaisseur totale des couches n'excède guère 20 µm, et parfois 12 ou 15 seulement...

De très nombreux produits sont ajoutés aux sels d'argent, tels que sensibilisateurs, coupleurs... Certains de ces produits ne doivent en aucun cas diffuser d'une couche à l'autre, tandis que d'autres au contraire sont produits dans l'une des couches et doivent agir sur ce qui se passe dans les couches voisines.. D'autres substances doivent se décolorer partiellement ou en totalité pendant le traitement, c'est le cas des filtres et des masques de correction.

Afin de compenser les effets d'absorption de la lumière, la sensibilité des trois couches doit aller en croissant. Les quantités d'argent formées durant le traitement sont très largement inférieures à celles que l'on utilise dans le cas de la photographie en noir et blanc, ce qui oblige les fabricants à rechercher des réactions de développement chromogène présentant un haut rendement quantique.

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