显影温度与X射线胶片特性曲线的关系

胡美娥，张宇红

（中国工程物理研究院流体物理研究所，绵阳621900）

显影温度与X射线胶片特性曲线的关系

胡美娥，张宇红

（中国工程物理研究院流体物理研究所，绵阳621900）

利用工业X光机和Array 2905HD扫描仪，研究了两种显影液老化对几种常用工业X射线胶片感光特性曲线的影响关系。

显影液；X光机；扫描仪；特性曲线

1 引言

X射线照相是工业与医用技术中一种重要的透视照相技术，X射线胶片是常用的一种图像接收介质，而显影液的各项显影条件则直接影响到胶片的图像质量。

显影几乎总是先在与显影液接触的表面处开始，然后再缓慢地进入乳剂内部。一方面是由于乳剂层的明胶必须先膨胀才能允许显影液扩散进去，同时也因为作用于曝光后的溴化银的显影液会有消耗，而显影过程又只能在消耗掉的显影液被新的显影液取代后才能继续下去。就像大部分化学反应的情况一样，照相显影过程也是一种化学反应。显影速率在某种程度上取决于温度：显影液温度愈高，显影过程的进展就愈快愈强。

典型的胶片特性曲线是D-logE曲线。实验应用的胶片材料D-logE曲线的相当大一部分在实验误差范围内是一条直线，见图1。特性曲线的整个直线部分上，密度与曝光量的对数成正比。

图1 典型的D-logE曲线

2 实验方法

本实验主要研究显影液温度对不同X射线胶片感光性能的影响。实验方法是用X光机曝光系列胶片，然后分别在不同温度条件下，在强显影液（1#）和弱显影液（2#）中显影、定影、水洗、晾干，再通过Array 2905HD扫描仪（见图2）扫描、数据处理得到胶片的感光特性曲线，通过分析特性曲线的变化情况考察显影液温度对胶片感光性能的影响。

考察了目前X射线照相实验中我们常用的四种型号X射线胶片，分别是Agfa C4型、Kodak XBT1型、Kodak BMS1型与中科院TX2型，这四种胶片的感光性能互有差异，在X射线照相实验中往往采用多张胶片堆叠的方式以接收层次丰富的图像信息。

3 显影温度对胶片感光特性曲线

图2 ARRAY 2905HD扫描仪

显影液显影时间固定为8min，变化显影液的温度，考察的显影温度为18℃、19.2℃、20℃、21℃。得到感光曲线如图3、图4所示。

图3 四种X胶片在1#显影液显影不同温度下的感光曲线

图4 四种X胶片在2#显影液显影不同温度下的感光曲线

从得到的感光曲线可以看到，对两种显影液而言，前三种胶片的显影温度从18℃增加至21℃时对曲线的影响很小，表明18℃时显影液活性基本已可使“潜影”充分显影，而TX2胶片从18℃至21℃的底片黑密度值随显影温度增加而增大。在对数曝光量为1.35时，1#显影液得到的黑密度值分别为2.03、2.32、2.24、2.41，显影液温度增加3℃，黑密度值增幅19%。在对数曝光量为1.80时，2#显影液得到的黑密度值分别为1.70、1.92、2.27、2.41，显影液温度增加3℃，黑密度值增幅42%。但21℃相比20℃时变化则较小，黑密度值增幅在10%以内，分析原因可能是因为温度低时显影液活度较低，而且TX2胶片的乳剂层较厚，显影能力不足以使“潜影”充分显影。

4 结论

采用X光机曝光、Array 2905HD扫描仪扫描获得X射线胶片特性曲线的方法，考察了显影液温度对X射线照相中常用的四种X射线胶片感光性能的影响，结果表明，在正常范围内，显影液温度变化对C4型、XBT1型、BMS1型三种低、中速X胶片的性能影响不大，而超高速TX2型胶片的特性曲线随温度的变化而变化，当温度控制在一定范围内时，温度愈高，黑密度愈大，也就是特性曲线随温度的升高而变得愈陡。

［1］席.爱.雅各布逊，勒.依.雅各布逊著.梁江译.《显影》［M］.北京：中国电影出版社，1983.

［2］C.E.K.米斯，T.H.詹姆斯编，陶宏等译.《照相过程理论》［M］.科学出版社，1986.

Relation about Developer Temperature Conditions on the Characteristic Curve of X-ray Film

HU Mei-e,ZHANG Yu-hong
(Institute of Fluid Physics,China Academy of Engineering Physics,Mianyang621900,China)

Employing X-ray machine and the LASER scanner of Array 2905HD type,we investigated the effect of developer temperature on the sensitization characteristic curve of several X-ray films commonly used in industry.

Developer;X-ray Machine;The LASER Scanner;Characteristic Curve

TQ577.41;TP731;TQ577.2+5

B

10.3969/j.issn.1001-0270.2014.04.18

2014-03-03