感光化學是研究照相技術化學原理及光敏材料反應與套用的化學分支學科，主要探究鹵化銀與非銀感光材料的光化學特性及其在成像中的作用。
該學科涵蓋鹵化銀體系和非銀感光體系。鹵化銀體系通過顯影可將光能作用大幅放大，靈敏度與光譜回響範圍較優，構成傳統照相技術核心；非銀體系如重氮材料、光聚合材料解析度高且操作便捷，但靈敏度較低，多用於印刷、微電子等領域，與鹵化銀體系形成互補。
其理論發展經歷了三次突破：1890年赫特與德里菲爾德建立光密度與曝光量的定量關係，奠定學科分析基礎；1938年格尼-莫脫提出潛影形成理論，從微觀層面解釋鹵化銀的光反應機理；20世紀50年代資訊理論的引入將感光體系視為信息通道，促使學科發展為物理、數學交叉領域。銀鹽與非銀鹽體系的協同套用至今持續發展。
基本介紹
- 中文名：感光化學
- 所屬學科：化學
發展歷史
從照相術誕生起，各種具有特性的感光材料，無論是鹵化銀感光材料，還是非銀感光材料都發揮了重要的作用。鹵化銀成像體系的靈敏度之高，光譜回響範圍之廣，是其他任何光化學成像體系所望塵莫及的。鹵化銀成像體系已經有100多年的歷史，從技術發展為科學的轉折點，是在1890年F.赫特和V.德里菲爾德關於照相干板的光密度(D)和曝光量對數(lgE)之間的定量關係開始的。
第二次飛躍是1938年格尼–莫脫潛影形成理論的提出，從微觀的水平闡明了光在鹵化銀微晶中所引起的變化的機理。
50年代資訊理論的套用可以說是第三次飛躍，開始把感光體系看作是信息通道的一種，從一種新的角度分析研究這種信息通道的效能和最佳化途徑。從此感光化學就成了一門名副其實的交叉學科，越來越多的物理學家和數學家加入這個行列。此外，非銀感光體系也由於其解析度高和成像簡便、迅速等特性而在印刷、複製、微縮、視聽和微電子學等領域得到了廣泛的套用。但非銀感光體系的一個最大局限性是其靈敏度較低。這是因為它缺少一種像鹵化銀體系那樣的高效影像放大過程。鹵化銀體系通過顯影可以把光能的作用放大109倍。
有些非銀體系根本沒有放大過程，如重氮體系和光致變色體系，有的雖然有放大過程，效率卻並不高，如光聚合體系和自由基體系。所以在相對長的一段時間內，銀鹽體系和非銀鹽體系還會長期共存，互相促進。
