Найти в Дзене

История развития фотографии

Друзья, сегодня мы хотим рассказать вам об истории развития фотографии. 19 августа отмечается Всемирный день фотографии (World Photography Day). Этот день стал праздником как для профессионалов, так и для любителей фотографии. Почему же выбрана дата 19 августа? В этот день в 1839 году французское правительство предало широкой огласке изобретение дагерротипа – технически разработанного способа создания устойчивого позитивного изображения. Технология названа в честь своего создателя Луи Жака Манде Дагерра. А учреждён он был в 2009 году по инициативе австралийского фотографа по имени Корске Ара. Прежде чем начать изучение этого феномена, давайте определим, что такое фотография. Фотография (от греч. "свет", "пишу", светопись – техника рисование светом). В это изобретение вложен труд ученых многих поколений разных стран мира. Фотография до фотографии. Вернемся к истории. Люди давно стремились найти способ получения изображений, который не требовал бы долгого и утомительного труда худ

Друзья, сегодня мы хотим рассказать вам об истории развития фотографии.

19 августа отмечается Всемирный день фотографии (World Photography Day). Этот день стал праздником как для профессионалов, так и для любителей фотографии.

Почему же выбрана дата 19 августа? В этот день в 1839 году французское правительство предало широкой огласке изобретение дагерротипа – технически разработанного способа создания устойчивого позитивного изображения. Технология названа в честь своего создателя Луи Жака Манде Дагерра.

А учреждён он был в 2009 году по инициативе австралийского фотографа по имени Корске Ара.

Прежде чем начать изучение этого феномена, давайте определим, что такое фотография. Фотография (от греч. "свет", "пишу", светопись – техника рисование светом). В это изобретение вложен труд ученых многих поколений разных стран мира.

Фотография до фотографии. Вернемся к истории.

Люди давно стремились найти способ получения изображений, который не требовал бы долгого и утомительного труда художника.

Предпосылки к созданию фотографии существовали и ранее, но они все еще требовали длительной выдержки временем и серьезной технической проработки.

С незапамятных времен было известно о так называемом свойстве темной комнаты (лат. camera obscūra – «тёмная комната»). Этим знанием владел древнегреческий мыслитель Аристотель, живший в IV веке до нашей эры. Также принцип работы камеры-обскуры описывал в своих трудах Леонардо да Винчи.

Суть работы камеры-обскуры: луч солнца, проникая сквозь небольшое отверстие в темное помещение, оставлял на плоскости световой рисунок предметов внешнего мира. Предметы изображались в точных пропорциях и цветах, но в уменьшенных, по сравнению с натурой, размерах и в перевернутом виде.

Свойство темной комнаты
Свойство темной комнаты

Известно, что еще в XIII веке были изобретены очки. Позже стекло, которое использовалось в очках, перекочевало в зрительную трубу Галилео Галилея. В России великий ученый М. В. Ломоносов положил начало развитию светосильных труб и оптических приборов.

Пришло время, когда камерой-обскурой стали называть ящик с двояковыпуклой линзой в передней стенке и полупрозрачной бумагой или матовым стеклом в задней стенке. Такой прибор надежно служил для механической зарисовки предметов внешнего мира. Перевернутое изображение достаточно было с помощью зеркала поставить прямо и обвести карандашом на листе бумаги.

Камера-обскура
Камера-обскура

В середине XVIII века в России, например, имела распространение камера-обскура, носившая название «махина для снимания першпектив», сделанная в виде походной палатки. С ее помощью были документально запечатлены виды Петербурга и других русских городов.

Впереди все еще стояла задача полностью механизировать процесс, научиться не только фокусировать «световой рисунок» в камере-обскуре, но и надежно закреплять его на плоскости химическим путем.

Однако, если в оптике предпосылки для изобретения светописи сложились много веков назад, то в химии они стали возможными только в 18 веке, когда химия как наука достигла достаточного развития.

Важный вклад в процесс закрепления изображения химическим путем внесли русский химик-любитель, впоследствии известный государственный деятель и дипломат А. П. Бестужев-Рюмин (1693-1766) и немецкий анатом и хирург И. Г. Шульце (1687-1744). Занимаясь в 1725 году составлением жидких лечебных смесей, Бестужев-Рюмин обнаружил, что под воздействием солнечного света растворы солей железа изменяют цвет. Через два года Шульце также представил доказательства чувствительности к свету солей брома.

Первая попытка получить изображение с помощью камеры-обскуры была предпринята в Англии в 1802 году Гемфри Дэви и Томасом Веджвудом, которые экспонировали в камере обычную бумагу, пропитанную раствором азотнокислого серебра и поваренной соли. Благодаря химическим процессам стало возможна получение изображений различных фигур. Правда, вскоре эксперименты были прекращены, так как экспонирование (экспонирование - воздействие света на светочувствительный материал) длилось часами, а изображение получалось малоконтрастным, а при рассмотрении на свету полностью исчезало.

Целенаправленную работу по химическому закреплению светового изображения в камере-обскуре ученые и изобретатели разных стран начали только в первой трети XIX века. Наилучших результатов добились теперь известные всему миру французы Жозеф Нисефор Ньепс (1765 - 1833), Луи-Жак Манде Дагер (1787 - 1851) и англичанин Вильям Фокс Генри Тальбот (1800 - 1877). Их принято считать изобретателями фотографии.

Хотя попытки получения фотографического изображения проводились еще в 17 веке, годом изобретения фотографии считается 1839, когда в Париже появилась так называемая дагеротипия. На основе своих собственных исследований и опытов Нисефора Ньепса, французскому изобретателю Луи Дагеру удалось сфотографировать человека и получить устойчивое фотоизображение. По сравнению с более ранними опытами время экспозиции сократилось (менее 1 мин).

Мы уже упомянули, что наиболее интересные попытки принадлежи французам Нисефору Ньепсу, Луи-Жаку Манде Дагеру и англичанину Вильяму Фоксу Генри Тальботу. Рассмотрим вклад в развитии фотографии каждого из них.

Жозеф Нисефор Ньепс (1765-1833), военный инженер.

Жозеф Нисефор Ньепс
Жозеф Нисефор Ньепс

Гелиография

Изучая различные светочувствительные вещества, он обнаружил, что если чистый кристаллический йод подвергнуть возгонке (переход вещества из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу), а затем пары его сублимировать (обратный процесс – из газообразного в твердое) на серебряную пластинку, то такая пластинка становится светочувствительной.

Ж. Н. Ньепс в то время не мог понять, что в этом случае образуется светочувствительное йодистое серебро. Учитывая то обстоятельство, что изображение получалось крайне вялым (слабо контрастным), Ж. Н. Ньепс пришел к заключению, что йод непригоден для получения изображении окружающих нас предметов.

Это побудило Ж. Н. Ньепса направить свои усилия по другому пути – на исследования асфальта-смолы природного происхождения, который обладал хорошей растворимостью в некоторых растительных маслах, например, в лавандовом масле. Светочувствительный асфальт наносился тонким слоем на цинковую или оловянную пластину, которая затем экспонировалась в камере-обскуре с очковой линзой. При действии света асфальт терял растворимость и становился твердым. В лавандовом масле происходило растворение асфальта только в участках, где не действовал свет. Затем после обработки в лавандовом масле цинковая пластина травилась азотной кислотой на определенную глубину и после этого остатки затвердевшей смолы удалялись с ее поверхности.

Полученные на пластине углубления заполнялись типографской краской с помощью валика. Прикладывая сверху лист бумаги, можно было получить одноцветное позитивное изображение.

Гелиография Н. Ньепса. Вид из окна в Ле Гра
Гелиография Н. Ньепса. Вид из окна в Ле Гра

Несмотря на очень низкую светочувствительность асфальта (выдержка на прямом солнечном свете достигала 6-8 часов), Ж.Н.Ньепс считал, что предложенный процесс может быть с успехом применен для изготовления типографских клише картин, рисунков, чертежей. В 1825г. он опубликовал свое открытие, назвав его гелиографией. Однако предложенный процесс как чисто фотографический метод широкого развития не получил.

Итак, Ж. Н. Ньепс был первым, кто получил фотографическое изображение на светочувствительном веществе с помощью камеры-обскуры.

Оригинал цинковой пластины, покрытой светочувствительным асфальтом, которую Ж. Н. Ньепс экспонировал в течение 8 часов. Музей Техасского университета в Соединенных Штатах Америки.
Оригинал цинковой пластины, покрытой светочувствительным асфальтом, которую Ж. Н. Ньепс экспонировал в течение 8 часов. Музей Техасского университета в Соединенных Штатах Америки.

Луи-Жак Манде Дагер (1787 - 1851), художник-декоратор

Луи-Жак Манде Дагер
Луи-Жак Манде Дагер

Дагерротипия

В то же самое время в Париже Луи Жак Манде Дагер занимался показом диорам – ряд картин на длинной ленте холста, очень больших размеров, закрепленного на двух вертикальных валах. Для диорам Дагер делал зарисовки с натуры, используя камеру-обскуру. За короткий период времени диорама несколько раз горела, и Л. Ж. Дагер потратил много усилий на ее восстановление. Одновременно он продолжал искать способ, позволяющий быстрее рисовать такие большие полотна.

Диорамы Луи Дагера
Диорамы Луи Дагера

Посетив однажды в Париже оптическую мастерскую знаменитого оптика В.Шевалье, Дагер узнал от него об экспериментах Ж.П.Ньепса по химической фиксации изображений.

В 1827г. Дагер и Ньепс заключили договор о совместном сотрудничестве. Вскоре, в 1833 г., Ньепс умер, и Дагер по условиям договора унаследовал оборудование и все дневники экспериментов.

Повторяя опыты Ж.Н.Ньепса, при случайных обстоятельствах Дагер получил отчетливое и хорошо видимое позитивное изображение объекта съемки.

7 января 1839 г. секретарь Парижской академии наук, физик и астроном Доминик Франсуа Араго доложил об успехах художника Л.Ж.Дагерра, получившего с помощью светового луча устойчивое изображение на серебряной пластине в камере-обскуре.

Мастерская художника. Дагеротип, созданный Луи Дагером в 1837 году и представленный физиком Франсуа Араго на заседании Парижской Академии наук.
Мастерская художника. Дагеротип, созданный Луи Дагером в 1837 году и представленный физиком Франсуа Араго на заседании Парижской Академии наук.

30 июля 1839г. великий химик Гей-Люссак убедил пэров в том, что изобретение имеет будущее, и Французская палата депутатов одобрила закон о приобретении его в собственность государства и назначила пожизненную пенсию не только Дагеру в сумме 6000 франков в год, но и наследнику Ньепса сыну Исидору Ньепсу в сумме 4000 франков. В августе 1839 г. способ был обнародован и назван дагерротипией. Это выдающееся изобретение легло в основу всего последующего развития фотографии. Заслуга Л.Ж. Дагера состояла в том, что он впервые нашел способ превращения скрытого изображения в видимое.

Дагер рекомендовал разработанный им процесс в основном для получения портретов. При портретной съемке выдержки достигали на ярком солнечном освещении 15 мин. Это было большим неудобством. Для преодоления этих трудностей интенсивно проводились работы в двух направлениях по усовершенствованию процесса дагерротипии, а именно, как по пути повышения яркости оптического изображения, даваемого камерой-обскурой, так и по пути увеличения чувствительности фотопластинок к свету. Появилась потребность в разработке новых объективов.

Для повышения светочувствительности полированной серебряной пластинки чуть позже стали применять не чистый йод, а смесь йода с небольшим количеством брома, что способствовало повышению светочувствительности в несколько раз. Уже к 1841 г. удалось сократились время выдержки с 15 мин до 3 мин.

Дагерротипия, как дешевый и быстрый способ получения портретов, получила повсеместное распространение, несмотря на то, что ей присущи были следующие недостатки: изображение было видно только при рассмотрении под определенным углом; для получения изображения нужна была дорогая серебряная пластина; невозможность моментальной съемки из-за малой светочувствительности; пары ртути, которая использовалась для визуализации изображения, очень ядовиты; изображение малоустойчиво, так как амальгама постепенно разлагалась с выделением ртути; изображение на пластинке получалось в одном экземпляре и было зеркально обращенным.

Последующая замена дорогих серебряных пластинок на стеклянные с нанесенным на них тонким слоем из металлического серебра еще более удешевила этот процесс и это способствовало тому, что он просуществовал до 1852-1853 гг.

Вильям Фокс Генри Тальбот (1800 - 1877), английский физик и химик.

Вильям Фокс Генри Тальбот
Вильям Фокс Генри Тальбот

Тальботипия

Почти одновременно с Ж. Н. Ньепсом и совершенно независимо от него в Англии над методами получения фотоизображения работал видный ученый того времени Вильям Генри Фокс Тальбот.

В своей работе он исходил из способа фиксации изображения на бумаге, предложенного в англичанами 1802г. Г.Дэви и Т.Веджвудом. Тольботу удалось усовершенствовать этот метод, он смог «закреплять» полученное изображение на бумаге и делать его устойчивым по отношению к дальнейшему воздействию света. Разработанный Фоксом Тальботом 20 августа 1835 г. процесс получил название калотипия (от греческого «калос» - красивый, «типос»- отпечаток).

Калотипия. Музей науки, Лондон
Калотипия. Музей науки, Лондон

Однако Фокс Тальбот, будучи крупным ученым, занимаясь широким кругом вопросов, не придал большого значения разработанному способу и не занимался его совершенствованием.

После публикации в 1839 г. Л.Ж.Дагерром своей работы и широкое распространение дагерротипии Фокс Тальбот вновь вернуться к исследованиям в этом направлении. Он решил улучшить свой процесс, учитывая при этом и недостатки, присущие дагерротипии. В 1842-1843 гг. Фокс Тальбот разработал новый фотографический процесс, впоследствии названный талъботипией, который во многом предопределил дальнейшее развитие фотографии. Тальботипия - способ получения негативного изображения на бумаге, пропитанной светочувствительным раствором, которое использовалось впоследствии для изготовления позитивных бумажных отпечатков.

Заслуга Фокса Тальбота заключалась в том, что он впервые открыл и применил на практике процесс проявления скрытого изображения, разделил фотографический процесс на две стадии - негативную и позитивную, что дало возможность получения нескольких позитивных изображений с одного негатива с помощью контактной или оптической печати.

Тальботипия по сравнению с дагерротипией несомненно явилась более совершенным техническим методом, так как она обладала рядом прогрессивных черт, открывших перспективу дальнейшего развития фотографии. Тем не менее вследствие широкого распространения дагерротипии, процесс, предложенный Фоксом Тальботом, так и не смог ее вытеснить.

МОКРЫЙ КОЛЛОДИОННЫЙ ПРОЦЕСС

В 1951 г. англичанином Фредериком Скоттом Арчером в противовес дагеротипии и тальботипии был предложен новый метод - мокрый коллодионный процесс, который стал следующим шагом в развитии фотографии. Мокрый коллодионный процесс способ просуществовал почти 20 лет до 1871 г.

Применение этого процесса существенно повысило светочувствительность и позволило получить изображение исключительно высокого качества, особенно по резкости.

К преимуществам мокрого коллодионного процесса следует отнести: высокую чувствительность (выдержка при съемке сократилась до долей секунды); использование стеклянной подложки существенно облегчило печать с негатива; хорошее качество негативного изображения; дешевизну.

Однако данный метод обладал и недостатками: изготовление пластинок необходимо было производить непосредственно перед съемкой; съемку и химико-фотографическую обработку проводили на еще не высохшей пластинке; быстрое высыхание слоя приводило к тому, что обработка становилась невозможной..

Наряду с мокрым коллодионным процессом был предложен «сухой коллодионный процесс». Он позволял проявлять изображение спустя некоторое время после приготовления фотопластинок. В некоторых случаях удавалось продлить пригодность фотопластинок на несколько часов и даже суток после приготовления. Однако, светочувствительность при этом снижалась, а резкость изображения падала в несколько раз.

Желатин в фотографическом процессе

В 1871г. английский врач Ричард Лич Мэддокс впервые предложил для приготовления светочувствительного слоя использовать желатин. Применение желатина стало крупным шагом в дальнейшем развитии фотографии и создало широкие предпосылки для промышленного изготовления фотоматериалов.

Параллельно с усовершенствованием фотографических эмульсий велись работы и по изысканию новых подложек для светочувствительных эмульсионных слоев. До 80-х гг. прошлого столетия все материалы готовились только на стеклянной подложке, что создавало в свою очередь большие трудности, в особенности при использовании фотографии в полевых условиях.

С1880 годов берет отсчет развитие современной фотографии.

Изобретатель фотоплёнки американский фотолюбитель Г. В. Гудвин в 1887 г. подал заявку на изобретение "Фотографическая плёнка и процесс её производства". Введение фотоплёнки, а затем разработка Дж. Истменом системы фотографии с использованием данного фотоматериала привели к фундаментальным изменениям в фото промышленности, сделали фотографию доступной массовому потребителю.

Моментальные затворы

Велись работы технической по ускорению работы затворов камер.

Один из первых в мире моментальных затворов был разработан в России фотографом и изобретателем из Беларуси С. Юрковским. Он предложил прообраз популярного и сегодня шторно-щелевого затвора. На съезде фотографов в 1882 году в Москве Юрковский продемонстрировал свое изобретение под одобрительные возгласы присутствующих. Затвор попросту надевался на объектив. Его описание вскоре появилось в журнале «Фотограф». Российские предприниматели новинкой не заинтересовались. Но система затвора Юрковского «получила широкое применение и у нас, и за границей, но не под именем изобретателя, а под именем иностранной фирмы «Герри».

Шторные затворы, созданные по идеям С. Юрковского, были выпущены фирмами «Торнтон-Пикара» и чуть позднее – Аншютца.

Объективы

Оптики также были заняты поиском путей усовершенствования фотообъективов, повышения их светосилы и исправления недостатков, присущих обыкновенной линзе: недостаточная резкость изображения, искажения прямых линий и других ошибок линз.

Моментальные снимки

Наибольших успехов в этом направлении добился известный английский фотограф Эдвард Мюйбридж. В 1878 году американец-миллионер Леланд Стэнфорд затеял спор с друзьями, настаивая, что в скачке есть момент, когда лошадь отрывает от земли все четыре ноги. Чтобы разрешить этот спор в Америку и был приглашен Э. Мюйбридж.

Лошадь в галопе
Лошадь в галопе

Для съемки Мюйбридж построил вдоль скаковой дорожки забор, выкрашенный белой краской. Напротив забора было расставлено несколько фотокамер специального устройства. От затворов камер поперек дорожки были натянуты шнуры, которые должна была задевать лошадь и тем самым спускать фотозатвор. В этой съемке Мюйбриджу помогал приглашенный инженер Д. Исаакс.

Первые съемки не удались. Затворы фотокамер не открывались, лошади пугались при виде нитей-шнуров, тянувшихся от фотокамер. После многочисленных попыток фотографу удалось сделать четыре снимка — в пользу миллионера. Оказалось, что в скачке лошадь в какой-то момент действительно парит в воздухе, но лошадиные ноги в этот момент подобраны под живот, и весь эпизод недостаточно выразителен, в отличие от картин известных художников.

Мюйбридж, начав с пяти фотокамер, увеличивал их число сначала до 12, а потом и до 24. На опыты по моментальным съемкам лошадей, а затем и людей, он израсходовал за пять лет до 50 тыс. сухих фотопластинок. Снимки Э. Мюйбриджа были опубликованы в 11 томах «Движение животных» в Филадельфии в 1887 году, в которых было помещено 781 изображение с 20 тыс. фаз различных движений».

Опыты Марея

Этьенн Жюль Марей (1830–1904), французский физиолог, изобретатель и фотограф. Известен исследованиями по физиологии кровообращения и двигательным функциям человека и животных. Марей впервые применил фотографию для регистрации движений. Разработал графический метод регистрации физиологических функций, сконструировав для этого специальные приборы, которые автоматически записывали движения животных и их органов. Среди них – пневматическая капсула («барабанчик Марея»), сфигмограф, кардиограф оригинальной конструкции, хронограф и др.

В начале 1880-х годов ученый опубликовал снимки птиц в полете, сделанные с помощью сконструированного им фоторужья – прототипа киноаппарата. Устройство имело механизм прицеливания и хронометр и позволяло делать 12 снимков с длительностью эспозиций 1/72 секунды каждая. Наблюдения Марея за изменением формы крыла у птиц в зависимости от скорости полета и сопротивления воздуха сыграли важную роль в изучении механизма полета. Эти исследования пробудили в нем интерес к аэродинамике, и в 1890-х годах Марей построил аэродинамическую трубу и сделал первые фотографии, иллюстрирующие явление турбулентности.

Кроме фоторужья, Марей создал прообраз киносъемочной камеры, позволявшей с помощью оригинального затвора снимать последовательно на одну пластинку фазы различных движений. В отдельных случаях выдержка в опытах Марея достигала 1/2000 с, промежутки между съемкой 1/5 с. Такая скорость для того времени являлась феноменальной.

С научной точки зрения снимки Марея давали неисчислимые преимущества. Оригинальные конструкции его фотокамер позволяли создавать фотографии, которые в значительной мере позволили расширить наши познания в изучении движений животных и явились лучшим методом распознавания движений.

Еще важнее, чем признание приоритета того или иного деятеля, тот факт, что моментальные снимки открыли новый жанр фотографии — фоторепортаж, который вывел фотоискусство в "большой свет".

Начиналась эра кинематографа и фоторепортажа. Впереди была миниатюризация и автоматизация фотокамер.

Еще в начале 1880-х годов Джордж Истман организовал компанию по производству карманных фотокамер и фотоматериалов к ним. После долгих поисков компания получила название Kodak. Словечко легко запоминалось, а суть деятельности новой компании заключалась в лозунге: «Ваше дело нажать на кнопку, остальное за вас сделаем мы». В то время это было не так-то легко. Первые камеры заряжались бумажной лентой, политой желатиновой фотоэмульсией c расчетом на сто снимков. По окончании съемки камера отсылалась к Истману, где негатив обрабатывался и с него печатались снимки. Камера заряжалась вновь и отсылалась обратно заказчику.

Требовалось отыскать материал гибкий и эластичный, заменяющий привычное стекло. Усилиями многих изобретателей такой материал был найден. Им оказался целлулоид.

Впоследствии Kodak выпустил совершенно новую камеру, которую можно было заряжать на экранированном свету, что мы и делаем до сих пор при использовании камер среднего и большого формата.

Немецкий механик Барнак пошел еще дальше. В 1905 году он сконструировал камеру Leica, получившую широкое распространение после 1925-го.

Таким образом, к началу XX века все основные принципиальные задачи были решены. Фотокамеры стали миниатюрными, небольшая катушка пленки вмещала от 12 до 36 негативных кадров. Пленка достаточно хорошо передавала основные цвета природы, оптическая печать фотоснимков позволяла с маленьких негативов получать снимки со значительным увеличением.
А термин «живая» фотография со временем остался лишь за кинематографом.