Die Sofortbildfotografie, wie wir sie vor allem von Polaroid kennen, hat etwas zutiefst Faszinierendes. Sie liefert ein greifbares Bild fast unmittelbar nach der Aufnahme, ein Kontrast zur digitalen Welt, in der Bilder oft immateriell bleiben. Doch wie funktioniert dieser scheinbar magische Prozess, bei dem ein Bild direkt in der Kamera oder kurz danach entwickelt wird? Die Antwort liegt in einer cleveren Kombination aus Chemie und Mechanik, die Edwin H. Land in den 1940er Jahren revolutionierte.
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Schon lange vor Land gab es Ideen für Kameras, die die Verarbeitung integrieren, um die Wartezeit zwischen Aufnahme und fertigem Bild zu verkürzen. Bereits ab den 1850er Jahren wurden solche Konzepte vorgeschlagen. Der Ferrotypie-Prozess, der später von Straßenfotografen für die „Sofort“-Fotografie angepasst wurde, reicht fast genauso weit zurück. Allerdings blieben diese frühen Systeme aufgrund der Notwendigkeit, flüssige Chemikalien in oder direkt an der Kamera handzuhaben, weitgehend unpraktisch und unordentlich.
Edwin H. Land, ein amerikanischer Wissenschaftler und Erfinder, löste dieses Problem in den 1940er Jahren. Er entwickelte eine Filmkonfiguration, die eine versiegelte Kapsel enthielt. Diese Kapsel beherbergte die Verarbeitungschemikalien in Form einer viskosen Gelatine oder Paste. Dies ermöglichte eine nahezu trockene Verarbeitung im Inneren der Kamera und lieferte einen positiven Abzug innerhalb einer Minute oder weniger nach der Belichtung. Land demonstrierte dieses System 1947 und brachte es 1948 über seine Polaroid Corporation auf den Markt. Das ursprüngliche System nutzte ein positives Blatt und eine negative Emulsion, wobei letztere nach Gebrauch entsorgt wurde.
Die Entwicklung schritt schnell voran. 1963 wurde ein Sofortbild-Farbfilm namens Polacolor eingeführt. 1972 folgte ein integraler Einschicht-Farbfilm, bei dem Negativ und Positiv in einer einzigen Einheit vereint waren. Mitte der 1970er Jahre boten auch andere Hersteller ähnliche Sofortbildverfahren an. Polaroid erweiterte sein Portfolio weiter und stellte 1977 einen 8-mm-Farb-Kinofilm vor. 1982 folgten Sofortbild-Diafilme, die eine schnelle Verarbeitung außerhalb der Kamera ermöglichten.
Der Schwarz-Weiß-Diffusionstransfer-Prozess
Der ursprüngliche Polaroid-Prozess basiert auf dem sogenannten Diffusionstransfer. Er verwendet ein negatives Papier mit einer Silberhalogenid-Emulsion und ein unsensibilisiertes, positives Blatt, das Entwicklungskeime enthält. Nach der Belichtung werden die beiden Blätter durch ein Paar Druckwalzen in engen Kontakt gebracht. Diese Walzen üben Druck aus und zerdrücken eine versiegelte Kapsel (die am positiven Blatt angebracht ist). Dadurch werden die Verarbeitungschemikalien – in Form einer viskosen Gelatine – gleichmäßig zwischen den beiden Blättern verteilt.
Diese Chemikalien haben eine doppelte Funktion. Erstens entwickeln sie ein negatives Bild in der Silberhalogenid-Emulsion des negativen Blattes. Zweitens bewirken sie, dass die Silbersalze aus den unbelichteten Bereichen des negativen Blattes in die positive Schicht diffundieren. Dort lagern sich die Silbersalze als metallisches Silber auf den Entwicklungskeimen ab und bilden so das positive Bild. Nach etwa 30 Sekunden bis einer Minute werden das negative und das positive Blatt voneinander abgezogen („Peel-apart“-Verfahren), und das Negativ kann entsorgt werden. In speziellen Versionen des Prozesses konnte das Negativ gewaschen und behandelt werden, um ein herkömmliches Negativ für normale Vergrößerungen zu erhalten.
Beim ursprünglichen Polaroid-Sofortbildverfahren handelte es sich um eine Doppelrolle aus Negativ- und Positivblättern. Spätere Versionen dieses Abziehverfahrens verwendeten Filmpacks und Blattfilme. Diese erforderten spezielle Kameras, die die Druckwalzen integrierten, welche die Verteilung der Verarbeitungsgelatine steuerten, während das "Sandwich" aus dem Film aus der Kamera ausgeworfen wurde. Spezielle Kamerarückteile mit diesem Mechanismus ermöglichten die Verwendung von Polaroid-Materialien in professionellen Kameras, die wechselbare Filmhalter oder Magazine aufnahmen. Zu den Abzieh-Polaroid-Systemen gehörten hochempfindliche Emulsionen, Materialien mit hohem Kontrast, Prozessfilme, Diafilme und wissenschaftliche Materialien. Verwandte Silber-Diffusionstransfer-Verfahren wurden bereits 1939 in Belgien und Deutschland erfunden und wurden einige Jahre lang in Büro-Kopiersystemen eingesetzt, bis sie durch trockene Kopierverfahren abgelöst wurden.
Der Polacolor-Prozess
Der Polacolor-Farbfilm ist deutlich komplexer aufgebaut als der Schwarz-Weiß-Film und verfügt über eine größere Anzahl aktiver Schichten. Er umfasst unter anderem eine blauempfindliche Silberhalogenid-Emulsion, die von einer Schicht mit einer gelben Farbstoff-Entwickler-Verbindung unterlegt ist. Es folgt eine grünempfindliche Schicht, unterlegt mit einer Schicht aus magentafarbener Farbstoff-Entwickler-Verbindung, und schließlich eine rotempfindliche Schicht, unterlegt mit einer Schicht aus cyanfarbener Farbstoff-Entwickler-Verbindung. Die Farbstoff-Entwickler bestehen in jedem Fall aus Farbstoffmolekülen (keine Farbkuppler), die chemisch mit Entwicklermolekülen verbunden sind.
Nach der Belichtung und Aktivierung durch die alkalische Gelatine wandern die Farbstoff-Entwickler-Moleküle in jeder Schicht in die angrenzende Silberhalogenid-Schicht. Die Entwicklung des belichteten Silberhalogenids zu einem Negativbild fixiert das Farbstoff-Entwickler-Molekül an dieser Stelle. Farbstoff-Entwickler-Moleküle in unbelichteten Bildbereichen werden durch die Entwicklung nicht verbraucht, sondern wandern in die Empfangsschicht des positiven Materials. Dort werden sie immobilisiert und verbleiben als Farbstoffbilder, die einem Positiv jeder Silberhalogenid-Schicht im Negativfilm entsprechen. Die Farbstoffe erzeugen so ein vollständiges Farbpositivbild. Der Prozess hängt von der kontrollierten Diffusion der Farbstoff-Entwickler-Moleküle ab, die durch Abstandsschichten sowie ausgewogene Belichtungs- und Entwicklungszeiten erreicht wird. Die Entwicklung dauert etwa eine Minute. Polacolor-Filme gab es auch in größeren Formaten, wie einem 8 × 10-Zoll-Material für normale Studio- und Großformatkameras (mit separater Verarbeitungsausrüstung) und riesigen Formaten von 20 × 24 Zoll oder sogar größer für spezielle Kameras.
Der Einschicht-Prozess (Integralfilm)
Die Polaroid-Einschicht- oder Integralfilme enthalten alle Negativ- und Positivschichten in einer einzigen, vormontierten Filmeinheit. Diese Einheit wird durch die transparente positive Schicht belichtet. Sie enthält ein viskoses Verarbeitungsmittel, das im Prinzip ähnlich wie die Chemie des Polacolor-Prozesses wirkt. Eine Besonderheit des Integralfilms ist die Integration von „opak machenden“ Farbstoffen und einem hochgradig opaken weißen Pigment. Diese Stoffe schützen die Negativschichten während der Verarbeitung außerhalb der Kamera vor Licht. Das weiße Pigment dient nach der Migration der Farbstoff-Entwickler-Moleküle aus den Negativschichten in die Empfangsschicht als Hintergrund für das positive Bild. Weitere Bestandteile des Systems neutralisieren nach der Verarbeitung verbleibende aktive Chemikalien, da die gesamte Chemie innerhalb des einzelnen Abzugs verbleibt. Die Größe des Abzugs beträgt etwa 3½ × 4¼ Zoll, die effektive Bildgröße etwa 3⅛ × 3⅛ Zoll. Die Unternehmen Eastman Kodak und Fuji Photo Film haben ebenfalls Einschichtfilme und Kameras vermarktet, die jeweils die Filme des anderen akzeptierten. Diese Materialien und Kameras waren jedoch nicht mit den Polaroid-Produkten kompatibel.
Das Autoprocess-System
Da der Sofortbildprozess Kameras oder Kamerarückteile mit integrierten Verarbeitungsfunktionen erfordert, ist er nicht für Bedingungen geeignet, die eine sofortige Verarbeitung des Bildes ausschließen (z. B. in der Unterwasser- oder Weltraumfotografie), noch ist er für Kinofilme oder 35-mm-Kameras geeignet, die den Film auf herkömmliche Weise belichten. Alternative Verfahren, die vorgeschlagen wurden, um dies zu überwinden, beinhalteten in der Regel eine Form der halb-trockenen Schnellzugriffsverarbeitung.
Das Polaroid Autoprocess-System verwendet 35-mm-Film in Standardkassetten, der in jede 35-mm-Kamera passt. Nach der Belichtung wird der Film durch ein Tisch-Verarbeitungsgerät geführt. Dieses Gerät „sandwiched“ den Film mit einem Abziehfilm, der eine dünne Schicht Verarbeitungsmittel trägt. Letzteres verarbeitet das Negativbild, bewirkt die Bildung eines Positivbildes durch einen Diffusionstransfer-Prozess und löst dann die Negativschichten ab. Diese Negativschichten werden schließlich (zusammen mit Restchemikalien) durch das Abziehmaterial vom Film entfernt. Die auf dem 35-mm-Film verbleibenden Dias sind sofort zur Betrachtung und Projektion bereit. Sowohl Schwarz-Weiß- als auch Farbsysteme (durch ein additives Verfahren) waren in dieser Form erhältlich.
Vergleich der Polaroid-Prozesse
| Prozess | Filmtyp | Verarbeitung | Ergebnis | Farbe/Schwarz-Weiß |
|---|---|---|---|---|
| Schwarz-Weiß Diffusionstransfer (Peel-apart) | Doppelrolle, Filmpack, Blattfilm | In der Kamera durch Walzen | Positiver Abzug (Negativ wird abgezogen) | Schwarz-Weiß |
| Polacolor (Peel-apart) | Filmpack, Blattfilm (auch große Formate) | In der Kamera durch Walzen (oder separat für große Formate) | Positiver Abzug (Negativ wird abgezogen) | Farbe |
| Integralfilm | Einschicht-Einheit | Innerhalb der Filmeinheit | Positiver Abzug (alles bleibt in der Einheit) | Farbe (und später S/W) |
| Autoprocess | 35mm-Film in Standardkassette | Separat in einem Tisch-Verarbeitungsgerät | Dia (Transparenz) | Schwarz-Weiß und Farbe |
Häufig gestellte Fragen
Wie funktionieren Polaroids ohne Tinte?
Polaroid-Sofortbilder funktionieren nicht mit Tinte im herkömmlichen Sinne, wie man sie beispielsweise in einem Tintenstrahldrucker findet. Stattdessen basieren sie auf komplexen chemischen Reaktionen, die innerhalb des Films oder der Filmeinheit ablaufen. Die Bilder entstehen durch die Wanderung und Fixierung von Farbstoffen (bei Farbfilmen) oder der Ablagerung von metallischem Silber (bei Schwarz-Weiß-Filmen), gesteuert durch die Entwicklung der Silberhalogenid-Emulsionen nach der Belichtung. Die Farbstoffe und Pigmente sind bereits im Film vorhanden und werden durch eine alkalische Paste aktiviert und verteilt. Es ist ein chemischer Diffusionstransfer-Prozess, der das sichtbare Bild erzeugt, nicht das Aufsprühen von flüssiger Tinte.
Wie schnell ist der Polaroid-Prozess?
Die Entwicklung eines Polaroid-Sofortbildes ist sehr schnell. Laut den Informationen zum Schwarz-Weiß-Diffusionstransfer und zum Polacolor-Prozess dauert es in der Regel etwa 30 Sekunden bis eine Minute, bis das positive Bild sichtbar und fertig ist (oder abgezogen werden kann). Beim Integralfilm ist das Bild nach kurzer Wartezeit ebenfalls sichtbar, da die Chemie vollständig in der Einheit verbleibt.
Welche Arten von Polaroid-Filmen gab es basierend auf der Verarbeitung?
Basierend auf der Verarbeitung gab es hauptsächlich zwei Haupttypen, die im Text beschrieben werden: Das "Peel-apart"-Verfahren (wie bei den ursprünglichen Schwarz-Weiß-Filmen und Polacolor), bei dem Negativ und Positiv nach der Entwicklung voneinander getrennt werden, und das "Integral"-Verfahren, bei dem alle Schichten in einer einzigen Einheit verbleiben und das Bild direkt auf der Oberfläche erscheint. Zusätzlich gab es das spezielle "Autoprocess"-System für 35mm-Film, das eine Verarbeitung in einem externen Gerät benötigte, um Dias zu erzeugen.
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