Способ изготовления шкал и сеток Советский патент 1983 года по МПК G03C5/24 

сг ю Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к изготовлению шкал, сеток, растров и т.п. изделий методом физического проявления штрихового изображения в бессеребряном фотослое на стеклянно подложке. В технике изготовления шкал и се ток известно применение способов по лучения штрихового изображения из неблагородных металлов при испольэо вании бессеребряных фотослоев, образующих защитный рельеф, по которо му покрытие из металла травят или н ращивают косвенные способы позволяют получить высокопрочные шкалы и сетк однако они сложны и многоступенчаты Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ изготовления шкал и сеток на бессеребряной фотоматериале, содерж щем в слое поливинилового спирта ам моний железо (III) щавелевокислый и двухлористый палладий, основанный на фотоэкспонировании и последующем проявлении в никель-гипофосфитком проявителе 23Однако при использовании известного способа для получения шкал и .сеток наблюдается либо искажение формы и размера элементов оригинала (,фотошаблонов ) в копии, либо в случа,е достижения соответствия размера и формы в светлых элементах , штрихах ) изображения появляется вуаль , что для шкал и сеток недопустимо. Кроме того, при использовании тонких фотослоев ( толщина 1,52,5 мкм), необходимых для получения шкал и сеток с элементами микронных размеров, наблюдается растрескивание и разрушение фот.ослоя во время обработки в никель-гипофосфитном проявителе или на последующих стадиях ,промывка, сушка ). Таким образом по перечисленным причинам известный способ получения изображения из неблагородных металлов непригоден для изготовления шкал и сеток. Цель изобретения - повышение проч ности фотослоев, на которых изготавливают шкалы и сетки, их светочувствительности и качества изображения получаемых шкал и сеток. Указанная цель достигается тем, что согласно способу получения шкал и сеток на бессеребряном фотоматериале, содержащем в слое поливиниловог спирта аммоний-железо (III) щавелевокислый и двухлористый палладий, основанному на фотоэкспонировании и последующем проявлении в никель-гипофосфитном проявителе, экспонирован ный фотослой перед проявлением обрабатывают в 9-15%-ном растворе едкого натра, содержащем гипофосфит натрия в количестве 0,1-0,8% и 0,010,04% поверхностно-активного вещества синтанола, предварительно проявляют в никель-гипофосфитном проявителе с едким натром и трилоном Б, обрабатывают в 9-15%-ном растворе едкого натра с О,01-0,04%-ным содержанием синтанола, а после допроявления в никель-гипофосфитном проявителе с едким натром и трилоном Б обрабатывают в 3N растворе серной кислоты до полного удаления окраски в прозрачных участках штрихового изображения. Купание фотослоев в растворах едкого натра задубливает слои изображения, благодаря чему они при проявлении и последующих стадиях не набухают, не деформируются и не растрескиваются. Обработка в растворах щелочи, особенно содержащих восста новитель гипофосфит натрия, предотвращает частичное растворение палладиевых центров скрытого изображения в начальной стадии процесса физического проявления, сокращает индукционный период этого проявления, что в итоге ведет к повышению качества шкал и сеток светочувствительности фотослоев.. Пример обезжиренную в азотной кислоте и промытую в дистиллированной воде стеклянную подложку на центрифуге со скоростью 10001200 об/мин наносят подслой из 1%-ного поливинилового спирта и прогревают с подслоем в течение 1 ч при.145-155 С. Из растворов аммоний-железо (III) щавелевокислого, двухлористого палладия и поливинилового спирта приготавливают .рабочий светочувствительный раствор (.табл. 1), перемешивают, отстаивают в течение 1 ч от пузырьков воздуха и поливают на подслоенную стеклянную подложку со скоростью 1000 об/мин, сушат несколько минут, не прекращая вращения подложки, после чего помещают в термостат и прогревают при 50°С в течение 0,5-1,0 ч. Экспонирование фотослоя проводят через штриховой негатив излучением ртутно-кварцевой лампы ДРШ-500 в течение 20-30 с при освещенности 5000 лк. После экспонирования фотослой последовательно погружают в следующие обрабатывающие растворы ( температура растворов 20-22°С): сначала на 15 с в 12%-ный раствор едкого натра, содержащего 0,2% гипофосфита натрия и 0,02% поверхностно-активного вещества синтанола ДС-10, а затем на 15 ев никель-гипофосфитный проявитель с едким натром, и трилоном Б (табл. 2 }, далее на 5 с в 14%-нь1й раствор едкого натра с 0,02%-ным содержанием синтанола ДС-10 и вновь в никель-гипофосфитный проявитель с едким натром и тилоном Б до полного проявления штрихового изображения шкал и сеток в течение 1-2 мин. По окончании проявления образец со штриховым изображением промывают в проточной и дистиллированной воде, погружают на 10 с в 3N раствор

Состав светочувствительного раствора

серной кислоты, в котором растворяют гидроокись железа, обра эовавш юся в- фотог.лое при купании его в растворе едкого натра. В заключение проводят окончательную промывку й сушку полученных шкал и сеток v

Таблица 1

12%-ный водный раствор 92-108

1,76%-ный водный раствор 7,5-15

Аммоний-железо (III) щавелевокислый (NH4FetC204)2-3H20

Вода дистиллированная

Состав проявляющего раствора

11-13

9,7-11,17

0,132-0,264. 0,12-0,23

2,0-3,0

1,78-2,6

88,4-86

100

Таблица 2 Пример 2. Фотослой, изготов ленный, и экспонированный аналогично примеру 1, погружают в следующие обрабатывающие растворы: сначала на 15 с в 9%-ный раствор едкого натра, содержащего О,1% гипофосфита нат рия и 0,01% поверхностно-активного вещества синтанола ДС-10, а затем на 15 с в никель-гипофосфитный проявитель с едким натром и трилоном Б табл. 2), далее на 5 с в 9%-ный раствор едкого натра с 0,01%-ным содержанием синтанола и вновь в никель-гипофосфитный проявитель с едким натром и трилоном Б до полного проявления штрихового изображения шкал и сеток в течение 2-3 мин. По окончании проявления образец

Характеристика фотослоев и фотоизображений шкал и сеток с наименьшими и наибольшими концентрациями растворов

Параметры

Наименьшая конПрочность фотослоя толщиной 1,5-2,0 мкм (полив на центрифуге )

Толщина фотослоя, не разрушающегося при обработке , мкм

Светочувствительность фотослоя, ед. ГОСТа

Форма прямоугольных штрихов фотошаблонов в копии

Точность воспроизведения размера штрихов фотошаблона и копии, %

Минимальный размер штрихов в изображении, мкм Пример 3. Фотослой, изготовленный и экспонированный по примеру 1, погружают в следующие обрабатывающие растворы: сначала на 15 с в 15%-ный раствор едкого натра, содержащего 0,8% гипофосфита натрия и 0,04% поверхностно-активного вещества синтанола ДС-10, а затем на 15 с в никель-гипофосфитный проявитель с , едким натром и трилоном Б (табл. 2 ), далее на 5 с в 15%-ный раствор едкого натра с 0,04%-ным содержанием синтанола ДС-10 и вновь в никель-гипофосфитный проявитель с едким натТаблица 3

Наибольшая концентрацияцентрация

Фотослой при обработке не разрушается, получено изображение

1,5 - 2

,-6 .

5 103,3 - 10

Прямоугольная, без округления углов

+4

2 2,5 со штриховым изображением промывают в проточной и дистиллированной воде, погружают на 10 секунд в 3N раствор серной кислоты. В заключение проводят окончательную промывку и сушку полученных шкал и сеток. Изготовленные по данному способу шкалы и сетки имеют черно-белое изображение с оптической плотностью не менее 2,5, вуаль в светлых участках шкал и сеток отсутствует, зеркальное отражение почернений не превышает 5-6%, минимальная ширина штрихов 2,5 - 3 мкм. Результаты использования полученных в данном примере фотослоя и фотоизображения шкалы или сетки приведены в табл. 3. ром и трилоном Б до полного проявления штрихового изображения шкал и сеток в течение 1-2 мин. По окончании проявления образец со штриховым изображением промывают в проточной и дистиллированной воде, погружают на 10 с в 3N раствор серной кислоты. В заключение проводят окончательную промывку и сушку полученных шкал и сеток. Изготовленные по предлагаемому способу шкалы и сетки имеют чернобелое изображение с максимальной

оптической плотностью не менее 2,5-, ние почернений -не превышает 5-6%, вуаль в светлых участках шкал и се- минимальная ширина штрихов 2,5- .ток отсутствует, зеркгшьное отраже- 3,0 мкм.

I - .