染料型显影液作为黑白显影液的一个分支,国内使用相对较少,同时也由于原料的危险性造成使用群体的小众,这里便结合不同的资料,对这一类显影液做一个综合介绍。对于上古时期的配方,由于在摄影变革中被彻底淘汰,这里也不做介绍,公开配方可以很方便的搜到。
序言
什么是染色型显影液?
染色型显影液(Staining Developer)主要指会对底片明胶Tanning(鞣制)和 Staining(染色)的黑白显影液,比较常见的显影主剂是连苯三酚(Pyrogallol,CAS号87-66-1)与邻苯二酚(Catechol,CAS号120-80-9)。在海外摄影圈内,狭义的染色型显影液是含有连苯三酚的显影液,并不包含邻苯二酚,而广义染色型显影液不仅可以包括上述二者,某些情况下普通的对苯二酚也可以包括在内。
这里需要将Tanning(鞣制)和 Staining(染色)两个概念进行一个简要解释。Staining染色的主要原因是显影液的氧化产物对底片进行了染色,并且与底片曝光量成比例。也就是说,底片密度越大的地方(高光区域)染色越多,密度越小的地方(阴影区域)染色越少。上述染色被称为局部染色,而另一种染色为全面染色,与图像无关,像是灰雾一般留在底片上。底片染色由染色颜色变得非常重要,因为这与暗房相纸有密切的关系。暗房相纸基本上分成三类:主要感蓝的定号相纸、对不同比例蓝绿感光的可变反差相纸以及对紫外感光的接触印相相纸。染色底片对定号相纸与接触印相相纸的作用基本一致:增加反差;而对于可变反差相纸的作用更加复杂一点,染色所带来的黄镜效果起到了可变反差滤镜的效果,在减小高光反差的同时增大了阴影反差。另一方面对于底片来说,负相由含银图像与叠加的染色图像构成。由于有染色的存在,对于一定的放大密度来说,含银密度就不需要这么多(染色部分提供一定密度),直接带来更少的颗粒。Tanning鞣制使得乳剂按曝光量成比例硬化,在底片上形成了类似浮雕的效果,同时抑制显影液深入乳剂以及高低密度之间,形成了独有的邻接效应,提升了锐度,减少了颗粒。
染色型显影液的历史
连苯三酚的应用起源于1851年,由Regnault引入,同年首次由Frederick Scott Archer应用于湿板火棉胶摄影,在19世纪连苯三酚是美国西海岸众多湿板摄影师的显影剂最爱。邻苯二酚(英语语境下Pyrocatechin, Pyrocatechol, Catechol均指邻苯二酚)于1880年引入,但使用并不是那么广泛。但是到了1910年后连苯三酚开始失宠,被其他显影剂替代,主要原因包括容易氧化导致快速失去活性、难以控制染色强度、底片速度的损失等,具体会在后文进行阐述。而在之后的数十年内染色型显影液一直以连苯三酚为主剂的三液配方ABC Pyro存在,直至1977年John Wimberley在Peterson’s Photographic发表了新配方WD2D,使用米吐尔和连苯三酚双显影剂,达到了更好的底片速度,同时并未产生更明显的颗粒。该配方目前依然在被使用,并且有了改良配方WD2D+。目前主流在使用的连苯三酚配方显影液是Gordon Hutchings于1991年推出的PMK配方,其本人将PMK描述为一种适应现代乳剂、易用、以最大图像染色与最低全面染色为目标的显影液。近些年各种配方接连出现,Rollo Pyro/ABC+,DiaXactol和Pyrocat-HD等配方开始活跃,扩充了染色型显影液的队伍。
染色型显影液的特性与构成
显影主剂:连苯三酚与邻苯二酚
作为染色型显影液系统里的常青树,连苯三酚在20世纪的摄影界被广泛描述为具有提供比其他类型显影剂更清晰的色调分离,在低稀释度下高反差、在高稀释度下带来柔和的软调的特性,具有高度的灵活性。单一连苯三酚作为主剂会带来底片速度的损失,而其他显影主剂和连苯三酚的结合使用可以很好的解决这一问题。邻苯二酚同样具有染色的效果,但限于局部染色,银密度越大,染色越强,同时具有比连苯三酚更好的稳定性与可靠性。在一些售卖的商业显影液内比如HC-110,也能见到邻苯二酚的身影。
连苯三酚与邻苯二酚只在酸性条件下稳定,而当其在和高比例亚硫酸盐或碳酸盐混合时会迅速失活。同时由于显影pH激活阈值较高(连苯三酚为8.0,邻苯二酚为9.5),因此大部分的单液配方工作液都不具有较长的“可用保质期”,或是采用双液配方,将碱与显影剂分开储存。对于连苯三酚来说,染色强度取决于摇罐频率与手法、显影液中保护剂的多少、单位面积下使用显影剂的多少等因素,导致染色强度难以控制。
根据Lumiere-Andreson定则,显影强度顺序可以排列为连苯三酚>对苯二酚(70%连苯三酚)>邻苯二酚(50%连苯三酚),对苯二酚与邻苯二酚由于在苯环上均有两个羟基,因此性质类似,推测可通过换算比例进行替代。邻苯二酚相对于连苯三酚,具有更加灵活的应用场景,比如低反差(Windisch配方)、高锐度(Pyrocat-HD)、超微粒(Meritol)等。但由于比连苯三酚要求更高的pH阈值,因此对碱的要求会更高,同时工作液氧化更快。
染色型显影液的优劣
不少海外摄影师都将使用染色型显影液作为一种cult来看,而在他们认为,基于实证研究和理论结论,有如下好处:
I. 由于图像染色与含银量成正比,染色在银密度上进一步形成遮罩,因此显著提升图像影调并且减少颗粒度,该现象在高光区域尤为明显。
II. 由于焦酚提供比其他显影液更显著边缘效应,高光的分离与锐度得到提升。这主要是由于在显影过程中卤化银颗粒迁移量极小,导致图像还原更加精确,同时带来锐度的提升;而事实上绝大部分非溶银类(Non-Solvent)的显影液都是减少或几乎没有银的迁移来提升锐度的,代价就是颗粒边缘更“生硬”,视觉上来说就是颗粒更大,最典型的就是雷电露。同时焦酚在显影过程中对乳剂染色并硬化,因此减少了光渗效应(光线在底片乳剂内的散射)与过度显影边缘扩散(银显影过程中的扩散超出了图像“确切边界”,在两个显影速度不一致的边缘,因为扩散的缘故显影速度快的那一边会出现轻微的过显,类似于在主体边缘出现了一些“描边”一样的光晕)。
III. 当底片放大至可变反差相纸上时,焦酚形成的染色就像色罩一样减少了放大图像的反差,在高光部分尤为明显。这种现象可以在不压缩高光的情况下更好的在纸上表现阴影与中间调。
IV. 一底两用。焦酚显影的底片可以同时用于普通放大相纸的放大和诸如铂钯工艺的接触印相。对于铂钯工艺要求的高密度底片,使用普通显影液显影是无法做到的。然而对于染色过的负片存在两种底片密度,使用蓝绿光的普通放大与使用紫外线的接触印相。当使用一般可变反差相纸进行放大时,染色密度最大的高光部分像可变反差滤镜一般进行影调压缩,从而实现高反差范围的放大;另一方面,在使用紫外线进行曝光的接触印相中,染色部分能起到高效率UV滤镜作用,从而增加多达1档的曝光时间并且通过提升log0.3的密度提高了反差,直到特性曲线的顶端。这造成的结果就是染色过的负片可以满足UV印相相对更高的密度。
但染色型显影液也有诸多弊端,因此很多摄影师不愿意使用甚至抵触使用焦酚显影。一些弊端如下:
I. 毒性。连苯三酚与邻苯二酚都是具有剧毒的化学原料,但对于大部分摄影师来说,面临的主要问题是皮肤吸收与呼吸吸入粉末。接触所有此类化学品尤其是暗室盘显时必须佩戴手套,并且当需要配置含有连苯三酚或邻苯二酚的显影液时,去室外或者增加通风。
II. 损失底片速度。不像常规显影液那样,不少焦酚显影液都不能完整利用底片速度。单一连苯三酚为主剂的显影配方可能会有多达1档的速度损失,而不同的显影配方速度的损失是不一样的。
III. 显影结果难以控制。图像染色的密度取决于摇罐手法与频率、显影液中保护剂的量、单位面积使用显影液的量等因素,造成染色过程较难控制,对于同一批次拍摄的底片来说很难保证底片在冲洗上尽量保持一致性。此外对于大画幅页片,由于面积的增大导致操作的不便利,直接影响显影的过程,可能会在高光部分出现明显的分层痕迹,这对于图像也是不利的。
IV. 底片适用性。诸如PMK与ABC-Pyro设计时都是给大画幅页片提供指导,对于卷(roll film)则没有过多的说明。虽然Pyrocat-HD的发明者Sandy King声称能够很好的冲洗35mm底片,但还是需要在使用时多加注意。
V. 不稳定。由于连苯三酚与邻苯二酚仅在酸性条件下保持稳定,而显影激活pH阈值均为碱性,因此配好的工作液使用寿命很短,极易氧化。这对于不少冲洗条件不佳的摄影师来说是一个很大的挑战。
染色型显影液的构成
我们大部分看到的染色型显影液都是双液配方,也有单液或三液。常见双液配方有PMK、Pyrocat-HD及其变体、WD2D等。由于上文提到的极易氧化特性,碱液一般位于B液,B液常见使用的碱为碳酸钾与碳酸钠,PMK比较特殊用的偏硼酸钠(也就是PMK里的K,Kodalk),也有比较极端用氢氧化钠或氢氧化钾的配方;A液一般包含显影剂和保护剂,有时在A或B液内也会加入适量防灰雾剂比如溴化钾。三液配方就是经典的ABC Pyro,A液比较常规,B液为大量的保护剂主要是亚硫酸钠,C液为碱,这一定程度上保护了连苯三酚不快速变质;单液配方主要就是510-Pyro,这款显影液非常取巧,用的三乙醇胺(TEA)作为溶剂,在有效防止氧溶解的同时起到提供碱性的作用,并且使用菲尼酮、连苯三酚和抗坏血酸作为显影剂。
冲洗方法
显影手法
根据Sandy King以及Gordon Hutchings提出的方法,染色型显影液冲洗过程大致如下:
I. 预湿。使用比显影温度高1摄氏度的水预湿5分钟。这一步对于焦酚药很关键,焦酚药属于深层显影药,底片浸入药水的第一分钟非常关键,预湿可以让明胶充分吸收水分,在显影液接触到乳剂时不会造成不均匀的乳剂膨胀。
II. 显影。摇晃方式取决于显影类型,如PMK要求前30秒持续摇晃,后每15秒摇晃2次,Pyrocat-HD要求前1分钟持续摇晃,后每1分钟,摇晃5-10秒。
III. 停显。可以用水清洗2-3次,也可以用普通停显工作液1/4-1/2强度的停显,过强的酸性会减少染色强度。
IV. 定影。使用中性定影液定影,或者使用不含有坚膜剂的以硫代硫酸铵为主要成分的定影液,Sandy King指出Kodak和Ilford的快速定影都是可用的。
V. 后浴。仅对于特定显影液需要,诸如Pyrocat-HD等不需要此步。将步骤III中的显影液全部倒回冲洗罐,每30秒摇晃一次,保持2分钟。这有助于染色的进一步加深。或者使用碱性后浴也可以,配方是1茶匙偏硼酸钠加入1L水中。当然,实际使用中后浴实际上只会增加全面染色,对于银盐或者扫描流程没有很大的必要性。
VI. 水洗。在流水中清洗底片20-30分钟,至少需要20分钟,因为染色会在水洗过程中加强。如果需要节约用水,每次3-5分钟的水洗一共6次足够,但是第一次水洗需要不断摇晃。
VII. 终洗。此步可选。如果使用未经过滤的水进行上一步水洗,需要在最后一步水洗使用蒸馏水或去离子水。后续可选使用去水渍液或稳定液以稳定染色。
额外显影技巧
上述提到的摇晃手法是罐显摇晃,但是针对不同的底片,还有其他的方法。
I. 盘显(Tray Processing)。一般来说,显影盘的尺寸必须大于底片尺寸,比如需要8x10的显影盘显影4x5或者5x7页片,11x14显影盘显影8x10页片。为了避免底片刮伤,建议一次只洗一张页片。显影全过程都需要戴手套以避免化学品危险。页片放入之后的搅动方式同罐显,不过这边是把摇罐改为前后晃动显影盘。
II. 滚冲(Rotary Tube Processing)。基本上所有的焦酚药在设计之初都是以大尺寸页片盘显为导向,但由于现代底片的发展、冲洗方式的变化等因素,使得摄影师开始考虑使用焦酚药冲洗小尺寸卷片。目前经过发明者或论坛实验证明滚冲没什么问题的配方有Pyrocat-HD、510 Pyro等。PMK这一款配方在多位作者与论坛讨论的反馈内指出并不很适合滚冲,会出现包括但不限于高强度全面染色、乳剂面出现条痕、由底片与冲洗罐壁接触在乳剂背面产生不寻常的压痕等。因此对待焦酚药滚冲需要特别参考前人的经验或在拍摄前进行测试。同时需要注意的是,由于极易氧化的特性,需要将滚冲转速降低以适应合适的冲洗。
染色型显影液配方与对比
这里将分享几个已经公开的焦酚药配方,为了便利这里放的是一些常见的、经过大量试验并且有大量冲洗数据的配方供参考,小众的没给出具体数据的就不放了。
510 Pyro
三乙醇胺 75ml
抗坏血酸 5g
连苯三酚 10g
菲尼酮 0.375g
加三乙醇胺至 100ml
使用稀释比例1+100。
ABC Pyro
A液
蒸馏水 750ml
亚硫酸氢钠 9.8g
连苯三酚 60g
溴化钾 1.1g
加水至 1000ml
B液
蒸馏水 750ml
无水亚硫酸钠 105g
加水至 1000ml
C液
蒸馏水 750ml
无水碳酸钠 85g
加水至 1000ml
使用稀释比例1+1+1+15,并可根据显影环境调整比例
PMK
A液
蒸馏水 400ml
米吐尔 5g
亚硫酸氢钠 10g
连苯三酚 50g
加水至 500ml
B液
蒸馏水 700ml
偏硼酸钠 300g
加水至 1000ml
稀释比例1+1+100
Pyrocat-HD
A液
蒸馏水 750ml
焦亚硫酸钠 10g
邻苯二酚 50g
菲尼酮 2g
溴化钾 1g
加水至1L
B液
蒸馏水 700ml
碳酸钾 750g
加水至 1L
稀释比例1+1+100
WD2D
A液
蒸馏水 800ml
米吐尔 3g
亚硫酸氢钠 10g
连苯三酚 30g
加水至 1000ml
B液
蒸馏水 800ml
一水合碳酸钠 40g
1%苯骈三氮唑溶液 4ml
加水至 1000ml
稀释比例正常反差10+10+200,低反差10+9+200,高反差10+11+200
染色型显影液对比
上面列举了不少配方,有老的有新的,但并不意味着新的就可以淘汰老的,510 Pyro和ABC Pyro目前也有不少人在用,这个完全是看个人的选择。针对最原始的配方,实际上也不是一成不变的,一部分摄影师会针对自己的需求进行配方调整。Jay DeFehr将510 Pyro中菲尼酮的量从0.25g调整至0.375g以均衡VC、菲尼酮、连苯三酚的关系;Bob Herbst在Platinum and Palladium Printing一书附录中针对WD2D原始配方先将苯骈三氮唑更换为溴化钾后又去除以解决反差和灰雾问题。但是综合来看,迈入新千年后,现代配方也逐渐登上舞台,德国Moersch的Finol就是比较经典的案例,使用邻苯二酚、连苯三酚和CD-1作为显影剂,是一个比较好玩的配方了,历史上也有使用彩色显影剂在黑白显影中的配方比如FX-10,CD-2、CD-3都算是对苯二胺(PPD)的衍生品,这里利用的是PPD超强的溶银性来达到超微粒特性。
如果观察上面列出的配方不难发现,PMK和WD2D都是具有米吐尔:连苯三酚为1:10的特性,区别就在于B液的碱,就直接造成了染色颜色的不同,这个针对扫描无伤大雅,但是针对放大或者古典工艺就有一定的影响了。因此,认识与了解不同显影液的区别我觉得要从化学配方的性质出发,自己亲身试验不同配方之间的区别。当然,可以淘汰一部分太老的配方,目前活跃在论坛上的基本都算是经典配方了。
经典配方PMK 和Pyrocat-HD
终于到本文比较重要的环节了。这里我选择了两款个人比较喜欢并且也在使用的染色显影液来进行简单介绍。
PMK
PMK由Gordon Hutchings发明,设计目标为适应多种环境下现代乳剂胶片的冲洗,并且在涉及配方时Hutchings提出了四大目标:批量显影稳定性、完整乳剂速度、最大图像染色、最小全面染色。
纵观配方,PMK具有下面几项比较有趣的特性:
I. 无抑制剂。基本所有配方都会添加抑制剂以减少灰雾水平,但是大部分抑制剂尤其是苯骈三氮唑会削减锐度
II. 相对较低的pH。对于之前几乎所有版本配方的焦酚药来说,需要依赖碳酸盐来获得碱性激活环境以实现高pH与相对较短的显影时间。但这一现象有时会提高底片灰雾,同时根据Hutchings反馈,可能也会产生全面染色而非特定图像染色。PMK这里使用了偏硼酸钠(Kodalk)作为碱,实现了比之前的焦酚药低一个单位的pH。更换碱后的效果是更小的灰雾与颗粒度、更好的稳定性、更强的图像染色
III. 显影剂的量刚好实现了达成上述的设计目标
PMK使用稀释比例一般为1+2+100,并且不建议随意更改比例,只有在特殊需求情况下可进行比例更改。显影温度为21摄氏度,并且每升高1摄氏度,显影时间需要减少4%.。并且Hutchings也推荐使用26.67摄氏度(80华氏度)显影温度,以实现更短的显影时间与更小的摇动,该温度下显影时间是21摄氏度下的70%。Hutchings同时说明显影最高温度为29.44摄氏度(85华氏度)。
如果PMK使用Jobo或其他滚冲系统,则会面临以下两个问题:
I. 转速过高
II. 对于满罐冲洗,冲洗机马达可能带不动。而半罐冲洗会带来额外的氧化,一定程度上过早失效。
而在The Darkroom Cookbook一书中,作者Steve Anchell提出了下面三种解决方案:
I. 先以半罐子的显影液量进行冲洗,冲洗到时间的一半倒出这部分显影液,灌入新配制的PMK工作液
II. 对每1L的PMK工作液加入0.3g无水亚硫酸钠
III. 配置工作液时,额外增加30%的A液
但是在使用PMK冲洗时,底片可能会出现一些问题,Bergger的PMK文档中对此说明如下:
I. 底片边缘有污点。这是由于底片边缘药水的流动方式造成的。药水流动方式是造成显影工作液以集中方式而非随机流动方式的一个原因,而另一方面这些污点可能也说明底片没有受到足够的搅动
II. 底片图像上高密度的药水流动痕迹。这是由于一些重复性动作或物理性干扰造成的。更加随机与剧烈的摇晃会消除这一现象,或者将这些痕迹限制存在于底片边缘。可以尝试更频繁与更短的摇晃周期,但是如果现象依然存在,就需要考虑是不是冲洗系统的物理因素了
III. 具有可以看出边缘的斑点状显影区域,通常在放大或接触印象中更明显。这一般直接说明显影液有污染,焦酚药对化学品污染极为敏感。因此在冲洗前需要清洗所有的显影盘、冲洗罐、片芯等设备,并使用蒸馏水配置工作液
IV. 出现边缘清晰的低密度斑点、不同密度条纹与高密度细线。这通常是由于底片湿润问题。底片浸入焦酚药的第一分钟非常的关键。尽管所有的明胶乳剂在水中都会膨胀,但是在碱性溶液中膨胀更快,而不均匀膨胀的乳剂对焦酚药非常敏感。因此如果在焦酚药坚膜作用发生之前乳剂没有完全和均匀的膨胀,那么不均匀的显影一定会发生。因此需要对底片进行预湿,将时间延长至3-5分钟或者使用高于显影温度2.78摄氏度但总体不超过28.3摄氏度的水进行预湿
V. 与染色颜色成比例的额外银密度造成的黑色底片。这种情况极为罕见,一般是由于底片类型和过曝同时造成的。对于同一批拍摄的同一种底片,需要调整曝光底片的ISO指数,将显影液稀释25%,并且延长显影时间至少15-25%
VI. 存在像微小笔触一般的深色痕迹、高密度中心清晰圆环斑点、中心清晰的不规则深色痕迹、呈现出“橘皮”样式的紫色污渍与密集出现的斑驳状痕迹等。这些问题基本都是由于重金属污染引发的。对于大部分情况来说,都是水质污染。推荐使用蒸馏水配置工作液。
Pyrocat-HD
Pyrocat-HD由Sandy King发明,旨在设计一款能够同时适应滚冲、冲洗鼓、机械摇晃机、间歇性摇晃盘显、半静置罐显的显影配方。该显影配方选择邻苯二酚以解决连苯三酚在滚冲时造成高灰雾与不均匀染色和少量摇晃时造成条纹与斑点的问题。Pyrocat-HD具有下面这些特性:
I. 底片高锐度与放大高锐度。测试证明Pyrocat-HD锐度优于PMK与FX-2。
II. 紧密的颗粒排布,并且同时适合35mm底片与大画幅页片。
III. 快速显影。在1+1+100这种高稀释比例下,Pyrocat-HD具有比PMK与WD2D显影以达到同样反差指数更短的时间。
IV. 显影较为干净,极低水平的全面染色。长时间显影也不会有问题的特性非常适合需要高反差情况的接触印象。
V. 工作液组分统一,使用滚冲完全不担心不均匀显影与条纹斑点问题。
VI. 使用罐冲卷片时可以使用半静置显影以发挥出非常显著的邻界效应实现高锐度。
VII. 在同样反差指数下,Pyrocat-HD在使用1+1+100显影时可以让底片获得略微更高的底片速度。
VIII. Pyrocat-HD更适合一底两用,即同一张底片可以既用来普通放大也可以做接触印象。
IX. 当放大至可变反差相纸时,使用Pyrocat-HD显影的底片在稍亮的中间调与高光部分能获得比连苯三酚为显影剂的显影液更高的反差。
X. 性价比高。Pyrocat-HD的配方价格比连苯三酚为显影剂的显影液便宜。
这里关于配药依然遵循普遍的配药原则。加入一种化学品后不断搅拌直到完全溶解了再加下一种,并且需要按照顺序加入。这里需要注意,碳酸钾容易潮解,因此必须放在一个相对密闭的容器内。对于需要放大在普通相纸上,使用1+1+100比例,对于使用接触印象,使用2+2+100,并且配置建议使用蒸馏水。
针对Pyrocat-HD,Sand King也给出了两种变体Pyrocat-P和Pyrocat-M,分别使用5g对氨基苯酚和2.5g米吐尔替代上述配方里2g菲尼酮,同时Sandy King建议使用在这两种变体中使用1g碘化钾替代1g溴化钾以提升锐度与减少灰雾。Pyrocat-HD中可以用碳酸钠替代碳酸钾。这两种碳酸盐在显影表现中几乎一致并且在配方内有几乎一致的重量。但是碳酸钠相比碳酸钾更难溶解,因此配置时需要考虑该工作液是药力相对更弱的。如果需要配置含有碳酸钠的B液,将200g碳酸钠加入1000ml水,并且对于正常放大的情况使用1+5+94来达成碳酸钾情况下的1+1+100比例的效果,对于接触印象的情况使用2+10+92来达成碳酸钾情况下的2+2+100。对于其他大部分情况,使用1+5+100或2+10+100并且对显影时间进行少量调整。
这里一部分人会使用10%氢氧化钠溶液来替代掉B液碳酸盐。这看起来OK但是碱性的增强会带来少量颗粒度的增加,因此在干这事儿前做一些测试。如果真的需要用10%氢氧化钠作为B液,使用1+1.5+100来达到碳酸钾情况下的2+2+100.但是由于颗粒增加了,因此这种情况只推荐用来做接触印象。
针对滚冲,Sandy King做了额外补充。对于Jobo系统来说,滚冲速度应该设定在最慢速的挡位,我自己的CPP是25rpm。这是由于高转速会直接大幅度增加全面染色。如果转速降不下来,还有其他方法来减弱全面染色。在碱性环境下焦酚药的氧化主要取决于工作液内亚硫酸钠的比例。在大部分形式的冲洗中,Pyrocat-HD只需要极少量的硫化物来避免过度全面染色,而这部分硫化物由A液中少量的亚硫酸氢钠提供,为工作液起到保护剂与和碳酸钾反应生成硫化物的作用。但是当滚冲转速过高时,这点硫化物不够用,可能会造成过度全面染色。为解决这个问题,可以配置工作液时加入额外30%的A液或者在每升工作液内加入0.3g亚硫酸钠。这两个举措可以很好的减缓氧化。
对于大部分人冲洗,应该都是手摇罐子。Pyrocat-HD不像PMK需要剧烈的摇晃,并且对于大部分卷来说,少量摇晃足够让显影成功。下面是几种Sandy King推荐的摇罐手法。
I. 正常摇晃。前1分钟持续摇晃,后每30-60秒摇晃5-10秒。该种手法和普通显影液毫无差异。
II. 少量摇晃。前1分钟持续摇晃,后每第3分钟摇晃10秒。在这种手法下,5分钟的预湿非常必要以消除气泡的出现。该种手法可以实现高锐度、补偿特性与乳剂速度的提升。注意针对这种手法,需要把普通显影时间延长50%。
III. 静置显影。这是一种使用超高稀释度显影液配合超长显影时间的手法。这是在最大化利用邻界效应以实现最高锐度,同时给予最大化乳剂速度与补偿效应。但是在实际应用中经常会出现失误,该种方法不适合部分类型的底片尤其是高速底片。因此对于该种方法使用起来应经过考虑,并且做好足够的图像备份。静置显影必须要在显影前做5分钟的预湿以消除气泡。工作液比例大致为2+2+400~500,前1分钟持续剧烈摇晃,后面就放桌上等显影结束就OK了。整个显影时间大概在45-60分钟。
一种特殊的显影手法:双浴显影
综合介绍
下面要介绍的这种显影手法完全不同于所有常规的显影,该手法被称为双浴显影(Two-Bath Development)。首先,这不是一种需要被广泛采用的显影手法,但是可以看作常规单浴显影的额外替代。
这种显影手法相当古老,最早由E. Audra于1885年提出。双浴显影在上世纪3-40年代比较流行,并且Neblette在其著作‘Photography: Its Principles and Practice’中将双浴显影分为三类:
I. A液为所有显影剂与部分亚硫酸盐,B液为碱与剩余的亚硫酸盐
II. A、B液均包含显影剂、亚硫酸盐与碱,只不过比例不同
III. 具有相似成分的双浴显影液
双浴显影可同时适用于35mm卷片和大画幅页片,但是并不像一般显影液那样通用。双浴显影很大程度上限于需要在负片上有补偿效应的显影。
显影原理
传统单浴黑白显影工作液一般含有还原剂与碱性加速剂,而双浴显影中这两种成分位于单独的工作液中。最常见的双浴显影形式如含有还原剂与少量作为防腐剂的亚硫酸盐的A液,与含有碱的B液。将A液倒入冲洗罐中,因为A液不含碱,无法激活显影,所以底片只吸收还原剂而不形成图像;倒出A液,倒入含有碱的B液,由于此时构成乳剂成分的明胶已经吸收了A液的显影剂,在碱性环境下,银盐被转化为金属银,形成图像。
负片图像最终的反差高低取决于在第一浴中吸收还原剂的多少。当底片接触到B液时,高光部分首先显影,但由于该区域显影剂耗尽便很快停止显影,但阴影区继续显影。如果使用了稀释过的工作液,即使拍摄场景为高反差场景,过度显影也有可能出现。
现实中的双浴显影:以Pyrocat-HD为例
在实践中,已经发现绝大多数的双浴配方(包括双浴版本的D23与D76)的A液,当含有一定量的亚硫酸钠作为防腐剂时,能提供足够的碱性,使得一种或多种显影剂被激活,在底片上形成了图像。这导致在进行第二浴之前,高光区域的还原剂某种程度上已经被耗尽。
Pyrocat-HD双浴显影与上述的不同之处在于,A液含有的亚硫酸盐不足以激活显影剂菲尼酮或邻苯二酚中的任何一种。而当胶片浸入B液时,由于高pH值导致高光部分的显影剂会在一瞬间被耗尽。这将带来显著的邻接效应与微反差的极佳表现。
优势
采用双浴显影的底片有以下几个优势:
I. 全乳剂速度,或在很多情况下有效曝光指数EI可增加一档
II. 可对高反差场景下拍摄的底片进行极端的补偿
III. 大部分双浴显影的底片在特性曲线上都具有相当长的直线区域,从趾部到肩部几乎具有完美的线性密度
IV. 非常高的锐度
针对Pyrocat-HD时,不仅是原始配方-HD适用于双浴显影,其变体-M、-MC、-P等同样适合,并且都具有极细颗粒、极高锐度,与较好的图像染色。
针对将底片主要用于扫描的用户来说,Pyrocat-HD的双浴显影能够在不损失底片速度的情况下进行极端补偿。无论拍摄场景的反差如何,只需要对着想要细节的阴影最深处进行曝光,而后进行双浴显影,能得到较好的阴影细节、线性直线区以及在扫描仪动态范围内的高光表现。
相对于区域曝光理论以及BTZS理论,双浴显影具有以下优势:
I. 简化工作流,但唯一的要求是对于阴影区域必须准确曝光
II. 所有类型底片都可一锅一起冲洗;在一些情况下,不同的底片甚至也可以一起冲洗
III. 负片将具有较低的反差指数,减少了颗粒并且加强了锐度
IV. 基于III,底片将更加容易扫描成数字文件
反差控制
这里依然以Pyrocat-HD为例,可以通过三种方法来控制某一特定胶片的反差指数,以效率降序排列:
I. 调整A、B工作液浓度。低稀释比例产生的反差会强于高稀释比例
II. 调整A、B工作液显影时间。更长的显影时间会在某种程度上增大反差
III. 调整A、B工作液显影温度。温度调整将影响乳剂中明胶的膨胀水平,温度的上升将带来更多的膨胀,从而吸收更多的还原剂,提高反差
冲洗手法:以Pyrocat-HD为例
即使是在双浴显影,底片预湿也是有必要的,具体细节请参考上文。
6.6.1. 双浴显影步骤:滚冲
首先要保证滚冲时液面完全没过胶片。A、B工作液的稀释比例均为1+20,其中需要在A工作液中滴入几滴Kodak Photo-Flo。冲洗温度在20-25摄氏度间即可,这里给出的温度是75F,约为23.89C。在此种温度下A、B液冲洗时间均为5分钟。以下是冲洗步骤:
I. 将底片浸泡在与冲洗同温度的纯净水中3分钟,而后彻底倒干水
II. 倒入工作液A,持续搅动5分钟
III. 倒出工作液A,沥干至少15秒
IV. 倒入工作液B,持续搅动5分钟
V. 后续停显、定影、水洗等同普通胶片
6.6.2. 双浴显影步骤:间歇搅动
首先要保证静置时液面完全没过胶片,要求液体量将显著多于滚冲。A、B工作液的稀释比例均为1+15,其中需要在A工作液中滴入几滴Kodak Photo-Flo。冲洗温度在20-25摄氏度间即可,这里给出的温度是75F,约为23.89C。在此种温度下A、B液冲洗时间均为5分钟。以下是冲洗步骤:
I. 将底片浸泡在与冲洗同温度的纯净水中3分钟,而后彻底倒干水
II. 倒入工作液A,前1分钟持续搅动,后每1分钟搅动10秒
III. 倒出工作液A,沥干至少15秒
IV. 倒入工作液B,前1分钟持续搅动,后每30秒搅动5秒
V. 后续停显、定影、水洗等同普通胶片
6.6.3. 双浴显影步骤:冲洗鼓持续搅动
该步骤适用于使用大型冲洗鼓进行页片冲洗,包括类似于Jobo ExpertDrum 3000系列的大型冲洗鼓。至少需要100ml的工作液,但具体工作液量取决于实际状况。A、B工作液的稀释比例均为1+20,其中需要在A工作液中滴入几滴Kodak Photo-Flo。冲洗温度在20-25摄氏度间即可,这里给出的温度是75F,约为23.89C。在此种温度下A、B液冲洗时间均为3分钟。以下是冲洗步骤:
I. 将底片浸泡在与冲洗同温度的纯净水中3分钟,而后彻底倒干水
II. 倒入工作液A,持续搅动3分钟
III. 倒出工作液A,沥干至少15秒
IV. 倒入工作液B,持续搅动3分钟
V. 后续停显、定影、水洗等同普通胶片
特殊配方
下面是一些公开的特殊配方。这些配方用的人相对没有上述那些配方这么多,但是都有其特点。
Hypercat
该配方由510 Pyro作者Jay DeFehr开发测试,为高锐度、基于邻苯二酚的染色显影液。配方有A、B双液构成,A液为抗坏血酸1g、邻苯二酚10g、丙二醇100ml,B液为水750ml、碳酸钠200g、加水至1000ml,常用稀释比例为1+10+300。Hypercat不含亚硫酸盐与溴化物,同时没有第二个显影剂来再生主剂与减少锐度,抑或是减少邻接效应与补偿效应,能发挥底片的最大锐度潜力。这种类型的显影液不是什么新鲜玩意儿,自上世纪以来广受追求锐度的摄影师青睐,但会带来不好保存+使用不便利两大问题,直接让这款简单的显影液淡出主流视线。很少有人会买化学原材料,每次使用前都称量配置,而这些问题已由Hypercat完全消除。Hypercat使用两种高浓缩配方,保质期接近无限,混合加入水配置成工作液。
Hypercat由于其简单的构成,不含亚硫酸盐和为了再生主剂的第二显影剂,表现出了锐度显影液的真正特征。乳剂的鞣制与在高密度区域显影液的消耗相结合,产生了邻接效应与补偿效应,这提升了视觉锐度与底片速度,同时具有可控高光表现。上述效应通过Hypercat显影中10秒/分钟的搅动实现,但这些效应可通过搅动频率的减少而增加到任意程度。但如果搅动不充分可能会出现不均匀的条纹,保持每3分钟10秒的搅动是实际操作上的最低频率。
Hypercat非常适合中低速底片,乳剂的鞣制与底片局部显影液的消耗可有效缓和反差,同时在不增加颗粒的表现下提高底片速度与清晰度。但是Hypercat的这些好处是建立在其他部分的牺牲上的。Hypercat由于是双液构成显影,对显影设备的要求很高,不适合滚冲或者需要显著减少搅动的冲洗。浓缩液稀释比例与搅动频率至关重要,并且需要通过测试获得较为适合的组合。搅动过少会导致出现不均匀的条纹,搅动过多会损失底片速度;而对于这两个极端之间存在的微妙的邻接效应,则需要使用者费时费力进行测试。但一般来说,最佳最均匀的显影时间一般位于6-10分钟,伴随10秒/分钟的搅动。
以下是作者Jay DeFehr试验出的一些可用时间组合,可以作为参考。
Ilford Pan F Plus:EI 50;1+10+300;12min;70F;1 minute initial, 10 sec/min
Foma 200:EI 200;1+10+300;5min;70F;1 minute initial, 10 sec/min
Foma 200:EI 200;1+5+300;7.5min;70F;30 sec initial, 10 sec/3min;3min presoak
Tri-X 400:EI 400;1+5+300;7.5min;70F; 30 sec initial, 10 sec/3min;3min presoak
Obsidian Aqua
同样由Jay DeFehr开发,可以看做是Hypercat的水基版本,专门为那些买不到丙二醇的用户设计。配方比较简单,水750ml、焦亚硫酸钠/焦亚硫酸钾20g、邻苯二酚250g、加水至1000ml。稀释比例1+500,稀释入0.666%的碳酸钾溶液(6.66g/L)或0.5%碳酸钠溶液(5g/L)。Obsidian Aqua为超高稀释比例的显影液,显影结果和Hypercat几乎一致。但由于如此高的稀释比例,取用浓缩液时建议使用移液枪/移液管。显影时间同Hypercat。
为了方便,下面是一些换算比例。
2.5ml of Hypercat A = 1ml of Obsidian Aqua A
使用相同碳酸盐的情况下:Obsidian Aqua 1:500 = Hypercat 1:200
一些显影时间建议:中低速底片9-12分钟,70F,10 sec/3min;400度底片12-15分钟,70F,10 sec/3min
一些意料之外的染色显影配方
咖啡显影 Caffenol
这是一种听起来比较离谱但确实存在了一段时间的显影配方。
一般包含下面几种成分,可能有可能没有:
咖啡酸:咖啡中必定含有的一种多酚类化学物质。咖啡酸别名叫3,4-二羟基肉桂酸,而邻苯二酚别名叫1,2-二羟基苯;根据Scott Williams博士的说法,观察化学结构不难发现,咖啡酸就是在邻苯二酚基础上多了一串基团,具有显影效力
抗环血酸/VC:根据Jonathan Jacoby的说法,VC在显影液内起到了加速反应的作用,某些时候量大时会有加和作用,单独起到显影作用
洗涤苏打:也就是碳酸钠。这里这一种化学物质起到调节pH的作用,使得溶液可以激活显影。当然这里的作用只是调节pH,因此碳酸氢钠甚至氢氧化钠都可以,不过需要根据溶液进行质量换算
溴化钾:常见去灰雾剂,可选加入
一般来说买速溶咖啡粉就可以了,市面上雀巢的就可以用。配置咖啡显影液和上面的配置方法差不多,配置完搅拌直到所有成分溶解,放入罐子中静置24小时后使用。
下面是一些外国比较流行的咖啡显影配方,供各位参考使用。
Caffenol C-L(低速底片): 1000ml水、16g碳酸钠、10g维C、40g速溶咖啡、1.5g溴化钾
Caffenol C-M(中速底片): 1000ml水、54g碳酸钠、16g维C、40g速溶咖啡
Caffenol C-H(高速底片): 1000ml水、54g碳酸钠、16g维C、40g速溶咖啡、1.5g溴化钾
需要注意的是,可以使用加碘盐来替代溴化钾,6g是一个比较好的起点,如果觉得灰雾水平较大,可以提升到10g甚至12g。
红酒显影 Winol
没错,确实是用红酒作为显影原料。配方和咖啡显影类似,原理也类似。
红酒显影配方:500ml红酒、50g碳酸钠、2g维C、0.5g溴化钾
强烈建议配置和冲洗时打开通风,显影配方混合后味道有点臭。作为参考,显影时间起点为:Ilford FP4+、20deg、45分钟,前1分钟持续摇晃,后每1分钟摇晃3次。
茶显影
茶显影是一种比较典型的基于植物的显影配方,实际上8.1.提到的咖啡显影也是。茶叶中含有单宁酸,水解后形成酸与碱,而这种酸属于酚基,可以还原底片乳剂中的银,故可用于制备显影液。
茶水一般可以采用袋装红茶/绿茶或者直接使用茶叶冲泡,这里将使用茶叶。将40-50g茶叶放入650ml沸蒸馏水中,盖上保鲜膜静置一天;一天后使用纱网或滤纸进行过滤,可以得到大约500ml茶水。
若要配置工作液,往上述茶水中加入40g碳酸钠与10g维C,可选加入0.5g溴化钾。
显影时间起点为26度12分钟,但针对不同的底片需要进行单独测试
推论概括:多酚类显影
扩大了来说,上面8.1.~8.3. 均属于多酚类显影。而不少草本植物内均含有多酚类化合物。常见食品多酚含量前10名分别是:丁香、干薄荷、八角茴香、可可粉、干墨西哥牛至、芹菜籽、黑樱桃、黑巧克力、亚麻籽粕、黑接骨木果。对于8.1.中的咖啡,丁香的多酚含量是过滤咖啡的70倍,即理论上完全是可以用含有多酚类的植物的提取液作为显影液使用。
经过试验,老外已经验证使用2.5g迷迭香叶、2.5g碳酸钠、2.5g维C做成的显影液显影效果非常地好,同时假紫荆属树木、豆科灌木、薄荷等植物同样有着优秀的显影表现。
确实,世界上还存在着奇奇怪怪的显影配方 :)