Wielokrotnie na łamach PORADNIKA OBSERWATORA powtarzałem, że najważniejszym elementem w fotografii (nie tylko astronomicznej) jest optyka. Jednak na to, jak wierny otrzymamy obraz fotografowanego obiektu ma wpływ również film fotograficzny. Należy pamiętać, że to od parametrów zastosowanego filmu zależy, jak wiernie zarejestrujemy obraz utworzony przez obiektyw lub teleskop. Warto o tym pomyśleć, gdyż często zdarza się, iż stosując niewłaściwy film, otrzymujemy na odbitce obraz znacznie gorszy od tego, jaki oferuje nam zastosowana optyka. Na rynku fotograficznym jest obecnych wielu producentów oferujących materiały negatywowe oraz pozytywowe (tzw. slajdy) o rozmaitych parametrach. Wiele produkowanych filmów dostępnych jest w kilku formatach. Najpopularniejszy jest format małoobrazkowy (rozmiar klatki: 24×36 mm). Znacznie mniej popularny, ale dość powszechnie stosowany zwłaszcza wśród zawodowych fotografów, jest średni format (rozmiary klatki: 6×6, 6×9 lub 6×12). W formacie tym produkowanych jest wiele filmów mających swoje odpowiedniki wśród klisz małoobrazkowych.

Zdecydowana większość obecnie wykonywanych zdjęć astronomicznych jest kolorowa, co wynika nie tylko z bogatej kolorystyki obiektów astronomicznych, ale także z faktu, że barwa w fotografii astronomicznej niesie istotne informacje o naturze obiektów lub obserwowanych zjawisk. Istotnym czynnikiem poodnoszącym użyteczność kolorowej fotografii jest dostępność laboratoriów zajmujących się obróbką tych materiałów. Wiele firm fotograficznych prowadzi takie usługi również w formie wysyłkowej. Poniżej ograniczymy się tylko do omówienia zastosowania w astrofotografii filmów kolorowych.

Współczesne filmy fotograficzne charakteryzują się skomplikowaną wielowarstwową budową, jednak zasadnicze elementy są dwa: folia podłożowa oraz warstwa światłoczuła. Grubość filmów fotograficznych wynosi około 0,15 mm, z czego grubość warstwy światłoczułej, zawierającej zawiesinę halogenków srebra w żelatynie, nie przekracza 15 μ. Warto dodać, że rozmiary pojedynczych ziaren wynoszą około 1 mm! O ile schemat budowy wszystkich filmów fotograficznych jest podobny, to zastosowanie konkretnych procesów technologicznych powoduje, że parametry klisz różnych producentów mogą się znacząco różnić. Jakie podstawowe parametry charakteryzują filmy fotograficzne?

• Światłoczułość (czułość) określa czułość filmu na światło. Filmy o małej czułości pod wpływem określonego strumienia światła ulegają mniejszemu zaczernieniu aniżeli filmy o większej czułości. Obecnie najbardziej rozpowszechnionymi wskaźnikami czułości filmów fotograficznych są DIN (ozn. norm niemieckich), ASA (ozn. norm amerykańskich) oraz ISO (ozn. norm międzynarodowych). Wskaźniki ASA i ISO są wskaźnikami arytmetycznymi, równoważnymi sobie, podczas gdy wskaźnik DIN jest wskaźnikiem logarytmicznym. Oba rodzaje wskaźników można wzajemnie przeliczać wg formuły: DIN = 1 + 10log(ASA lub ISO).
• Rozdzielczość określa zdolność filmu do rejestrowania detali obrazu. Rozdzielczość filmu podawana jest jako liczba linii (jednakowe grubości oraz odstępy) mieszczących się na odcinku o długości 1 mm. Im wyższa jest wartość, tym drobniejsze detale jest w stanie zarejestrować film. Należy jednak podkreślić, że podawana przez producentów wartość odnosi się do prawidłowo naświetlonego materiału. Jeśli film prześwietlimy lub niedoświetlimy, to rozdzielczość zarejestrowanego obrazu będzie mniejsza.
• Ziarnistość opisuje widoczność (na naświetlonym filmie) zgrupowań pojedynczych ziaren. Pojedyncze ziarna są na tyle małe, że widoczne są na odbitkach o dużym powiększeniu lub pod mikroskopem. Generalnie, filmy o mniejszej czułości wykazują mniejszą ziarnistość.
• Kontrast określa nam, jak film będzie odwzorowywał różnice w przejściach tonalnych pomiędzy obszarami obrazu różniącymi się jasnością (cieniami, półcieniami i światłami). Ze względu na ten parametr filmy fotograficzne możemy podzielić na mające wysoki, średni oraz niski kontrast.
• Nasycenie barw mówi nam, jak film reaguje na kolory. Film powinien rejestrować kolory o intensywności zbliżonej do nasycenia barw fotografowanego obiektu. Jednak wiele filmów rejestruje kolory o większym lub mniejszym nasyceniu niż w rzeczywistości.
• Tolerancja na błędy naświetlania podaje użyteczny zakres naświetleń, tzn. jak bardzo możemy prześwietlić lub niedoświetlić kliszę, aby uzyskać prawidłowo naświetlony obraz. Zakres ten może być podawany jako liczba stopni przesłony obiektywu lub jako wartość ekspozycji „EV” (exposure value). Różnica wartości ekspozycji równa 1 EV odpowiada zmianie przesłony obiektywu o jeden stopień (np.: z 2 na 2,8, z 8 na 11) lub zmianie czasu ekspozycji o połowę (np.: z 2 s na 1 s, z 1/30 s na 1/60). Filmy pozytywowe mają znacznie mniejszą tolerancję na błędy naświetlania (±0,5 EV) niż filmy negatywowe (±4 EV).

Najważniejszym parametrem charakteryzującym filmy fotograficzne pod względem zastosowania w fotografii astronomicznej jest światłoczułość. POdstawowym kryterium, którym będziemy kierować się przy doborze czułości filmu, jest jasność obiektywu. Do fotografowania jasnych obiektów, takich jak Słońce, Księżyc czy planety, powinniśmy zastosować filmy o czułości nie przekraczającej 100 ISO (w przypadku Słońca należy pamiętać o dodatkowym filtrze). Filmy te charakteryzują się wysoką rozdzielczością i małą zarnistością, co jest szczególnie istotne np. w fotografowaniu planet, gdyż zależy nam na zarejestrowaniu jak najmniejszych detali. Do tej grupy obiektów można zaliczyć również jasne komety, których warkocze często obfitują w subtelne struktury. Z tej kategorii filmów godne polecenia są następujące filmy pozytywowe: Fujichrome Velvia 50, Kodachrome 64, Agfachrome RSX II 100, Fujichrome Astia 100, Fujichrome Provia 100, Ektachrome E100S/VS oraz filmy negatywowe: Konica Impresa 50, Agfa Optima II 100, Fujicolor Superia 100, Fujicolor Superia Reala 100 i Kodak Portra 100. Kolejną grupę obiektów astronomicznych stanowią gwiazdy i gromady gwiazd. Ich jasności są mniejsze, a zatem będziemy potrzebować filmów o wyższej czułości: 100–200 ISO. Filmy takie mają mniejszą rozdzielczość i ziarnistość, ale jeszcze wystarczającą do fotografowania gwiazd podwójnych i wielokrotnych oraz gromad kulistych gwiazd. Proponowane do tego typu zdjęć są prezentowane powyżej filmy o czułości 100 ISO oraz dodatkowo wśród slajdów: Fujichrome Sensia 200, Ektachrome E200 i Kodachrome 200, a wśród negatywów: Fujicolor Superia 200, Kodak 200 i Kodak Royal Gold 200. Obiektami wymagającymi użycia filmów o czułościach z zakresu 400–800 ISO są mgławice emisyjne, mgławice refleksyjne, jaśniejsze mgławice planetarne oraz komety. W przypadku fotografowania tych obiektów nie jest wymagana wysoka zdolność rozdzielcza, aczkolwiek obecnie produkowane filmy o czułościach 400–800 ISO prezentują poziom rozdzielczości i ziarnistości na poziomie filmów o czułości 200 ISO, produkowanych 5–10 lat temu.

Przy fotografowaniu mgławic istotne jest także nasycenie barw oraz kontrast kliszy. Filmy o wyższym nasyceniu i kontraście będą dawały lepsze rezultaty. Wśród filmów należących do tej grupy warto polecić slajdy: Fujichrome Provia 400F, Fujichrome Sensia 400, Ektachrome 400X, Kodak Elite Chrome 400 oraz negatywy: Fujicolor 400 NPH, Fujicolor Press 400, Fujicolor Superia X-TRA 400, Kodak Max Versality 400, Kodak Portra 400 VC/NC, Konica Centuria 400, Agfacolor Vista 800, Fujicolor Superia X-TRA 800, Kodak Portra 800, Kodak Max Versality 800 i Konica Centuria 800. Filmy o czułościach powyżej 800 ISO są przeznaczone głównie do fotografowania galaktyk i mgławic planetarnych. W filmach tych rozdzielczość jest stosunkowo mała, a ziarnistość duża, co jednak nie umniejsza znaczenia zdjęć przy użyciu takich materiałów, gdyż już samo zarejestrowanie słabej galaktyki jest dużym sukcesem. Godne polecenia slajdy to: Fujichrome Provia 1600 i Kodak Ektachrome P 1600, a filmy negatywowe to: Kodak Royal Gold 1000, Fujicolor Superia 1600 oraz Fujicolor Press 1600.

Przedstawione powyżej zasady doboru filmów są tylko przykładami optymalnego wykorzystania dostępnych na rynku filmów fotograficznych. Oczywiście można wykonywać zdjęcia galaktk na filmach o czułości 50 ISO, ale będziemy wtedy potrzebować 16 razy dłuższego czasu ekspozycji niż w przypadku użycia filmu o czułości 800 ISO. Zatem jeśli czas ekspozycji dla filmu o czułości 800 ISO wynosi 10 minut, to dla filmu o czułości 50 ISO powinien wynosić ponad dwie i pół godziny!