Одноступе́нный фотопроце́сс, диффузио́нный фотопроце́сс — технология быстрого получения позитивного фотографического изображения при помощи фотоматериалов с автоматическим проявлением встроенными химреактивами. Такие фотоматериалы обладают более сложным устройством, чем традиционные, но не требуют обработки в условиях фотолаборатории. На основе материалов одноступенного процесса существует моментальная фотография, которая до появления цифровой была единственным способом оперативного получения готовых снимков и получила широкое распространение среди фотолюбителей. Фотографическое качество изображения, получаемого при помощи технологии, уступает традиционному желатиносеребряному процессу, ограничивая её пригодность в профессиональной фотографии.
Коммерческое применение моментальная фотография нашла, главным образом для съёмки на документы и для контроля студийного освещения при использовании крупноформатных камер. В новостной фотожурналистике моментальные снимки были пригодны для немедленной передачи по фототелеграфу, повышая оперативность. Одноступенный фотопроцесс широко применялся также в медицине, науке и судебной практике. Особенностью фотоматериалов для моментальной фотографии был широкий диапазон светочувствительности: выпускались комплекты, обладавшие значением ISO до 20 000, недоступным для обычных плёнок.
История технологии Попытки получения готового снимка сразу после съёмки начались уже в конце XIX века, когда фотографию стали массово применять для артиллерийской разведки. Первый патент на фотоаппарат, пригодный для моментальной фотографии, был получен в 1923 году Самуэлем Шлафроком. Устройство представляло собой громоздкую комбинацию съёмочной камеры и портативной фотолаборатории, лишь незначительно уменьшающую время получения готового негатива. Решением проблемы стали фотоматериалы сложной конструкции с интегрированными фотореактивами и возможностью немедленного получения позитива. Их разработка была начата фирмой Agfa в конце 1930-х годов, но массовый выпуск налажен компанией Polaroid лишь в ноябре 1948 года одновременно с появлением фотоаппарата Polaroid Land 95. Патент на фотопроцесс с переносом изображения зарегистрирован основателем компании Эдвином Лэндом в 1947 году. В дальнейшем название компании Polaroid, обладавшей почти монопольными правами на производство фотоматериалов одноступенного фотопроцесса, стало синонимом моментальной фотографии. В СССР предпринимались попытки производства аналогичных фотокомплектов «Момент» для фотоаппаратов «Момент» (1952—1954) и «Фотон» (1969—1976). Но эти камеры выпускались в крайне малом количестве. Более широкое распространение в Советском Союзе одноступенный процесс получил для ускоренной обработки традиционных фотоматериалов в портативной диффузионной лаборатории (ПДФ). Эта технология использовалась для научных исследований в условиях экспедиций, а в свободную продажу комплекты не поступали.
Первые одноступенные чёрно-белые фотокомплекты состояли из двух рулонов: светочувствительного негативного фотоматериала и приёмной бумаги с адсорбирующим слоем, содержащим каталитически активные зародыши проявления. В межкадровых промежутках светочувствительного рулона были вмонтированы бумажные контейнеры с проявляюще-фиксирующей пастой. После съёмки фотоматериал и приёмная бумага прижимаются друг к другу и перемещаются между специальными валиками в камеру проявления. При транспортировке валики разрушают капсулу с пастой, которая равномерным слоем распределяется по поверхности фотоэмульсии, восстанавливая металлическое серебро в экспонированных участках. Галогенид серебра незасвеченных участков негатива растворяется пастой и переносится на прижатый приёмный слой бумаги, который содержит кристаллы металлического серебра. В результате взаимодействия серебра с перенесённым галогенидом, последний восстанавливается, образуя позитивное изображение. По окончании процесса, занимающего при комнатной температуре от нескольких секунд до минуты, негатив отделяют от готового позитива. Сохранение негатива требует остановки проявления и фиксирования, но позволяет в дальнейшем использовать его для традиционной фотопечати. При этом, разрешающая способность негатива значительно выше моментального позитива вследствие боковой диффузии при переносе.
Фотоматериалы цветного одноступенного процесса «Полаколор» () разработаны позднее — в 1962 году. Они имели более сложную многослойную структуру, содержащую три слоя фотоэмульсии, чувствительных к основным цветам: красному, зелёному и синему, а также слои с диффундирующими красителями дополнительных цветов. В результате проявления красители, содержащиеся в экспонированных участках, теряют способность к диффузии и удерживаются в эмульсии негатива. Напротив, красители в неэкспонированных деталях изображения переносятся на приёмную бумагу, образуя позитивное изображение с исходными цветами объекта съёмки. Некоторые разновидности цветных одноступенных фотоматериалов, таких как «Полавижн» и «Полахром» (), имели не многослойную, а мозаичную структуру с микроскопическими участками эмульсии, чувствительной к основным цветам. Цветной диффузионный процесс позволяет получать только позитив в единственном экземпляре.
Широкое распространение любительской моментальной фотографии началось после 1972 года с изобретением компанией Polaroid так называемых «интегральных» комплектов серии SX-70, с неразъёмными слоями в общем бумажном корпусе, не требующих никаких манипуляций после съёмки. Такой фотоматериал фактически содержит прозрачную цветную негативную фотоплёнку, обращённую к объективу, и расположенную под ней приёмную бумагу: всего более 14 слоёв. Проявляюще-фиксирующая паста также содержится в капсуле, которая разрушается роликами, выталкивающими снимок из фотоаппарата. При этом, проявление происходит на свету за счёт содержащегося в пасте диоксида титана, предохраняющего негативные слои от засветки.
В 1976 году Kodak разработал альтернативный вариант интегральных фотокомплектов, которые отличались тем, что их экспонирование происходило с обратной стороны от получаемого снимка. Это давало возможность исключить оборачивающее зеркало, используемое в фотоаппаратах Polaroid этих серий для получения прямого изображения. Кроме того, технология Kodak упрощала устройство фотоматериала по сравнению с Polaroid, в котором требовался защитный слой, дважды меняющий свою прозрачность в процессе проявления. Отсутствие встроенной батареи в каждом комплекте удешевляло фотоматериал, а ненужность дополнительных слоёв, рассеивающих свет, повышало резкость фотографий на комплектах Kodak. В апреле того же года Polaroid подал иск о нарушении нескольких патентов, результатом которого стала судебная тяжба, длившаяся почти 10 лет. Встречный иск о нарушении антимонопольного законодательства не смог оградить Kodak от поражения. В 1986 году он был вынужден прекратить производство своих комплектов, а через пять лет выплатил компенсацию в размере 925 миллионов долларов.
Во время судебных разбирательств на рынке появился третий игрок — компания Fujifilm, которая в 1981 году запустила производство интегральных фотоматериалов под названием Fotorama, совместимых с фотоаппаратами Kodak. Судебного иска японцам удалось избежать благодаря соглашению о предоставлении Polaroid прав на выпуск видеокассет VHS и флоппи-дисков, а также ограничению рынков сбыта фотокомплектов. В 1999 году реализованы две последние технологии: Fujifilm Instax, использующаяся до настоящего времени, и Polaroid I-Zone, основанная на кассетах интегральных комплектов Pocket Film с форматом снимков 24×36 миллиметров. Для последних выпускались миниатюрные фотоаппараты простейшей конструкции.
Разновидности и форматы
За время существования одноступенного диффузионного фотопроцесса создано огромное количество разновидностей фотоматериалов этого типа. Всё их многообразие, выпускавшееся разными производителями, классифицируется в первую очередь по конструкции и формату, которые отражены в номере серии, а также по типам, отличающимся друг от друга сенсибилизацией, светочувствительностью, временем проявления и характером получаемого изображения: чёрно-белых или цветных фотографий или диапозитивов. Кроме того, некоторые типы кроме готового позитива позволяют получать негатив, пригодный для последующей фотопечати. Другие в качестве негативного материала используют непрозрачную фотобумагу или обладают неразъёмной конструкцией. Фотоматериалы одной серии могут насчитывать несколько десятков различных типов. В зависимости от типа фотоаппарата и фотоматериала одна и та же серия может давать разные размеры кадра, в некоторых случаях используя его не полностью.
Роликовые комплекты Polaroid, впервые появившиеся в 1948 году, состояли из двух рулонов негативного материала и приёмной бумаги. Все разновидности, проявление которых происходило внутри фотоаппарата — серий 20, 30 и 40 — выпускались вплоть до 1992 года. Рольфильмы разных серий отличались форматом кадра, который составлял 2,5×3,25 дюйма для 20-й и 30-й серий, и 3,25×4,25 дюйма для 40-й. Советский фотокомплект «Момент» имел аналогичное устройство и соответствовал американской 40-й серии, рассчитанной на 8 кадров формата 7,2×9,5 сантиметров. Фотоматериалы с различным типом эмульсии в большинстве случаев имели обозначение, первая цифра которого отражала серию. Например, «тип-40» обладал ортохроматической сенсибилизацией и чувствительностью 100 ASA, давая изображение цвета сепии, а «тип-42» той же 40-й серии при панхроматической сенсибилизации и чувствительности 200 ASA обеспечивал нейтральный тон. Фотоматериал «тип-46» позволял получать чёрно-белые диапозитивы на панхроматической эмульсии 800 ASA. «Тип-410» выпускался для регистрации осциллограмм и обладал высокочувствительной панхроматической эмульсией 10 000 ASA. «Тип-48» стал одним из первых цветных фотокомплектов 40-й серии.
Листовые комплекты («планфильм») 50-й серии с размером кадра 4×5 дюймов появились в 1958 году и так же состояли из двух листов негативной плёнки и приёмной бумаги с капсулами реактивов, упакованными в бумажный конверт. Каждый конверт заряжался в фотоаппарат или специальную кассету Polaroid, оснащённую валиками для запуска процесса проявления. В 1963 году Polaroid выпустил фильмпак 100-й серииИногда использовалось другое название этой серии — 660, а в 1970-х годах после ребрендинга она получила наименование 600, состоящий из восьми листов 3,25×4,25 дюйма, которые экспонировались из одной кассеты, а в 1973 стали доступны листовые комплекты 800-й серии большого формата 8×10 дюймов. Чёрно-белый «тип-612» сотой серии обладал одним из самых высоких значений светочувствительности 20 000 ASA. Позднее был начат выпуск фильмпака 550-й серии формата 4×5 дюймов и 80-й с почти квадратным кадром 8,3×8,6 сантиметров. Адаптеры для комплектов 800-й серии, в отличие от остальных задников для листовых материалов Polaroid, не оснащались валиками для проявки, которая происходит в отдельном процессоре.