При смешении красных и желтых лучей получается оранжевый цвет, при смешении голубых и фиолетовых – синий. Смешением спектральных лучей оказалось возможным получить и чисто белый цвет, причем комбинаций для его получения множество. При проекции через фиолетовое стекло белый экран окрасится в фиолетовый цвет. Наложенная проекция через зеленое стекло сделает экран светло-голубым. Наконец, третья одновременная проекция через оранжевое стекло сделает экран совершенно белым.

Однако смешение спектральных лучей и смешение красящих пигментов – не одно и то же, и результаты различны. Так, при смешении синей и желтой красок получается зеленый цвет; при смешении этих лучей спектра получается белый цвет. Результат смешения цветных лучей – результат сложения; результат смешения красок – результат вычитания.

Получение цветных изображений было возможно еще до открытия Дагера и Ньепса. В начале XIX в. были получены первые. Знаменитый английский физик и астроном Джон Фредерик Уильям Гершель (1792–1871), работая со светочувствительными солями, получил изображение солнечного спектра со слабыми оттенками натуральных цветов за исключением красного. Другой естествоиспытатель, уроженец России, г. Ревеля, Томас Иоганн Зеебек (1770–1831), в 1810 г. в Йене получил изображение красного и фиолетового цветов спектра. В середине XIX в. племянник изобретателя дагеротипии Н. Ньепса Сен-Виктор Ньепс повел С. Л. Левицкого, жившего в Париже, на крышу Лувра и показал там свой опыт. На ярком солнечном свете он произвел камерой-обскурой снимок куклы, одетой в пестрое платье. На серебряной пластинке Левицкий увидел цветное воспроизведение с полной гаммой красок. Однако изображение стало быстро тускнеть и скоро совершенно исчезло. Главной проблемой оставалась невозможность закрепления полученных изображений.

Английский ученый Джеймс Клерк Максвелл (1831–1879) проводил опыты по цветной съемке, основываясь на методе цветоделения, еще в начале 1860-х гг.; он использовал при съемке и затем при проектировании красный, зеленый и сине-фиолетовый экраны, работавшие как цветофильтры: это были вертикальные стеклянные кюветы с параллельными стенками, заполненные растворами красок; проектирование осуществлялось с тремя источниками света.

Способ французского профессора Габриэля Ионаса Липпмана (1845–1921) был открыт в 1890-е гг. на основе учения об образовании цветов «стоячими волнами», возникающими при интерференции падающего и отраженного световых потоков; в этом случае информация о цветах «записывалась» внутри бромосеребряного светочувствительного материала с толстым слоем панхроматической эмульсии, и изображение получалось сразу позитивным. Процесс оказался доступен только в лабораторных условиях, но не в обычной практике цветного фотографирования. Одной из существенных проблем оставалась низкая чувствительность фотопластин.

Обычные броможелатиновые пластины были чувствительны в сильной степени только к синим и фиолетовым лучам. До 1885 г. о правильной передаче цветных предметов фотографическим путем нельзя было и думать. В 1885 г. профессор Фогель открыл т. н. красочные сенсибилизаторы – вещества, делающие обыкновенные пластины чувствительными и к другим цветным лучам. На основе красочных сенсибилизаторов получалась ортохроматическая эмульсия – чувствительная к лучам различной длины волн.

Способ сенсибилизации заключался в следующем: обыкновенная броможелатиновая пластинка в темной комнате на несколько минут погружалась в раствор известной краски, затем высушивалась в полной темноте. Предварительно, чтобы сухой слой желатина не препятствовал впитыванию краски, пластина погружалась в слабый водный раствор аммиака.

Красок, обладающих свойствами сенсибилизаторов, оказалось довольно много. Эритрозин сообщал чувствительность к желтому и зеленому участкам спектра, цианин – к красному и оранжевому, сафранин – к зеленому. Первая краска давала проработку деталей зеленой листвы, вторая – деталей красных объектов. Но эти краски сообщали пластинке способность воспринимать только некоторые, определенные участки спектра. Цветные изображения оказывались весьма далеки от оригинала, а если и имели вид удовлетворительный, то он был результатом серьезной ретуши.

Впоследствии многие ученые занимались разработкой этой проблемы. Однако краска давала пластине возможность воспринимать только некоторые участки спектра, а не весь спектр. Задача же цветной фотографии – передать не только цвета, но и оттенки, и полутона. В 1903 г. немецкие ученые профессор Мите и доктор Артур Траубе (1878–1948) нашли красящее вещество, способное очувствлять пластинку ко всем участкам спектра. Эта краска сложного состава была названа ими «Этильрот». На ее основе получалась панхроматическая эмульсия – чувствительная ко всему диапазону видимого света. Передача спектральной полосы оказывалась почти правильной. По мнению Прокудина-Горского, следовало бы еще усилить чувствительность к красному участку спектральной полосы. Затем свой состав нашел доктор Кениг.

Для получения полноцветного (и полноценного) изображения были необходимы три негатива на одной пластине: при съемке на разные пластины неизменно получалась разная экспозиция, что делало совмещение некачественным, а то и невозможным. Поэтому краска, делающая пластину чувствительной ко всем участкам спектра, стала настоящей сенсацией.

Автор несколько раз подчеркивал непременное условие одновременности и равных условий всех процессов с тремя изображениями для их последующего совмещения. При проектировании диапозитива необходимо было вставить в проектор тот же цветофильтр, с которым был снят данный негатив; при совмещении трех диапозитивов на экране должно было получиться изображение, подобное оригиналу.

Уголок на прудах Нового Афона. Журнал «Фотограф-Любитель». 1907. № 4

Начинать цветную фотосъемку следовало с фотографирования мертвой природы, лучше – цветных рисунков, но не с ландшафтов, тем более не с портретов (это самые трудные виды работы).

Камера для съемки

Важно, чтобы в камере была возможность помещения цветофильтра за матовым стеклом. Следовало использовать камеру на штативе. Автор пояснял, что штатив нужен потому, что «необходимо с одного и того же объекта произвести последовательно и без малейшего смещения камеры три снимка, а потому устойчивость штатива весьма важна и часто от небольшого сотрясения камеры пропадает вся работа, а главное, об этом узнается уже тогда, когда работа почти закончена» (1906, № 4). Объектив должен быть по возможности светосильным. Обязательным условием указывалось отсутствие в объективе хроматической аберрации. Хроматическая аберрация – явление несовпадения фокусов различных цветных лучей в одну точку на оптической оси объектива, в результате чего появлялась цветная кайма по контуру объектов, что было существенной помехой при сложении трех изображений. При отсутствии хроматической аберрации независимо от цвета используемого фильтра все три изображения должны были быть одинаково резкими. Подходили объективы «Планар» (фокусные расстояния от 72 до 305 мм), «Апохромат-Тессар» фирмы Цейса. При репродукционных работах подходили объективы «Целор» фирмы Герца, «Гелиар» и «Апохромат-Коллинеар» фирмы Фохтлендер и сын, «Ортостигматы» фирмы К. А. Штейнгейля. Затворы, применяемые для моментальной съемки, для цветной оказывались непригодны. Нужен был такой затвор, который давал бы возможность изменять выдержку.