T-Max와 타뷸러 그레인 에멀전

필름 에멀전 표면에 평행하게 누운 납작하고 판 모양의 할로겐화은 결정을 확대한 모습

Simon Lehmann 작성 Editor

납작한 타뷸러 할로겐화은 결정이 동일한 필름 감도에서 선예도를 높이고 입자감을 줄이는 원리, 그리고 T-Max가 현상 시간에 민감한 이유.

필름 감도, 선예도, 입자감은 서로 긴장 관계에 있다. 기존의 큐빅 그레인 에멀전은 할로겐화은 결정을 크게 만들어 감도를 확보하는데, 결정이 클수록 더 거친 입자와 낮은 해상력으로 이어진다. 타뷸러 그레인 기술은 결정의 부피가 아닌 형태를 바꿈으로써 이 교환 관계의 조건을 뒤집었다. 주로 타뷸러 에멀전을 성장시키는 기술은 1970년대경에야 가능해졌으며, Kodak의 T-grain 기술을 최초로 사용한 상업 제품은 1982년 포토키나에서 발표된 컬러 네거티브 필름 Kodacolor VR 1000이었다. 흑백 T-Max 라인 — T-Max 100 (TMX)와 T-Max 400 (TMY) — 은 1986년에 출시되었다. 그 결과는 동일한 공칭 감도에서 화질이 측정 가능하게 향상되는 것이며, 그 대가로 현상에서 더 엄격한 규율을 요구한다.

납작한 결정이 더 많은 빛을 포착하는 원리

할로겐화은 결정은 표면 전체에서 노출을 기록하지만, 그 질량은 부피 전체에 걸쳐 분포한다. 기존 에멀전에서 결정은 대략 자갈 모양으로, 표면적 대 부피의 비가 그리 높지 않다. 타뷸러 그레인은 대신 얇은 판 형태로 성장한다. 결정화 초기에 두 개의 평행한 쌍정면이 형성되고, 이후 성장은 주요 면이 아닌 가장자리에서 진행되어, 결정은 두께에 비해 정면 지름이 넓고 매우 얇은 형태로 완성된다. 동일한 양의 은에 대해, 이 납작한 형상은 훨씬 더 많은 표면적을 제공한다.

이로부터 두 가지 결과가 따른다. 첫째, 판크로매틱 에멀전의 빛 감도는 결정 표면에 흡착된 분광 증감 염료에 의존하는데, 표면적이 넓을수록 더 많은 염료를 수용하므로, 타뷸러 그레인은 크기를 키우지 않고도 더 높은 유효 감도로 증감될 수 있다. 감도는 부분적으로 입자 크기로부터 분리된다. 둘째, 납작한 판들은 무작위 각도로 뒤섞이지 않고 필름 베이스에 평행하게 정렬되는 경향이 있으며, 정렬된 판들의 층은 빽빽이 뭉친 결정들의 혼합물보다 입사광을 덜 산란시키므로, 화상을 형성하는 빛이 기록되기 전에 옆으로 퍼지는 정도가 줄어든다. 이 화학 반응에 관한 근본적인 설명은 Kofron and Booms, Kodak T-Grain Emulsions in Color Films (Journal of the Society of Photographic Science and Technology of Japan, 1986)에서 찾을 수 있으며, Kodak 자체의 T-Max 문헌도 이 라인의 선예도와 미세 입자를 동일한 T-Grain 구조 덕분으로 설명한다.

수치가 의미하는 것

그 성과는 데이터시트에 구체적으로 드러난다. Kodak의 F-4016 시트는 T-Max 100을 ISO 100/21°로 규정하며, 12배 확대에서 48마이크로미터 조리개를 통해 순 확산 농도 1.00에서 측정한 확산 RMS 입자도를 8로 기재한다. 해상력은 피사체 대비에 따라 달라지기 때문에 두 번 표기된다. 1.6:1 대비의 저대비 피사체에서 63 lines/mm, ISO 6328에 가까운 방법으로 측정한 1000:1의 고대비에서 200 lines/mm이다.

이를 기존의 공인된 필름과 비교해 보자. 전통적인 큐빅 그레인 필름인 Ilford FP4 Plus는 ISO 125/22°로 규정되어 있어 — T-Max 100보다 1/3 스톱 빠르지만 — 눈에 띄게 거친 입자를 보여준다. 기존 에멀전 기술로 그 해상력을 능가하려면 역사적으로 ISO 50/18°의 Ilford Pan F Plus처럼 저속 미립자 필름으로 내려가야 했으며, 1 스톱을 포기해야 했다. 타뷸러 그레인이야말로 ISO 100을 유지하면서 35mm에서 16x20 확대 인화를 깔끔하게 뽑을 수 있게 해주는 것이다. RMS 8에 고대비 해상력 200 lines/mm라는 입자와 디테일은 그렇지 않았다면 더 느린 필름을 써야만 얻을 수 있었을 것이다. Ilford는 같은 목표에 병행적인 방식으로 도달한다 — 그 Delta Professional 라인은 Core-Shell 타뷸러 결정을 사용하며, Delta 400은 1990년에, Delta 100 (역시 ISO 100/21°)은 1992년에 출시되었다 — 따라서 현재 생산 중인 타뷸러 패밀리는 하나가 아니라 둘이다.

현상: 실제 현상 시간표

화질을 개선하는 얇은 형상은 동시에 현상 중 에멀전이 빠르게 콘트라스트를 쌓게 만든다. 높은 표면적 대 부피 비 때문에 현상액이 각 그레인의 은 대부분에 일찍 도달하기 때문이다. 이로 인해 시간 규율이 중요해진다. F-4016 시트 기준, 24°C / 75°F에서 소형 탱크 롤 현상 시간:

  • T-Max Developer 1:4 — 6¼분
  • D-76 원액 — 4¼분; D-76 1:1 — 6¼분
  • Xtol 원액 — 5분; Xtol 1:1 — 6½분
  • HC-110 희석 B — 4분
  • T-Max RS — 6¼분

T-Max Developer에서는 표준 1:4 희석이 온도에 걸쳐 동일하게 적용된다. 20°C/68°F에서 7½분, 21°C/70°F에서 7분, 22°C/72°F에서 6½분, 24°C/75°F에서 6¼분이다 (Kodak은 18°C/65°F에서의 처리를 권장하지 않는다). 현상액을 더 희석하면 시간을 늘리는 대신 감도와 입자가 소폭 개선된다. 24°C에서 동일 필름은 1:4에서 6¼분, 1:7에서 9½분, 1:9에서 13½분을 요하며, Kodak은 희석된 현상액 용액일수록 약간 더 높은 필름 감도와 입자감의 소폭 증가를 가져온다고 밝힌다. 한 가지 하한선이 있다. 5분 미만의 시간은 불균일한 결과를 낼 수 있는데, 불균등한 교반에 의한 줄무늬가 고르게 해소되지 않기 때문이다 — D-76 원액과 HC-110 B가 그 한계에 가까이 위치하는 이유가 바로 이것이다.

노출 위도 대 현상 위도

T-Max가 노출에 관용성이 없다는 주장이 흔하다. 데이터시트는 정반대를 말한다. Kodak은 확장된 노출 위도, 과다 노출 오류에 대한 더 큰 “관용성”, 향상된 하이라이트 분리를 이 필름의 장점으로 열거하며, 공개된 특성 곡선은 긴 직선 구간을 보여준다. 민감한 것은 현상 시간이지 노출이 아니다. 1/2 스톱의 과다 노출은 그 직선 구간에 무해하게 안착하지만, 현상 시간의 15% 오류는 콘트라스트 지수를 눈에 띄게 이동시킨다. 두 위도는 비대칭이며, 규율은 노출계가 아닌 현상 탱크에 속한다.

이는 존 시스템 실무에 깔끔하게 대응한다. 노출로 어두운 부분을 설정하라. 텍스처를 원하는 가장 어두운 영역을 측광하고 2 스톱 조여 존 III에 놓는다. 그런 다음 현상으로 하이라이트를 조절한다. Kodak 자체 지침에 따르면 네거티브가 지속적으로 너무 콘트라스트가 강하거나 너무 약할 때 현상 시간을 1015% 조정하라고 하므로, 콘트라스트 압축 (N-1)은 대략 15% 시간 단축이고 확장 (N+1)은 15% 증가다 — 두 배가 아니다. 진정한 고대비 장면에서 Kodak은 다른 방법을 선호한다. 12 스톱 더 노출하고 정상적으로 현상하여, 콘트라스트가 거칠어지는 지점까지 현상을 늘리는 대신 직선 구간과 과다 노출 관용성을 활용하는 것이다.

정착과 수세

타뷸러 에멀전에는 증감 염료와 할레이션 방지 염료가 포함되어 있으며, 이는 반드시 제거되어야 한다. 실패 양상은 모호하지 않고 구체적이다. 18-24°C / 65-75°F에서 강한 교반으로 Kodak Rapid Fixer에 35분, 또는 일반 정착액에서는 투명해지는 시간의 두 배인 510분 동안 정착한다. 정착 후 필름에 마젠타 또는 분홍색 염료 얼룩이 남아 있다면 그것이 진단 신호다. 정착액이 소진 직전이거나 정착 시간이 너무 짧았다는 의미이며, 해결책은 신선한 정착액과 충분한 시간이지 더 긴 수세가 아니다. 5분마다 완전히 한 번씩 물을 교체하면서 흐르는 물로 20~30분 수세한다. 제대로 처리하면, 그 보상은 이 기술이 만들어지기 위해 설계된 특성이다. 즉, 동일한 감도의 기존 에멀전으로는 도달할 수 없는 ISO 100의 입자감과 선예도다.

관련 게시물

Acros II 상반칙: 왜 측광값이 수십 초의 장노출에서도 그대로 통하는가

· 10 min read

Acros II 상반칙: 왜 측광값이 수십 초의 장노출에서도 그대로 통하는가

Fujifilm Neopan 100 Acros II가 120초까지 상반칙 불궤를 억제하는 원리, 그리고 Super Fine-Sigma 입자가 만들어내는 결과.

교반 방식: 인버전, 트윌, 로터리 현상

· 13 min read

교반 방식: 인버전, 트윌, 로터리 현상

인버전, 트윌, 로터리 교반이 현상액을 유제 위로 이동시키는 방식, 각각이 남기는 패턴, 그리고 균일성과 콘트라스트에 미치는 영향.

필름 특성 곡선 읽기

· 16 min read

필름 특성 곡선 읽기

H&D 곡선이 로그 노출을 농도에 대응시키는 방식, 그리고 발끝부·직선부·어깨부가 그림자와 하이라이트 재현에 대해 무엇을 드러내는지.

The grainmag companion app

An offline exposure & Zone System companion

Meter and place your tones without a signal. No account, no internet required — just you, the light, and the grain.