我希望这些文章将有助于您设计和创建自己的曝光单元；祝您好运！我将分四部分介绍曝光单元。

第1部分：设计

第2部分：材料

第3部分：构建

第4部分：测试

 

第1部分：设计

碳打印的理想曝光单元是一种功能强大的点光源，其输出不会发生变化，并且会尽可能均匀地照射曝光场。

点光源与面光源：

想象一下，在曝光平面上，您对世界是负面的。从您的角度来看，点光源看起来很小，而面光源看起来很大。想想裸露的灯泡闪过整个房间，而距离您一英尺远的地方是一个巨大的柔光箱。

点光源对于碳打印是有益的，这有两个原因。首先是明确性问题。如果摄影师花时间使照片完美对焦，则打印机应归功于摄影师以在打印件中捕捉到这种清晰度。第二个原因是由于明胶没有硬化的特定点而引起的技术问题。查尔斯·伯杰（Charles Berger）首先在电子邮件中向我指出，“光硬化明胶在硬化和未硬化部分之间具有柔软而分散的边界，不均匀，易变且容易洗掉；” 宝贵的信息。通过在硬化和未硬化的明胶之间创建清晰的边缘，印刷品中的高光不会被洗掉。请参见下图比较面光源和点光源。花点时间研究一下

让我们看一下暴露的组织，并进一步深入了解清晰度问题。由于光线可以穿过负角，因此面光源在暴露的组织上会产生从白色到灰色再到黑色的漫射边界。黑色代表硬化的明胶，灰色代表中间的底色，而白色则不受光的影响或未硬化。然而，由点光源暴露的组织具有良好的清晰边缘。这就是为什么点光源与点光源相比会产生模糊图像的原因，因此被称为底切。如果负片的乳剂远离组织，则这种效果会恶化。在负片和薄页纸之间添加聚酯薄膜保护层而不使用真空镜架时，就是这种情况，

底切会导致清晰度下降，但更重要的是，它会加剧硬化明胶的技术缺陷。在显影过程中受热时，裸露组织中的灰色区域可能会或可能不会被洗掉。这就是重点内容很难一致或什至根本难以复制的原因之一。从暴露的组织中可以看出，使用点光源在这方面具有巨大的优势。硬化和未硬化的明胶之间的边界很锋利，几乎没有半硬化的明胶会被洗掉。

几个设计：

由于先前的原因，我知道我想创建一个尽可能成锐角的角度，但是不确定如何创建满足效率甚至光分布要求的点光源。使用带罩的HID汞灯是显而易见的选择，许多碳打印机都非常成功地使用了HID灯，但是HID灯的输出在曝光过程中会发生变化。使用积分器可以轻松解决这个问题。如果灯泡离曝光框的距离不够远，也会产生衰减的问题。寻找好的灯具是困难的。如果我没记错的话，托德·冈勒（Tod Gangler）定制了他的灯，每只成本为600美元，需要每两年更换一次。另一方面，LED的输出不会变化，可以使用15年，效率更高，并且可以以最小的衰减来使用。

设计1：

通过在光源和底片之间放置一个蜂窝状栅格，宽于某个角度的光线将无法通过。这就是闪光灯在摄影棚中的工作方式，这也是我从中得到灵感的地方。可以通过栅格的厚度或密度来控制光的角度。如果使用led灯条，蜂窝状设计将产生完美均匀的光和恒定的光，但是蜂窝状结构将使强度降低三分之二到五分之六，除非将来LED变得更加高效，否则强度将太大。

我经历了一些其他的设计，但没有一个是好的。唯一的另一个好方法是设计2。

设计2：

该设计非常简单，但是花了很多功夫才找到使它工作的方法。最大的问题之一是如何将LED的光束角从120度减小到20-30度。抽油烟机或碟子可以减小角度，但我担心掉落和效率降低的问题，抽油烟机只能容纳一个或两个LED。我必须定制一个遮光罩以适应12个LED，我非常怀疑我能制造出一个不会在曝光时产生热点或黑点的灯罩。最后，在镜片制造商之间收到大量电子邮件并查看光分布图后，我决定使用镜片。在材料部分，我将详细介绍我选择的镜头以及原因。

光源强度：

许多碳印刷商都知道，感光纸的感光度比卤化银乳剂的感光度低约一百万倍，这意味着曝光时间通常非常长。使用黑光，我的曝光时间通常为40分钟，然后我移到一排12 uv的光化荧光灯下，曝光时间降至10-20分钟，但是等待曝光完成仍然需要很长的时间。一分钟左右的曝光时间将是理想的。我想起了Simpsons- https://www.youtube.com/watch?v=c9EBhaULToU中荷马的评论。

为了降低曝光量，光源不仅必须强大，而且必须具有正确的波长分布。太阳是强大的，以约1050 W / m ^2的速度进入在中午，但只有约10％的光是紫外线。我使用的敏化剂是重氮盐，其峰值灵敏度在380nm左右（我已经寻找了一个精确的数字，但令人惊讶的是很难找到任何具体数据。我看到的数字在335nm-385nm之间）。与重氮盐的敏感性分布曲线一致的，可用于使明胶硬化的阳光百分比可能仅为5％至7％。这使我们中午有大约60瓦的能量来自太阳，这仍然相当多。这是60瓦的输出能量，不应与装入灯泡的60瓦能量混淆。灯泡的效率可能只有1-10％，并且只会输出一瓦或两瓦的能量。以我用作曝光单位的光化灯库为例。它有12个功率为18瓦的灯泡，效率约为12％。因此其输出功率约为26瓦。没关系，但是为了满足理想光源的要求，光化灯太大了，仍然不够强大。替代品是水银HID灯或led灯。如前所述，我决定使用大功率紫外线灯。LED是效率最高的光源之一，效率约为15％，可以发出特定的波长。我将在材料部分中更深入地介绍我选择使用的LED，但它们是100W大功率LED，其峰值输出在380nm处。以大约14％的效率，它们每个应输出约14瓦的光能。将其乘以曝光单元将要拥有的12个LED，

概述：

要求	履行者
点光源	光源的尺寸约为12×16英寸，将在距曝光平面10-15英尺的范围内使用。可以通过负光的最大角度为5-8度。
均匀照明/衰减	使用磨砂镜片代替遮光罩可以消除掉落现象，并非常均匀地照亮曝光区域。
恒定输出	大功率LED的输出不变。将此与计时器结合使用，曝光应非常一致。
强大的光源	100w的紫外线灯非常强大，应将曝光时间降低到几分钟。