Photographie

Unter Fotografie versteht man die Erzeugung von Bildern durch Einwirkung von Licht oder anderer elektromagnetischer Strahlung auf eine lichtempfindliche Oberfläche mit Hilfe einer Kamera. Fotografien werden traditionell auf chemischem Wege hergestellt, wobei ein mit einer lichtempfindlichen Substanz beschichteter Film als lichtempfindliche Oberfläche verwendet wird.

Für die Herstellung von fotografischen Filmen wird in der Regel ein Halogensalz (Silberhalogenid), meist Silberbromid, als lichtempfindliche Substanz verwendet.

Wenn das Licht durch das Kameraobjektiv auf die Filmoberfläche fällt, entsteht ein optisches Bild des Motivs, wenn verschiedene Teile der Filmoberfläche unterschiedlich stark belichtet werden. Je mehr Licht auf einen bestimmten Teil des Films fällt, desto mehr wird das Silbersalz chemisch abgebaut. Die Reaktion findet statt, wenn ein Photon des Lichts auf einen Silberhalogenidkristall trifft und eine Bindung zwischen einem Silberatom und einem Halogen aufbricht. Durch die Belichtung entsteht also ein latentes Bild auf dem Film, das als solches nicht erkennbar ist, aber durch die Entwicklung des Films sichtbar gemacht wird.

Während der Negativ-Entwicklung wird der Film in einer Entwicklungslösung gehalten, in der die gebrochene Bindung zwischen den Atomen, die zuvor durch das Licht entstanden ist, eine chemische Reaktion auslöst, welche die Bindungen der benachbarten Atome aufbricht. Auf diese Weise wandelt die Entwicklung das gesamte Silberhalogenidkorn (Kristall) von Salz in Silbermetall um. Dies erscheint als schwarzer Bereich auf dem Film. Der Film wird so zu einem Negativ, in dem die hellsten Stellen des Motivs dunkel erscheinen und umgekehrt. Die hohe Lichtempfindlichkeit des Films ist also auf diese Vervielfachung der durch die chemische Reaktion verursachten Bindungsbrüche zurückzuführen.

Nach der Entwicklung wird der Film in einer Fixierbad fixiert, in der sich der nicht belichtete Teil des Silberhalogenids auflöst. Dadurch geht die Lichtempfindlichkeit des Films verloren. Einmal fixiert und gut abgespült, halten Schwarzweißfilme in normaler Raumluft mindestens 100 Jahre. Bei Farbfilmen wird die Farbe aus organischen Farbstoffen hergestellt, die eine relativ schlechte Haltbarkeit haben.

Positive Kopien des Negativs werden auf die ähnliche Weise wie ein Negativ erstellt. Das Papier, mit dem die Positive angefertigt werden, ist ebenfalls mit Silberhalogeniden beschichtet. Wenn Licht mithilfe eines Vergrößerungsgeräts durch das Negativ und ein Vergrößerungsobjektiv auf das Papier fällt, so wird es belichtet. Das Bild wird danach ähnlich wie das Originalnegativ entwickelt. Die hellen und dunklen Bereiche werden gegenüber dem Negativ umgekehrt, sodass sie mit den hellen und dunklen Bereichen des Originalmotivs übereinstimmen. Positive Kopien einer Photographie werden in der Regel größer als das ursprüngliche Filmnegativ angefertigt.

Die Fotografie kombiniert zwei frühere Erfindungen: die Camera obscura und lichtempfindliches Papier. Die Camera obscura hat eine sehr lange Geschichte und wurde vor allem seit der Renaissance als Hilfsmittel in der Malerei eingesetzt. Lichtempfindliches Material hingegen wurde um 1700 von dem deutschen Anatomieprofessor Johann Heinrich Schulze entdeckt, ohne dass er dessen Verwendungsmöglichkeiten untersuchte. Der englische Chemiker Thomas Wedgwood war der erste, der Schulzes Erfindung weiterentwickelte und mit der Kombination aus lichtempfindlichem Papier und Camera obscura experimentierte. Wedgwoods belichtetes Bild verschwand jedoch schnell von dem Papier.

Der eigentliche Durchbruch bei der Erfindung der Fotokamera gelang dem französischen Wissenschaftler Nicéphore Niépce zu Beginn des 19. Jahrhunderts. Es gelang ihm, das lichtempfindliche Material so weit zu entwickeln, dass er 1826 eine einfache Fotografie einer Hofszene anfertigen konnte, die noch heute existiert. Niépce entwickelte seine Erfindung zusammen mit dem Künstler Louis Daguerre. Nach dem Tod von Niépce erfand Daguerre ein Filmmaterial, das schneller war als das von Niépce - der frühere Film brauchte Stunden zur Belichtung. Daguerres Erfindung - die Daguerreotypie - wurde 1839 veröffentlicht.

Der Engländer William Henry Fox Talbot war ebenfalls dabei, eine ähnliche Technik zu entwickeln, als Daguerres Erfindung veröffentlicht wurde. Sein lichtempfindliches Material erzeugte jedoch ein negatives Bild, von dem ein positives Papierbild, die Kalotypie, gedruckt wurde. Obwohl Talbots Technik der Vervielfältigung eines Bildes später zum Grundstein der Fotografie wurde, setzte sich Daguerres Technik der Herstellung einzigartiger Bilder zuerst durch. Die Begeisterung für Daguerres fotografische Technik ließ in den 1850er Jahren nach, als Frederick Scott Archer eine Technik entwickelte, die Talbots Erfindung ähnelte und bei der Glas statt Papier als Negativ verwendet wurde.