Станислав Ржевский – Фотографические эксперименты. Нетривиальные техники фотографии (страница 6)
Можно предложить еще одно интересное применение теневой визуализации для любителей экспериментировать с выращиванием кристаллов. Если раствор какого-либо кристаллического вещества (например, медного купороса, лимонной кислоты, алюмокалиевых квасцов и других) с добавлением желатина или гуммиарабика нанести на стекло и дать ему высохнуть, получится кристаллическая «картина» с затейливыми узорами. Однако из-за полупрозрачности и слабой окрашенности кристаллов в тонком слое для невооруженного глаза такие изображения выглядят не особо впечатляюще. Одним из методов повышения контрастности кристаллических узоров является использование эффекта перекрестной поляризации (см. главу «Перекрестная поляризация»). Однако можно поступить проще – приложить стекло с кристаллическим узором к белому листу бумаги (именно той стороной, на которой находится кристаллическое вещество, если вы хотите достичь наибольшей четкости картинки) и поместить перед ярким источником света. На просвет вы увидите теневую картинку кристаллических структур, которую можно сфотографировать любым способом.
3. Теневая проекция на пластике
Непосредственное фотографирование теней в ярком прямом свете является лишь самым примитивным способом теневой визуализации. Существует более тонкий способ, называемый «шлирен-фотография», или «метод Теплера», имеющий интересную историю возникновения.
С XVII в. был известен способ изготовления вогнутых зеркал для телескопов. Однако для хорошего качества картинки требовалось соблюдение крайней точности в шлифовке и полировке оптических поверхностей. Для мастеров тех времен создание оптики идеальной формы представляло труднейшую задачу. В 1857 г. физик Леон Фуко предложил оптический метод контроля точности изготовления вогнутых зеркал: в фокусе проверяемого зеркала помещался непрозрачный экран с острой кромкой (в дальнейшем названный «ножом Фуко»). Отраженное изображение источника света (точечного или щелевого) фокусировалось на самом краю ножа, и, если поверхность зеркала оказывалась строго сферической, нож перекрывал весь световой пучок, и для наблюдателя зеркало оказывалось полностью затемненным. Если же на поверхности были дефекты, часть света, отраженная неровными участками зеркала, отклонялась, проходя мимо кромки ножа, и для наблюдателя эти участки выглядели светлыми.
Далее этот метод усовершенствовал немецкий физик Август Теплер: он предложил использовать схему с «ножом Фуко» для изучения включений в прозрачные среды. Представим, что у нас есть вогнутое зеркало идеальной сферической формы, оно освещается по методу Фуко, и весь поток отраженного от него света перекрывается оптическим ножом. Теперь, если между источником освещения и зеркалом ввести предмет, создающий неоднородности в среде (например, горящую свечу), приводящие к преломлению света, то наблюдатель увидит в зеркале их контрастное изображение (рисунок 1).
Рис. 1. Теневая визуализация по методу Теплера
Теплер назвал этот способ визуализации шлирен-методом, от немецкого слова Schlieren, означающего неоднородности (включения) в стекле. Данный метод позволяет получить высококонтрастное изображение невидимых невооруженных глазом потоков в газах и жидкостях. С помощью установки Теплера можно эффективно визуализировать пар, поднимающийся над разогретой жидкостью, конвекцию в самой нагревающейся жидкости, потоки горячего воздуха, идущие от пламени и нагревательных элементов, тонкие аэрозоли и пылевые частицы, струи разогретого газа, вырывающиеся из ствола оружия при выстреле, и так далее. Картинка будет гораздо более контрастной, нежели та, которую можно наблюдать непосредственно на отражающей поверхности в ярком свете. При максимальной чувствительности установки можно сделать видимыми даже звуковые волны, распространяющиеся в воздухе, и буквально сфотографировать звук. Подобные опыты были проведены американским физиком Робертом Вудом еще в начале XX века.
Но, к сожалению, приходится констатировать, что сооружение установки для теневой визуализации по методу Теплера – не простая задача для фотолюбителя. Проводя подобные опыты, будет сложно добиться хорошего качества картинки в домашних условиях. Главным камнем преткновения становится необходимость использования большого вогнутого зеркала, сделанного с высокой точностью. Найти такой оптический элемент будет непросто, а обычное вогнутое зеркало для бритья его не заменит. Разве что рискнуть разобрать зеркальный телескоп, если таковой имеется. Так что энтузиастам советуем обратиться к тематической литературе, в остальном же можно довольствоваться простейшими методами теневой визуализации в прямом свете.
Литература
1. Ткач Л. Фотография в мире теней. Наука и жизнь, №3, 2007 (https://www.nkj.ru/archive/articles/9309/).
2. Krehl P., Engemann S. August Toepler – the first who visualized shock waves. Shock Waves, 1995, Vol. 5, P. 1—18.
3. Васильев Ф. Теневые методы, М. «Наука», 1968, 400 с.
4. Сибрук В. Роберт Вильямс Вуд. Современный чародей физической лаборатории. Под ред. С. И. Вавилова. Гос. изд. технико-теоретической литературы, М., Л., 1946, 312 с.
5. Евдокимов Б. А. Фотографическiя забавы. Петроград, 1916.
1. Фотограмма на галогенсеребряной фотобумаге
Фотограммы
Фотограммами называются отпечатки изображений, полученные контактным способом, без использования фотокамеры. Суть их изготовления такова: к листу фотобумаги прикладывается экспонируемый предмет и засвечивается равномерным светом. После проявления образуется изображение контура предмета (полупрозрачные объекты будут давать полутоновую картинку). Строго говоря, фотограммное изображение является снимком не самого предмета, а его тени (см. главу «Теневая фотография»).
Фотограммы создавались даже раньше появления фотографии в классическом смысле. Еще в начале XIX столетия были обнародованы результаты опыты с фотокопированием изображений, проведенные Томасом Уэйджвудом. Одними из первых в истории сохранившихся фотоснимков были фотограммы листьев, изготовленные Генри Фоксом Тальботом в середине XIX в. Копии изображений, полученные фотохимическим способом, Тальбот называл «фотогеническими рисунками». Есть основания полагать, что первые фотограммные изображения были созданы гораздо раньше (в XVIII столетии) в опытах Иоганна Шульце (см. главу «Фотографический процесс XVIII века»), однако долгое время не был разработан способ фиксации фотоизображения, поэтому результаты наиболее ранних опытов до нас не дошли. В дальнейшем к технике фотограмм обращались многие мастера. В XIX веке с помощью прямой контактной печати создавались ботанические иллюстрации, к примеру, цианотипии Анны Аткинс. В следующем столетии в технике фотограмм работали такие фотохудожники, как Ласло Мохой-Надь и Ман Рэй.
2. Фотограмма на галогенсеребряной фотобумаге
В настоящее время фотограммы можно создавать различными способами – в аналоговом химическом варианте, с использованием обычной галоген-серебряной фотобумаги либо с помощью цианотипиии, фотопроцесса ван Дейка и других альтернативных химических процессов (см. главы «Цианотипия», «Фотопроцесс ван Дейка», «Солевая печать»).
С техниками изготовления фотограмм граничит еще один способ, уходящий уже весьма далеко от фотографии – так называемая химическая автотипия (см. главу «Хемиграммы и автотипия»). Его суть заключается в том, что к фотопластинке прикладывается предмет, дающий отпечаток без засветки за счет прямого химического взаимодействия. Таким образом можно получать на фотоматериалах отпечатки листьев, плодов и так далее.
3. Цифровая имитация фотограммы
Для тех, кто ценит своеобразную эстетику фотограмм, но не желает связываться с химической печатью, можно посоветовать метод их цифровой имитации. Суть остается прежней: необходимо снимать не сам предмет, а его тень, проецируемую на некий экран. Для этого следует расположить объект съемки перед источником равномерного света и поставить позади него тонкий экран – материалом для его изготовления может служить бумага, матовое стекло или полупрозрачный пластик (от вида материала будет зависеть текстура снимка). В качестве экрана также могут послужить шторы и занавески.
Фотографировать можно цифровой камерой, располагаемой позади экрана. Затем для полной стилизации в ходе компьютерной обработки полученные снимки следует перевести в негатив и повысить их контрастность (см. главу «Теневая фотография»).
Другой вариант – создание прозрачного фотостола (из пластика, органического или силикатного стекла), застеленного бумагой. В таком случае освещение должно падать сверху (от настольной лампы или комнатной люстры), а фотоаппарат придется разместить под столиком, чтобы снимать силуэты предметов, разложенных на его поверхности.
При всем своеобразии метод создания фотограмм остается популярным и в наше время благодаря своей простоте и оригинальности. В особенности это направление может быть востребовано среди любителей, практикующих альтернативные химические фотопроцессы.
Литература
1. Герчук Ю. Фотография без камеры, 2002 (https://www.photographer.ru/cult/practice/344.htm).
2. Евдокимов Б. А. Фотографическiя забавы. Петроград, 1916.