PHOTOGRAPHIE Procédés argentiques
Formation de l'image latente
La taille submicroscopique de l'image latente a longtemps constitué une entrave sérieuse à son étude fondamentale. La première théorie réellement satisfaisante permettant d'interpréter le mode de formation de l'image latente a été proposée par R. W. Gurney et N. F. Mott en 1938. Malgré ses imperfections relatives, elle sert toujours de modèle pour comprendre le processus de formation de l'image dans les systèmes argentiques à développement.
Les cristaux de sels d'argent présents dans la couche image peuvent être assimilés à des semiconducteurs dont les propriétés de conduction électrique seraient influencées par l'absorption d'énergie lumineuse. Dans l'obscurité, le bilan électrique du cristal est réduit au courant ionique généré par la circulation des ions interstitiels ; le courant électronique reste nul car les électrons présents dans la structure sont prisonniers des ions auxquels ils sont associés. Lors de l'exposition, on assiste à la naissance d'un phénomène de photoconductivité qui résulte de l'excitation des ions halogènes (brome, chlore, iode). Par l'élévation du niveau d'énergie qui accompagne cette réaction, les électrons les plus éloignés du noyau passent dans la bande de conduction du cristal en générant un courant électronique dont l'intensité est proportionnelle au flux lumineux absorbé (photons). Simultanément, cette libération d'électrons forme des trous « positifs » qui peuvent se déplacer de proche en proche par échange mutuel de particules. À ce stade, il existe toujours un risque de neutralisation de l'effet photoélectrique lorsqu'un électron libre est capté par un trou positif en produisant une recombinaison de l'ion halogène initial.
Les électrons libérés sont ensuite attirés dans les zones du cristal qui hébergent des centres de sensibilité. Cette capture s'accompagne de l'apparition d'une barrière de charge négative qui limite l'afflux électronique tout en constituant un pôle d'attraction efficace pour les ions interstitiels (Ag+) qui circulent dans le cristal. Ces derniers sont à leur tour fixés par les centres de sensibilité où ils réagissent avec les électrons présents pour former l'argent photolytique (Ag) de l'image latente. Cette réaction étant soumise aux lois fondamentales de la thermodynamique, il existe toujours une probabilité de déclenchement de la réaction inverse, ramenant le système à son état initial par oxydation de l'argent composant l'image latente. Pour bénéficier d'un bon niveau de stabilité, l'image latente doit atteindre une masse critique comprise entre cinq et vingt atomes d'argent. La maîtrise des aspects topologiques de l'image latente a permis des avancées significatives de la science photographique. En fonction des modes d'émulsionnage et des paramètres photométriques de l'exposition, l'image latente peut être qualifiée d'externe, si elle est située dans la zone périphérique du cristal, ou d'interne, lorsqu'elle prend naissance à l'intérieur de la maille du cristal. Dans ce dernier cas, elle demeure inaccessible aux agents réducteurs d'un révélateur conventionnel.
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Écrit par
- Jean-Paul GANDOLFO : professeur à l'École nationale supérieure Louis-Lumière
Classification
Médias
Procédé argentique
Encyclopædia Universalis France
Photographie argentique : papier baryté
Encyclopædia Universalis France
Photographie argentique : papier RC-PE
Encyclopædia Universalis France
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