Photographische Photometrie

Photographische Photometrie. Die Intensität verschiedener Lichtquellen kann mittels lichtempfindlicher Substanzen, photographischer Platten, Papiere etc. gemessen werden, wobei man annimmt, daß zwei Lichtquellen photographisch gleich hell zu bezeichnen sind, wenn sie auf der photographischen Platte zu gleicher Zeit unter sonst gleichen Umständen gleiche Schwärzung erzeugen. Die photographische Wirksamkeit des Lichtes nimmt mit dem Quadrate der Entfernung der Lichtquelle ab. Innerhalb gewisser Grenzen entsprechen den gleichen Produkten aus Lichtintensität und Belichtungszeit dieselben photographischen Wirkungen. Nach dieser photographischen Reziprozitätsregel muß bei photographischen Prozessen um so kürzer belichtet werden, je größer die Lichtimensität ist und umgekehrt. Die Lichtempfindlichkeit von photographischen Platten ist umgekehrt proportional der bis zur Erreichung eines bestimmten Lichteindrucks erforderlichen Lichtmenge. Bromsilbergelatineplatten besitzen größte Lichtempfindlichkeit gegen die blauen, violetten und ultravioletten Lichtstrahlen, während sie für Grüngelb viel weniger und am wenigsten für Rot empfindlich sind. Daher zeigen die an Blauviolett und Ultraviolett reichen Lichtquellen (z. B. Magnesiumlicht, elektrisches Bogenlicht, das Licht der Quecksilberbogenlampe) außerordentlich hohe chemische und photographische Wirksamkeit. Noch ausfallen der erscheint dies bei Chlorsilber, das nur für violettes und ultraviolettes Licht empfindlich ist. Man muß also die p. P. stets auf bestimmte, in ihrer Farbenempfindlichkeit wohl bekannte photographische Präparate beziehen. Das Verhältnis der photographischen Helligkeit (s) zweier Lichtquellen zu ihrer optischen Helligkeit (s´), ausgedrückt durch den Quotienten s/s´, bezeichnet man als die relative Aktivität zweier Lichtquellen; sie ist für Magnesiumlicht und Bromsilbergelatine = 23,8, d.h. das Licht ist photographisch 23,8 mal wirksamer, als seiner optischen Helligkeit entspricht; für Auersches Gasglühlicht ist die relative Aktivität = 2,4. Der photographische Effekt von Tageslicht auf Bromsilbergelatine kommt zu 38 Proz. auf Rechnung des unsichtbaren ultravioletten Lichtes; bei Chlorsilbergelatine ist dem ultravioletten Licht 98–99 Proz. der photographischen Gesamtwirkung zuzuschreiben.

Zur Bestimmung der photographischen Wirksamkeit des Lichtes benutzt man photographische Photometer oder Aktinometer: 1) Normalfarbenphotometer. Man setzt Chlorsilber- oder Bromsilberpapier dem Licht aus, bis es eine gewisse Normalfärbung angenommen hat (Bunsen und Roscoës Photometer 1862, später vielfach modifiziert). Je heller das Licht, desto schneller wird ein bestimmter Schwärzungsgrad des photographischen Papiers erreicht. 2) Skalenphotometer. Man belichtet Chlorsilberpapier oder dergleichen unter stufenförmig übereinander gelegten transparenten Papierstreifen und beobachtet, wie weit die photographische Wirkung untei derartigen, allmählich undurchsichtiger werdenden Skalen vorschreitet (Vogels Photometer 1868). Oder man benutzt allmählich undurchsichtiger werdende Folien oder Schichten von mit Tusche mehr oder weniger stark gefärbten Gelatineschichten (Warnerkes Sensitometer, Chapman Jones Empfindlichkeitsmesser). 3) Bei den Röhrenphotometern fällt das Licht durch ein System von Röhren, die verschiedene Lichtmengen durchlassen, auf das photographische Papier (Taylor 1869, Roscoë 1874, Eder 1903). 4) Bei Sch einers Sensitometer wird das Prinzip einer ausgeschnittenen, rotierenden Scheibe in Anwendung gebracht. 5) Bei Bunsen und Roscoës Chlorknallgasphotometer belichtet man ein Gemisch von Chlor und Wasserstoff und mißt die Menge des gebildeten Chlorwasserstoffs. 6) Flüssigkeitsphotometer benutzen lichtempfindliche Lösungen, z. B. von Eisenchlorid und Oxalsäure (Marchands Photometer 1873), die im Lichte Kohlensäure entwickelt, oder von Quecksilberchlorid und Ammoniumoxalat, die im Licht einen weißen Niederschlag von Quecksilberchlorür fallen läßt (Eders Quecksilberoxalatphotometer 1879); bei letzterm wirkt besonders ultraviolettes Licht. Alle diese Photometer lassen sich auch zur Messung der relativen Lichtempfindlichkeit photographischer Präparate benutzen.

Farbenempfindliche (orthochromatische, panchromatische) Platten werden auf ihre relative Empfindlichkeit gegen verschiedenfarbiges Licht in der Regel mittels geeigneter Spektralapparate (Spektrographen) geprüft, die das farbige Sonnenspektrum auf die zu prüfende Platte werfen und die photographische Wirkung der Spektralfarben zu erkennen geben. Man kann auch photographische Photometer (Sensitometer) mit farbigen Gläsern oder Flüssigkeitswannen kombinieren, indem man drei Röhrenphotometer nebeneinander anbringt und die relative Empfindlichkeit der photographischen Platte nach Vorschaltung roter, grüner und blauvioletter Gläser bestimmt; daraus berechnet man die für die Dreifarbenphotographie erforderlichen Belichtungszeiten zur Herstellung der drei Teilnegative mit einer für die Praxis genügenden Genauigkeit. – Die von Amateuren ziemlich häufig verwendeten Expositions- oder Belichtungsmesser beruhen auf der raschen Bestimmung der jeweiligen Helligkeit des Tageslichtes mittels eines photographischen Normalfarbenphotometers und Berücksichtigung der sensitometrisch bestimmten Lichtempfindlichkeit der photographischen Platte, der Helligkeit, bez. Abblendung des photographischen Objektivs etc., wobei man diese Werte in einer Art Rechenschieber kombiniert und die passende Belichtungszeit annähernd voraus zu bestimmen vermag.