火棉胶及卤化物对湿版摄影成像的影响

麻威武，王 旭，章凯胜，邬家燕

（1.丽水学院生态学院，浙江 丽水 323000；2.丽水学院中国青瓷学院，浙江 丽水 323000）

1851年，英国雕塑家费德里科·斯科特·阿切尔（Fredrick Scott Archer 1813—1857）发现，将碘化钾溶于火棉胶后马上涂布在干净的玻璃上，放到硝酸银溶液中一段时间，再装入照相机曝光，经显影、定影后即可得到一张玻璃底片。因火棉胶调制后须立刻使用，干了以后就不再感光，所以这种摄影方法被称为“湿版法”（Wet plate processing）[1]6。该工艺兼具达盖尔法的精细和卡罗法的方便复制，这项技术曾在摄影行业中独领风骚30余年。

21世纪以来，随着数码成像技术的普及，有人多次在不同时间节点上大声宣称“传统摄影已死”。然而，一些早期摄影技法出人意料地以汹涌之势重新回到人们的视野。以湿版摄影为例，越来越多的人开始研习这种技法[1]4。2011年，海南湿版摄影作品刊登在《中国摄影》杂志上[2]。2018年，王岳君的古法湿板摄影系列作品《弄戏》被中国国家博物馆收藏[3]。许多美术院校的硕博研究生毕业论文也研究了湿版摄影，如：2011年，中央美院宋羽的《轮回与重生》；2014年，中国美院陈吉楠的《摄影古典工艺的拾取与继承》；2018年，中国艺术研究院黄亮的《数字影像的古典工艺与实践研究》等。湿版摄影也有专著出版，如：2017年，于翔编著了《湿版摄影火棉胶摄影教程·Tintype部分》；2019年，钟建明编著了《银版与湿板摄影工艺》。同时，一些高等院校的摄影专业也开始陆续将古典摄影工艺列入课程体系，如中国美术学院传媒学院摄影系、西安理工大学艺术与设计学院摄影系、南京艺术学院传媒学院摄影系等都开设了古典摄影工艺的相关课程。近年来国内也有一些机构和个人开始专门研习湿版摄影等古典摄影工艺，如2010年，由艺术家刘铮发起并组织的“中国当代湿版摄影之家”成立，一些擅长湿板摄影工艺的艺术家也开始在国内开设工作坊进行各种工艺的传授。

不同于数字影像的便捷性和可复制性，湿版摄影因其手工性、唯一性等特点，使作品的生成及载体显得尤为珍贵。但上述涉及湿板摄影的研究偏重技法学习和作品创作，很少从所用的试剂、试剂配比、温度等方面对成像效果的影响展开研究。有些研究阐述的原理都是错误的[1]25，会导致在选择试剂、控制成像等方面存在失当情况。湿版摄影中，卤化物的组分对湿板成像的反差与明暗度影响极为明显，火棉胶的成分对摄影过程的安全性也颇为关键。本研究主要是在板材、银浴、曝光、显影、定影等条件不变情况下，研究火棉胶的配比、卤化物组分、火棉胶溶剂的改变对成像效果的影响。探索不同配方的成像特点，便于拍摄者根据拍摄环境的明暗、反差、所要表现的效果等来选择合适的试剂配方，以达到拍摄意图。

1 实验部分

1.1 实验仪器和设备

照相机（申豪57大画幅）；银浴盒；片夹（5英寸×7英寸）；灯（金贝EF-100LED）；方形塑料盘（显定影用）；电子天平（余姚市金诺天平仪器有限公司）；照相机（Sony Alpha 7R II）；镜头（Sony FE 24-70 mm F2.8 GM）。

1.2 实验试剂和耗材

火棉液，上海烫金材料厂；无水乙醇（C2H5OH，分析纯），华东医药股份有限公司；无水碘化钠（NaI，分析纯），天津市科密欧化学试剂有限公司；溴化钠（NaBr，分析纯），福晨（天津）化学试剂有限公司；氟化钠（NaF，分析纯），东阳莹峰化工厂；氯化钠（NaCl，分析纯），天津市大茂化学试剂厂；硝酸银（AgNO3，分析纯），上海精细化工材料研究所；硫酸亚铁（FeSO4·7H2O,分析纯），上海江富实业有限公司；乙酸（冰醋酸CH3COOH，分析纯），浙江中星化工实际有限公司；硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O，分析纯），温州市化学用料厂；95%粮食酿造酒精，市售；白糖；蒸馏水；亚克力板，厚度为1 mm，按照17.4 cm×12.5 cm的规格将其剪裁为小片。

1.3 实验过程

湿版摄影步骤：配制不同浓度Br-和I-的火棉胶溶液，涂布火棉胶溶液到亚克力板上，将亚克力板放入AgNO3溶液适当时间（银浴），再将亚克力板放到相机拍摄（曝光），在暗房内，将显影液均匀地冲到湿板表面进行显影，最后进行定影。

1.3.1 配制不同组分的卤化物溶液

按表1，将0.9 g NaBr溶于1 mL蒸馏水中搅拌至溶化，再将上述溶液溶解到126 mL体积比为1∶1的95%粮食酿造酒精和火棉胶混合溶液中，搅拌至澄清，配制成配方1的溶液。按相同步骤，配制配方2～9溶液。

表1 配方1～9溶液的成分

1.3.2 配制卤离子浓度相同、火棉胶不同的溶液

称4份0.50 g NaBr和0.72 g NaI溶于1 mL蒸馏水中，再分别溶于70 mL火棉胶和70 mL 95%粮食酿造酒精（下称配方10）、70 mL火棉胶和70 mL无水乙醇（下称配方11）、105 mL火棉胶和35 mL无水乙醇中（下称配方12）、35 mL火棉胶和105 mL无水乙醇中（下称配方13）。如表2。

表2 配方10～13溶液的成分

1.3.3 涂布含卤离子的火棉胶到亚克力板

采用托举式手法，在亚克力板中心倒上盐化的火棉胶，按次序依次流过四个角落，过程中不可反复摇动板面，要注意保证胶面平整。布完胶后不可直接置入银浴箱，防止板面过湿、表面液体流入硝酸银溶液，造成污染[4]。等胶膜呈半凝固态后置入银浴箱，如果分辨不清，可以尝试用手指按压胶膜边缘，如果能留下清晰指纹即可。

1.3.4 银浴

本实验使用的是规格为20 cm×14 cm×3 cm的银浴盒。每次实验均是将涂布完成的湿板置入盒内银浴4 min后取出。取出后，擦干净湿板背面多余银液，再置入片夹内。实验全程需在琥珀色或红色的安全光线下操作。操作时带上手套和护目镜，防止造成伤害。

1.3.5 曝光

将装有湿板的片夹放入照相机中，在固定光源灯（金贝EF-100LED）照射下，用光圈F/5.6，曝光时间90 s，拍摄位置固定的被摄物——布偶熊。

1.3.6 显影

在暗房内，将显影液均匀地冲到湿板表面，显影10 s，再用蒸馏水冲洗湿板表面的显影液。显影剂配方是将9 g FeSO4·7H2O和12 g白糖溶于360 mL蒸馏水中，再加10 mL CH3COOH和10 mL 95%粮食酿造酒精。

1.3.7 定影

在暗房内，用适量蒸馏水缓慢冲洗显影后的湿板，将其放入装有定影液的方形塑料盘内，定影4 min。过程可以稍微晃动塑料盘，使显影速度稍微加快。显影结束后用流动的水冲洗湿板表面定影液。定影液配方是将100gNa2S2O3·5H2O溶于600mL水中。

2 实验结果与讨论

在相同光照条件下，用SonyAlpha 7R II相机和SonyFE 24-70mmF2.8 GM镜头，置于同一光源下，用手动白平衡，在相同ISO、相同曝光条件下翻拍在不同配方下拍摄的湿板照片。通过肉眼，结合Ps，研读湿板图片。

2.1 不同Br-/I-配比的成像效果

图1从左到右分别是全溴配方（配方1），Br-/I-摩尔比为3∶1（配方2）、1∶1（配方3）、1∶3（配方4）以及全碘配方（配方5）的成像翻拍结果，借助Ps软件，点击图像—调整—曲线，读取每张图像中小熊相同位置的亮度，再选成像面的最黑点和最亮点的亮度，由最亮点亮度减去最黑点亮度计算得出反差。同时，读出成像中相同一点的亮度。数据如表3所示。

图1 配方1～5成像对比

表3 Br-、I-摩尔比对湿板亮度与反差的影响

由借助Ps软件得到的数据以及图像可以看出：仅有Br-的配方1影像亮度、反差都最小，影像过黑；仅有I-的配方5影像亮度、反差稍大；含Br-和I-的配方2、配方3、配方4的影像的亮度、反差都明显提高，其中Br-、I-摩尔比1∶1的亮度最好，反差次之；Br-、I-摩尔比在3∶1时反差度最好，亮度次之；配方4亮度较大，反差很小，画面呈白灰雾感。根据数据及成像综合观察，配方3的效果最佳。

2.2 添加F-、Cl-的成像效果

在配方3中分别添加相同物质的量的Cl-和F-，配制成配方6和配方7。在配方3中分别减小Br-、I-的量，分别添加相同物质的量的Cl-和F-，在溶液内所有X-总浓度与配方3相等，配制成配方8和配方9。将配方6～9的图像翻拍，如图2。用Ps软件读出相同一点的亮度，绘制成图3。

图2 配方6～9成像对比

图3 F-、Cl-对图像亮度的影响

对比配方3和配方6～9的图像及亮度，发现额外增加F-和Cl-浓度，可提高图像亮度，增加Cl-较F-明显；当X-总浓度相同，减小Br-、I-浓度，增加F-、Cl-浓度，图像变暗。

2.3 不同火棉胶配比下的成像效果

在传统湿板配方中，火棉胶与95%粮食酿造酒精的体积比为1∶1。选择摄影效果较佳的配方3，以无水乙醇替代95%粮食酿造酒精，试验了配方10——火棉胶与95%粮食酿造酒精1∶1，配方1 1——火棉胶与无水乙醇1∶1，配方12——火棉胶与无水乙醇2∶1，配方13——火棉胶与无水乙醇1∶2的拍摄效果，图4是实验配方10～13的成像。

图4 配方10～13成像对比

从影像可见：配方11图像与配方10相比亮度稍暗，反差稍小，但完全可接受；配方12的图像亮度与反差均小，配方13的图像已是废品。由此可见，完全可用无水乙醇替代95%的纯粮酿造酒精。如果火棉胶浓度过大（配方12）则成像反差较低，过小（配方13）则几乎不能成像。

3 结语

溴碘混合配方比溴（或碘）单一配方的感光度高，额外增加Cl-、F-可提高感光度，增加Cl-更明显。可用无水乙醇替代传统配方中的粮食酿造酒精来配制火棉胶溶液，不影响成像效果。拍摄者可根据拍摄题材及表达效果选择不同配方，在反差大的环境下如想表现更多的细节，可选择反差度较低的配方，这能更加细致地表现物体表面质感。