Fotograafia ajalugu: augud digitaalpiltideni

Fotograafia meediumina on alla 200 aastat vana. Kuid selle lühikese ajavahemiku jooksul ajalugu, on see muutunud toorprotsessist, kus kasutatakse söövitavaid kemikaale ja tülikaid kaameraid, lihtsaks, kuid keerukaks viisiks piltide koheseks loomiseks ja jagamiseks. Avastage, kuidas fotograafia on aja jooksul muutunud ja millised kaamerad tänapäeval välja näevad.

Esimesi "kaameraid" kasutati mitte piltide loomiseks, vaid optika uurimiseks. Araabia teadlane Ibn Al-Haytham (945–1040), tuntud ka kui Alhazen, peetakse üldiselt esimeseks inimeseks, kes uurib, kuidas meie näeme. Ta leiutas kaamera obscura, nööpaugu kaamera eelkäija, et näidata, kuidas valgust saab pildi tasapinnale projitseerimiseks. Varasemaid viiteid kaamera obscura kohta on hiina tekstides, mis pärinevad umbes 400 B.C. ja Aristotelese kirjutistes umbes 330 B.C.

1600. aastate keskpaigaks hakkasid kunstnikud peene viimistlusega läätsede leiutamisega kasutama kaamera obscurat, et aidata neil joonistada ja maalida keerukamaid reaalpilte. Sel ajal hakkasid ilmuma ka maagilised laternad, moodsa projektori eelkäija. Kasutades kaamera opcuraga samu optilisi põhimõtteid, võimaldas võlulatern inimestel projitseerida kujutisi, tavaliselt klaasklaasidele maalitud, suurtele pindadele. Peagi sai neist massilise meelelahutuse populaarne vorm.

Saksa teadlane Johann Heinrich Schulze viis 1727. aastal läbi esimesed katsetused valgustundlike kemikaalidega, tõestades, et hõbedasoolad on valguse suhtes tundlikud. Kuid Schulze ei katsetanud oma avastuse abil püsiva pildi tootmist. Seda oleks tulnud oodata järgmise sajandini.

1827. aasta suvepäeval töötas Prantsuse teadlane Joseph Nicephore Niepce välja esimese foto, millel oli kaamera obscura. Niepce asetas graveeringu bituumeniga kaetud metallplaadile ja paljastas seejärel valguse käes. Graveeringu varjulised alad blokeerisid valgust, kuid valgemad alad võimaldasid valgust reageerida plaadil olevate kemikaalidega.

Kui Niepce asetas metallplaadi lahustisse, ilmus järk-järgult pilt. Neid heliograafiaid või päikesepisteid, nagu neid mõnikord kutsuti, peetakse esimeseks prooviks fotopiltide tegemisel. Niepce'i protsess vajas aga kaheksa tundi valgust, et luua pilt, mis peagi kaob. Võimalus pilti "parandada" või muuta see püsivaks tuli ka hiljem.

Prantslane Louis Daguerre katsetas ka pildi jäädvustamise viise, kuid selleks kuluks tal veel kümmekond aastat enne ta suutis vähendada säriaega vähem kui 30 minutini ja hoida pilti kadumast tagantjärele. Ajaloolased mainisid seda uuendust kui esimest praktilist fotograafiaprotsessi. 1829. aastal lõi ta partnerluse Niepce'iga, et parandada Niepce väljatöötatud protsessi. Aastal 1839, pärast mitu aastat kestnud katseid ja Niepce surma, töötas Daguerre välja mugavama ja tõhusama pildistamismeetodi ning pani sellele oma nime.

Daguerre dagerrotüüpia protsess algas piltide fikseerimisega hõbetatud vaskplekile. Seejärel poleeris ta hõbeda ja kattis selle joodiga, luues valguse suhtes tundliku pinna. Siis pani ta plaadi kaamerasse ja paljastas selle mõni minut. Pärast pildi värvimist valguse abil vannitas Daguerre plaati hõbekloriidi lahuses. Selle protsessi käigus loodi püsiv pilt, mis valguse käes ei muutu.

1839. aastal müüsid Daguerre ja Niepce poeg Prantsuse valitsusele dagerrotüübi õigused ja avaldasid protsessi kirjeldava voldiku. Daguerotüüp saavutas populaarsuse kiiresti Euroopas ja USA-s. Ainuüksi New Yorgis oli 1850. aastaks 18 üle dagerrotüübistuudio.

Dagerrotüüpide puuduseks on see, et neid ei saa reprodutseerida; igaüks neist on ainulaadne pilt. Mitmete väljatrükkide loomise võime tekkis tänu inglise botaaniku, matemaatiku ja Daguerre'i kaasaegse Henry Fox Talboti tööle. Talbot valgustundlik paber tuli hõbe-soola lahuse abil valguse käes. Seejärel paljastas ta paberi valguse käes.

Taust muutus mustaks ja objekt muudeti halli värviga. See oli negatiivne pilt. Pabernegatiivist tegi Talbot kontaktprindid, pöörates valgust ja varje detailse pildi saamiseks tagurpidi. Aastal 1841 täiustas ta seda pabernegatiivset protsessi ja nimetas seda kreeka kalotüübiks "ilusa pildi" jaoks.

1800. aastate keskpaigaks olid teadlased ja fotograafid katsetanud uusi võimalusi tõhusamate piltide tegemiseks ja töötlemiseks. Inglise skulptor Frederick Scoff Archer leiutas 1851. aastal märgplaadi negatiivi. Viskoosse lahuse kasutamine kollodioon (lenduv alkoholipõhine kemikaal) kattis ta klaasi valgustundlike hõbedasooladega. Kuna see oli klaas ja mitte paber, lõi see märg plaat stabiilsema ja detailsema negatiivi.

Nagu dagerrotüüp, kasutasid ka tintüübid õhukesed valgustundlike kemikaalidega kaetud metallplaate. Ameerika teadlase Hamilton Smithi poolt 1856. aastal patenteeritud protsessis kasutati positiivse pildi saamiseks vase asemel rauda. Kuid enne emulsiooni kuivamist tuli mõlemad protsessid kiiresti välja töötada. Põllul tähendas see mürgiseid kemikaale täis kaasaskantava tumeda ruumi vedamist habras klaaspudelites. Fotograafia polnud nõrk süda ega kergekäelised reisijad.

See muutus 1879. aastal kuiva plaadi kasutuselevõtuga. Sarnaselt märgplaadiga pildistamisele kasutati ka seda protsessi pildi tegemiseks klaasist negatiivne plaat. Erinevalt märgplaadiprotsessist kaeti kuivad plaadid kuivatatud želatiinemulsiooniga, mis tähendab, et neid võidakse teatud aja jooksul säilitada. Fotograafid ei vajanud enam kaasaskantavaid tumedaid ruume ja nüüd said nad palgata tehnikud oma fotode väljatöötamiseks päevade või kuude jooksul pärast piltide tegemist.

1889. aastal fotograaf ja tööstur George Eastman leiutas kile, mille alus oleks paindlik, purunematu ja mida saaks rullida. Tselluloosnitraadist kilepõhjaga kaetud emulsioonid, nagu näiteks Eastman, muutsid masstoodanguna toodetud kasti kaamera reaalsuseks. Varaseimad kaamerad kasutasid mitmesuguseid keskmise formaadiga filmistandardeid, sealhulgas 120, 135, 127 ja 220. Kõik need vormingud olid umbes 6 cm laiused ja neist saadi pilte, mis ulatusid ristkülikukujulisest ruuduni.

35mm film, mida enamik inimesi tänapäeval teab, leiutas Kodak aastal 1913 varajase filmitööstuse jaoks. 1920. aastate keskel kasutas saksa kaamerate tootja Leica seda tehnoloogiat, et luua esimene kaamera, mis kasutas 35 mm vormingut. Sel perioodil viimistleti ka muid filmivorminguid, sealhulgas keskmise formaadiga rullkile, mille taustal oli paber, mis hõlbustas päevavalguses käsitsemist. Lehtkile mõõtmetega 4–5 kuni 10-tollise muutus samuti tavaliseks, eriti kommertsfotograafia jaoks, lõpetades vajaduse habraste klaasplaatide järele.

Nitraadipõhise filmi puuduseks oli see, et see oli tuleohtlik ja kippus aja jooksul lagunema. Kodak ja teised tootjad hakkasid 1920. aastatel minema üle tselluloidialusele, mis oli tulekindel ja vastupidavam. Triatsetaatkile tuli hiljem ja oli stabiilsem ja paindlikum ning tulekindel. Enamik kuni 1970ndateni toodetud filme põhines sellel tehnoloogial. Alates 1960. aastatest on polüesterpolümeere kasutatud želatiinist aluskilede valmistamiseks. Plastkile alus on tselluloosist palju stabiilsem ega ole tuleohtlik.

1940. aastate alguses tõid Kodaki, Agfa ja muud filmiettevõtted turule kaubanduslikult tasuvaid värvifilme. Nendes filmides kasutati värvidega seotud värvide kaasaegset tehnoloogiat, milles keemiline protsess ühendab kolm värvikihti omavahel, et luua nähtav värvipilt.

Traditsiooniliselt kasutati fotoprindide tegemisel alusena linaseid kaltspaberit. Sellele kiudpõhisele paberile, mis on kaetud želatiiniemulsiooniga, on prindid korralikult töödeldes üsna stabiilsed. Nende stabiilsus paraneb, kui prinditakse toonina seepia (pruun toon) või seleen (hele, hõbedane toon).

Paber kuivab ära ja praguneb selle alla viletsad arhiivitingimused. Kujutise kaotamise põhjuseks võib olla ka kõrge õhuniiskus, kuid paberi tegelikuks vaenlaseks on jäänud keemilised jäägid fotokinniti abil keemiline lahus, mille abil eemaldatakse kiledest ja printidest viljad töötlemine. Lisaks võivad kahjustusi põhjustada töötlemiseks ja pesemiseks kasutatavas vees olevad saasteained. Kui prindiklaasi ei ole fikseerija jälgede eemaldamiseks täielikult pestud, on tulemuseks värvimuutus ja pildi kaotus.

Järgmine uuendus fotopaberites oli vaiguga kaetud või veekindel paber. Idee oli kasutada tavalist linakiudpõhist paberit ja katta see plastist (polüetüleenist), muutes paberi veekindlaks. Seejärel asetatakse emulsioon plastikust kaetud aluspaberile. Vaiguga kaetud paberite probleemiks oli see, et pilt kulgeb plastikkattel ja oli vastuvõtlik pleekimisele.

Alguses polnud värvitrükid stabiilsed, kuna värvipildi tegemiseks kasutati orgaanilisi värvaineid. Kujutis kaob sõna otseses mõttes kilest või paberist, kuna värvained halvenevad. 20. sajandi esimesest kolmandikust pärinev Kodachrome oli esimene värvifilm, kus toodeti prinditud pilte, mis võisid kesta pool sajandit. Nüüd loovad uued tehnikad püsivaid värvitrükke, mis kestavad vähemalt 200 aastat. Uued printimismeetodid, milles kasutatakse arvutiga loodud digitaalseid pilte, ja väga stabiilsed pigmendid pakuvad värvifotodele püsivust.

Kiire fotograafia leiutas Edwin Herbert Land, Ameerika leiutaja ja füüsik. Land oli juba tuntud oma valgustundlike polümeeride teerajaja kasutamise eest prillides polariseeritud läätsede leiutamiseks. 1948. aastal avalikustas ta oma esimese kiirfilmi kaamera, Land Camera 95. Järgmise mitmekümne aasta jooksul täiustab Land Polaroid Corporation mustvalgeid filme ja kaameraid, mis olid kiired, odavad ja märkimisväärselt keerukad. Polaroid tutvustas värvifilmi 1963. aastal ja lõi ikoonilise kokkupandava kaamera SX-70 1972. aastal.

Teised filmitootjad, nimelt Kodak ja Fuji, tutvustasid 1970. ja 80. aastatel oma kiirfilmi versioone. Polaroid jäi domineerivaks kaubamärgiks, kuid digitaalfotograafia tulekuga 1990ndatel hakkas see vähenema. Ettevõte esitas pankroti 2001. aastal ja lõpetas kiirfilmi tegemise 2008. aastal. 2010. aastal alustas Impossible Project filmi tootmist, kasutades Polaroidi kiirfilmi vorminguid, ja 2017. aastal muutis ettevõte end kaubamärgiks Polaroid Originals.

Kaamera on määratluse järgi läätsega valgusekindel objekt, mis lööb sissetulevat valgust ja suunab valguse ja sellest tuleneva pildi filmi (optiline kaamera) või pildiseadme (digitaalkaamera) poole. Varasemad dagerrotüüpia protsessis kasutatud kaamerad on teinud optikud, instrumentide valmistajad või mõnikord isegi fotograafid ise.

Kõige populaarsemad kaamerad kasutasid libiseva kasti kujundust. Objektiiv pandi esikarpi. Teine, pisut väiksem kast libises suurema kasti tagaossa. Fookust juhiti tagumise kasti ette või taha libistades. Külgsuunas pööratud pilt saadakse juhul, kui kaamerale pole selle efekti korrigeerimiseks paigaldatud peegel või prisma. Kui sensibiliseeritud plaat asetati kaamerasse, eemaldatakse objektiivi kate särituse alustamiseks.

Pärast täiustatud rullfilmi leiutas George Eastman ka karbikujulise kaamera, mis oli tarbijate jaoks piisavalt lihtne. 22 dollari eest võis amatöör osta kaamera, millel oleks 100 võtte jaoks piisavalt filmi. Kui film oli ära kasutatud, saatis fotograaf kaamera koos selles oleva filmiga Kodaki tehasesse, kus film eemaldati kaamerast, töödeldakse ja trükitakse. Seejärel laaditi kaamera koos filmiga tagasi ja saadeti tagasi. Nagu Eastman Kodaki ettevõte lubas selle perioodi reklaamides: "Vajutate nuppu, teeme ülejäänu."

Järgmise mitmekümne aasta jooksul on sellised suuremad tootjad nagu Kodak USA-s, Leica Saksamaal ning Canon ja Nikon kõik Jaapanis tutvustaksid või arendaksid välja peamised kaamerate vormingud, mida täna veel kasutatakse. Leica leiutas 1935. aastal esimese kaamera, milles kasutati 35 mm filmi, teine ​​Saksamaa ettevõte Zeiss-Ikon tutvustas esimest ühe objektiiviga peegelkaamerat 1949. aastal. Nikon ja Canon muudaksid vahetatava objektiivi populaarseks ja sisseehitatud valgusmõõturi igapäevaseks.

Juured digitaalne fotograafia, mis tooks kaasa revolutsiooni tööstuses, algas esimese laetud paariseadme (CCD) väljatöötamisega aadressil Bell Labs aastal 1969. CCD muundab valguse elektrooniliseks signaaliks ja jääb tänapäeval digitaalseadmete südameks. Aastal 1975 töötasid Kodaki insenerid välja esimese kaamera, mis lõi digitaalse pildi. See kasutas andmete salvestamiseks kassettmagnetofoni ja foto jäädvustamiseks kulus rohkem kui 20 sekundit.

1980. aastate keskpaigaks olid mitmed ettevõtted digitaalkaamerate kallal tööl. Üks esimesi, kes näitas elujõulist prototüüpi, oli Canon, mis demonstreeris a digitaalne kaamera aastal 1984, ehkki seda ei toodetud ega turustatud kunagi kaubanduslikult. Esimene USA-s müüdav digitaalkaamera Dycam Model 1 ilmus 1990. aastal ja müüdi 600 dollari eest. Esimene digitaalne peegelkaamera, Kodaki tehtud eraldi mäluseadme külge kinnitatud Nikon F3 kere, ilmus järgmisel aastal. Aastaks 2004 müüsid digikaamerad filmikaamerad rohkem ja nüüd on domineeriv digitaalne.

Blitzlichtpulver või taskulampipulbri leiutasid Saksamaal 1887. aastal Adolf Miethe ja Johannes Gaedicke. Lükopaatiumipulbrit (klubisambast pärit vahajaspoori) kasutati varajases kiirpulbris. Esimese moodsa valguskiire või välklambi leiutas austerlane Paul Vierkotter. Vierkotter kasutas evakueeritud klaaskehas magneesiumiga kaetud traati. Peagi asendati magneesiumiga kaetud traat hapnikus oleva alumiiniumfooliumiga. 1930. aastal patenteeris sakslane Johannes Ostermeier esimese kaubanduslikult saadava valguskiire pirni Vacublitz. General Electric töötas samal ajal välja ka välklambi nimega Sashaliit.

Inglise leiutaja ja tootja Frederick Wratten asutas 1878. aastal ühe esimestest fototarvete äriettevõtetest. Firma Wratten ja Wainwright tootis ja müüs kollodioonklaasplaate ja želatiinkuivplaate. 1878. aastal leiutas Wratten enne pesemist hõbebromiidi želatiini emulsioonide "nuudlimisprotsessi". Aastal 1906 Wratten koos E.C.K. Mees leiutas ja tootis Inglismaal esimesed pankromaatilised plaadid. Wratten on kõige tuntum tema leiutatud fotofiltrite ja on siiani tema nime all, Wratten Filters. Eastman Kodak ostis oma ettevõtte 1912. aastal.