照相显影剂

在照相机感光胶片的处理过程中，照像显影剂（或称显影剂）是一种将感光胶片曝光后形成不可见潜影显现出肉眼可见影像的化学品。显影剂还原曝光后胶片中潜影部分浅白颜色的卤化银，将其转化为黑色、细腻的金属银微粒； 这一过程在感光胶片的药膜层内完成。显影剂只会与胶片上曝光过的卤化银反应，这构成了胶片摄影的基础原理。一般而言，显影时间越长，胶片中图像的色彩密度越高，冲洗出的负相显得越深。在显影过程中，显影剂会选择性的还原胶片感光药膜中的卤化银晶体生产金属银微粒。只有曝光过形成潜影的区域才会被显影剂还原。感光药膜中的卤化银晶体组成光敏层， 拥有更高感光度胶卷通常具有更大的颗粒尺寸，这样形成潜影所需的曝光量更少。反之如Kodachrome等超细颗粒的胶卷则需要更多的曝光量。由此可见，卤化银晶体尺寸与底片的感光度成正比。金属银颗粒组成的图像是黑色的，在显影过程中一旦达到所需的底片密度则需停止显影。该过程称为“停影”，即采用水或稀酸溶液浸泡底片。停影过后，使用海波（硫代硫酸钠）溶液将胶片中未显影的卤化银溶解去除，避免底片再度感光，该过程被称为“定影”。许多底片冲洗店使用含有Diafine补偿显影剂的“双浴补偿型显影液”迫冲胶片，即通过调整显影效率提高胶卷曝光度。在此过程中，对苯二酚作为还原剂浸入胶片的感光药膜，与此同时胶片被浸泡在碱性溶液中，通过降低还原电位活化显影剂。曝光最多的区域消耗浸泡在药膜中的少量显影剂，并且在该点处的胶片变为完全不透明之前停止制造银晶体。曝光最少的区域此时还未消耗完药膜中的显影剂，因此显影得以继续。这种迫冲操作会造成画面对比度损失，但最终的成像效果能使拍摄技术不好的顾客满意。自从显影技术发明以来，研究不同显影剂，不同曝光量对银盐感光底片最终成像的影响发展为一门专业技术，被称为感光测定术，在19世纪末由Ferdinand Hurter (1844–1898)与Vero Charles Driffield (1848–1915)首创。黑白摄影使用的显影液通常含有一系列化学品混合物的水溶液。这些化学品的主要成分包括：经典的显影液配方诸如柯达公司的D-76感光胶片显影液、D-72相纸显影液，以及D-96电影用黑白负片显影液。对苯二酚与米吐尔具有超加合作用，意味着前者能够还原在显影过程中被氧化的米吐尔。显影液配方中的亚硫酸盐不仅防止显影剂被空气中的氧气氧化，并且在足够高的浓度下起到溶解去除卤化银晶体的作用。传统配方的平版印刷显影剂含有低浓度的亚硫酸盐/亚硫酸氢盐与甲醛（以粉末多聚甲醛形式加入）。大多数显影液中含有少量的溴化钾作为抑制剂（防灰雾剂）高对比度显影剂含有更高浓度的对苯二酚与较低浓度的甲醇，并使用强碱，如氢氧化钠，将溶液pH提高至11至12左右。米吐尔在高浓度盐溶液中难溶，因此需要使用前溶解混合的显影剂配方会告知用户先将米吐尔单独溶解在水中。按说明书列出的顺序依次投料溶解化学品非常重要。某些摄影师在溶解米吐尔之前加入一小撮亚硫酸钠以防止氧化，但含有大量亚硫酸盐的溶液会使米吐尔溶解的非常慢。由于米吐尔具有毒性会造成接触性皮炎，现在市售的显影剂常用菲尼酮或菲尼酮-S取代之。显影液常用的另一种成分对苯二酚对人体和环境也会造成毒性，因此某些现代产品（如柯达XTOL）使用抗坏血酸盐或维生素C来替代。然而这些化合物的稳定性较低。抗坏血酸盐显影剂具有反差补偿和增加影像锐度的优点，但在显影过程会产生酸性的氧化副产物，这些副产物会阻碍并影响邻近区域显影剂活性。这也能够解释为何抗坏血酸有较低的保存寿命，因为被氧化的抗坏血酸盐会降低溶液的pH值，降低显影剂反应活性。j近年来，一些实验者声称研发出了一系列解决方案以提高抗坏血酸配方显影液的稳定性。其他可作为显影剂的化学品包括对氨基苯酚、甘氨酸 （N-（4-羟基苯基）甘氨酸）、邻苯三酚和邻苯二酚。当用使用低浓度亚硫酸盐组分的显影剂时，后两种化合物会使胶片片基变硬，并在显影颗粒的边缘造成染色。通常情况下，邻苯三酚造成的染色会进一步增加胶片中过度曝光（及过度显影）区域的光学密度。因此这一特性被摄影师追捧，通过提高光学密度以增加拍摄负片的对比度。这种显影技巧能够避免高光部分“溢出”（即高光区域达到Dmax极限，损失画面的色调与细节）。对苯二酚也有此特性，然而其染色效果只会出现在有微量亚硫酸盐的水溶液中出现，但大部分的对苯二酚显影剂富含高浓度的亚硫酸盐。在过去的年代中，拿来当作显影剂的有氯对苯二酚、草酸亚铁、羟基胺、乳酸亚铁、Eikonogen（英语：Eikonogen）、atchecin（英语：atchecin）、安替比林、乙酰苯胺、阿米酚。显影剂也包含水软化剂（例如EDTA盐类、三聚磷酸钠、NTA盐类等），以防止钙盐为主的水垢生成。传统配方的平版印刷显影剂含有低浓度的亚硫酸盐/亚硫酸氢盐与甲醛（以粉末多聚甲醛形式加入）。极低的亚硫酸盐浓度配合高浓度，高pH值的对苯二酚溶液会使得胶片“感染性显影”（曝光后的卤化银晶体与未曝光的卤化银晶体碰撞，导致后者也被还原），增强图案边缘的锐度。但此类高能量的显影剂在显影托盘中的使用寿命很短，但在其使用寿命中也能得到勉强可用的显影一致性。现代平版印刷显影剂含有肼类化合物，四唑