乔治·伊士曼 (George Eastman)、柯达 (Kodak) 与消费级摄影的诞生
2022 年 10 月 3 日，写于纽约罗切斯特 (Rochester, New York) 的柯达中心 (Kodak Center)
现如今，摄影已经是一件稀松平常的事情。 世界上大多数人现在都会用手掌大小的设备拍照。 据估计，人们每天会拍摄近 50 亿张照片。 乔治·伊士曼对此可能会感到既羡慕，又自豪。 在很大程度上，将摄影变得大众化是他的功劳。
1878 年，乔治·伊士曼计划去加勒比地区度假。 他想拍点照片，但这并不容易。 他为了这次旅行而购买的相机足有微波炉那么大。 冲洗照片所需的化学品和其他用品更是麻烦。 这次-经历让他决心找到更好的办法。 在接下来的几年中，伊士曼改进了化学品和设备，使摄影变得更容易，即使是儿童也能轻松拍照。 他创立的伊士曼柯达公司 (Eastman Kodak) 最终彻底改变了摄影。 由于该公司做出的改进，照相机的尺寸缩小了，胶卷的生产和冲洗也得到了简化。 因此，摄影这一项最初仅有极少数人可以接触到的技术也走进了普通大众。
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繁琐的过程
1878 年，24 岁的伊士曼计划使用“湿版火棉胶 (wet collodion)”摄影法在加勒比之旅中拍摄照片。
伊士曼后来回忆说，这种摄影法需要“取一块非常干净的玻璃底片，然后在上面涂上薄薄一层蛋清溶液，以便使后面的乳剂有粘性。 然后，在玻璃底片上涂上火棉酒精溶液与溴化盐的混合物。在乳剂凝固但仍然保持湿润时，将玻璃底片浸入作为敏化剂的硝酸银溶液中。 这一过程必须在黑暗中完成。 然后避开光线，将湿润的玻璃底片放进照相机里。 然后才可以拍摄照片。” 这是一个既麻烦又耗时的过程。
伊士曼很快改用了更好的替代方法，干版明胶摄影法。 使用这种方法时，要在玻璃底片上涂上含有溴化银的明胶乳剂，然后干燥。 这样就制成了稳定的底片。底片可以提前制作并储存，而不必在曝光前制作。 与湿版摄影法相比，干版摄影法还有另一个优势， 那就是无需在拍照后立即冲洗。 伊士曼采用了英国摄影师查尔斯·贝内特 (Charles Bennett) 提出的改进，提高了底片的感光度，从而缩短了曝光时间。
虽然伊士曼最初是出于自身爱好而开始这个项目，但他很快就发现了为其他摄影师制作底片的商机。 他早期使用的乳剂效果还不错，但是要将乳剂均匀地涂到玻璃底片上却并不容易。 常见的做法是用一根杆子将热乳剂涂在玻璃底片上。 这种方法结果不稳定，耗时长，效率低。
[在 19 世纪 70 年代]，摄影用具通常包括一台带三脚架的大型木制大画幅相机、一堆 10 x 12 英寸的玻璃板、一系列复杂的化学物质和托盘，而且引人注目的是，通常还包括一个用于在野外制备底片的帐篷……必须在曝光前几分钟在每块易碎的玻璃板上精确涂上[一层]乳剂，并在曝光后迅速冲洗。”
——《环球邮报》(The Globe and Mail)，2000 年 6 月 13 日
第一项专利
凭借着对产品商业化可行性的直觉，伊士曼在 1880 年 4 月 13 日获得了第一项专利，即 US 226,503 号专利（摄影用底片的乳剂涂覆方法与装置）。 采用此工艺时，会将橡胶辊浸入装有温热乳剂的槽中，并使用吸盘将玻璃板悬挂在该槽上方。 通过曲柄将玻璃移过橡胶辊的顶部，从而均匀地将乳剂涂覆于玻璃底面。 乳剂干燥后，将玻璃切成小块。
有了该专利许可带来的收益，再加上当地无线电天线制造商亨利·斯特朗 (Henry A. Strong) 的投资，伊士曼于 1881 年 1 月 1 日在纽约罗切斯特创立了伊士曼干版公司（Eastman Dry Plate Company，也就是后来的伊士曼柯达公司）。
伊士曼随后开始尝试使用比玻璃更轻的片基。 专业人像摄影师大多使用玻璃底片，但玻璃底片很重，难以运输。 1885 年，伊士曼推出了一款适用于当时相机的胶卷暗盒，将溴化银乳剂直接涂在卷好的纸基上。 曝光和显影后，乳剂层会从纸基上剥离。 虽然这比玻璃底片方便得多，但由于纸基的颗粒会附着到制成的照片上，因此图像质量受到了影响。
为了解决这个问题，伊士曼先在纸基上涂了一层可溶、不感光明胶，再涂上一层不可溶、感光乳剂。 曝光和显影后，将图像承载层从纸基上剥离，转移到一张透明明胶片上，然后用火棉胶覆盖。 这些生成的底片片像玻璃底片一样，可以用来制作照片。
尽管技术上取得了成功，但伊士曼发现，专业摄影师仍然更喜欢玻璃底片而不是纸基胶片。 因此，他将注意力转向了普通大众。
迎合消费者
当时，摄影需要用到照相机、胶片和冲洗胶片的工具。 伊士曼在这三个方面开创了大规模生产。 与他在创造摄影媒介方面的原创能力相比，他在创建技术体系方面的天分也毫不逊色。在他创建的技术体系中，胶片、照相机和照片经由商业合作伙伴整合在一起，这些合作伙伴可以将新型照相机和胶片销售给渴望购买的并且不断增长的消费者群体。 该体系使伊士曼柯达公司颠覆了传统的专业摄影市场，并在大众消费胶片摄影的全盛时期确立了其主导地位。
1888 年，伊士曼推出了一款新的盒式相机，其体积较小，装有一卷可剥离的纸基胶片。 这款相机的售价为 25 美元（按 2022 年货币计算相当于约 760 美元）。 只需按下一个按钮就可以拍摄一张照片，而这款相机可以拍摄 100 张照片。 所有底片曝光后，客户需要支付 10 美元（约合现在的 300 美元）将整台柯达相机运往罗切斯特进行胶片的拆取、处理和冲印。 然后，将相机重新装入新的胶片并归还给客户。
这款手持相机在业余摄影师中开辟了一个新的市场；摄影不再是专业人士的专属领域。 伊士曼将拍照与照片处理完全分开，“您只需按下快门，其余的交给我们 (You press the button, we do the rest)”的口号由此诞生。
尽管这款柯达相机和卷式胶片在商业上取得了成功，但伊士曼还是想要开发一种透明片基，这样就无需再将乳剂从纸质片基上剥离下来了。 到 1888 年，其他公司开始将干感光乳剂涂在赛璐珞 (celluloid) 底片上，但赛璐珞底片太厚，无法用于柯达的胶卷相机。
改进胶片
伊士曼公司当时的首席化学家亨利·赖兴巴赫 (Henry Reichenbach) 很快生产出了一种硝化纤维素和樟脑的甲醇溶液，这种溶液可以提高赛璐珞的强度，以便将其制成更薄的胶片。 添加杂醇油（戊醇）和乙酸戊酯可防止樟脑在胶片干燥过程中形成结晶。 这种胶片溶液被涂在铺有玻璃的大桌子上。 胶片干燥后，在上面涂上感光乳剂。 然后，将透明的赛璐珞片基和乳剂剥离下来，经过切割和卷绕，最终装入相机。 这一进步创造了透明底片。在 130 多年后，这种底片仍然是胶片摄影的基础。
这些用于制作照片材料上的改进缩小了相机本身的尺寸。 硝化纤维素的使用让柯达得以推出可折叠相机。1897 年，柯达发布了一款袖珍相机。 1900 年，柯达推出了布朗尼 (Brownie) 相机。 布朗尼在 1900 年的售价为 1 美元（按 2022 年货币计算相当于 35 美元）。这款相机主要面向儿童销售，取得了巨大的成功。 其控件简单，胶卷可更换（1900 年每卷胶卷的售价为 15 美分，按 2022 年货币计算相当于 5 美元），使用非常简单。在接下来的几年中，布朗尼相机售出了数百万台。
随后，伊士曼对原始工艺进行了其他改进。 化学增感技术提高了卤化银颗粒的感光性，从而缩短了曝光时间。 在认识卤化银还原的自催化性质方面所取得的进展推动了显影剂的改进。 通过特殊的增感染料和染料中间体，让彩色摄影成为可能。 醋酸纤维素等聚合物作为更安全的胶片材料，取代了易燃的硝化纤维素。
但是，这些进步的背后是乔治·伊士曼研发的基础工艺，即在柔性片基上涂覆明胶稳定的卤化银。这一基础工艺至今保持不变，每年仍用于生产数百万卷胶卷。
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乔治·伊士曼生平简介
乔治·伊士曼于 1854 年 7 月 12 日出生在纽约沃特维尔 (Waterville) 的一个小村庄。 当他六岁时，父亲带着全家搬到了罗切斯特。 两年后，老伊士曼去世，留下了几乎身无分文的乔治、他的母亲和两个姐姐。 尽管又继续上学了几年，但由于家庭贫困，乔治在14 岁时最终不得不辍学。
乔治决心帮助母亲养家糊口，因此做过许多工作。 他曾经在一家保险公司做勤杂工。在这家公司中，他负责的工作越来越多，包括保单的整理归档甚至编制保险单。 这份工作收入并不高，他开始利用晚上的时间学习会计课程。 他的努力得到了回报。1874 年，他被罗切斯特储蓄银行 (Rochester Savings Bank) 聘为初级职员。
在银行工作几年后，他开始计划度假，这让他萌生了购买一台相机来拍摄自己冒险经历的想法。 尽管度假并未成行，但却激发了伊士曼对摄影的好奇心。 当时的相机可没办法放到口袋里， 而是一个需要三脚架支撑的大盒子，而且用来拍摄照片的玻璃底片需要用化学品进行现场处理。 伊士曼决心简化这个繁琐的过程。
他通过阅读杂志和期刊上有关用于捕捉图像的化学物质的文章，努力弥补化学知识方面的不足。 伊士曼白天继续在银行工作，但到了晚上，他把母亲的厨房当作实验室，对摄影背后的化学过程进行实验。
当时的传统相机使用的是湿版摄影法，但一种新的干版摄影法正开始流行起来。 伊士曼研发出了自己的干版摄影法，并找到了扩大制版规模的方法。
1880 年，他的摄影法获得了专利，他开始在租来的办公室里制作干版底片。 到 1881 年，他找到了投资人，创立了伊士曼干版公司。 那年年末，他辞去了银行的工作。
三年后，干版公司扩展到胶片领域，并于1889 年，伊士曼公司成立。 1892 年，公司更名为伊士曼柯达公司。
伊士曼一生都是一位慈善家。由于公司大获成功，他不吝与员工以及教育、医疗和艺术组织分享财富。 他于 1932 年 3 月 14 日去世，享年 77 岁。
公司名称有何含义？
多年来，“柯达 (Kodak)”一词引发了大量猜测，但据伊士曼柯达公司官网称：“这个词是伊士曼自创的。”
公司网站援引了他的话：“这个名字是我自己想的。 ‘K’一直是我最喜欢的字母，这个字母似乎具有一种强烈而深刻的意义。 这就变成了一个通过尝试大量字母组合，想出一个以“K”开头和结尾的单词的问题。最后想出的就是‘Kodak’这个词。” 这个词于 1888 年注册为商标，同一年，该公司推出了柯达相机。 1892 年，这个词成为了公司名称的一部分。
[伊士曼]希望大众都可以接触到摄影，或者像他所说的那样：‘相机变得和铅笔一样方便好用。’”
——《福布斯》(Forbes) 杂志，1998 年 11 月 30 日
摄影发展史上的重大事件
数千年来，人类通过艺术再现了周围的场景、人物和物体。 从最早的洞穴壁画到随后几个世纪的风景画和肖像画，图像都是通过手工将溶剂涂抹在表面上创造出来的。 此类艺术绘制作品的准确性取决于艺术家的技巧。 但到了 17 世纪，即使是相对业余者也可以借助“暗箱”准确地再现场景。 这种设备通过盒中镜片将场景投射到某个表面上，以便进行仔细地描摹。 但想要轻松、精确和永久地记录某个画面是不可能的， 这还是需要摄影术的发明。
而要最终实现摄影，所需实现的进步之多，远非本文所能描述。 但是其中一个关键环节于 1727 年发现。 德国医生约翰·海因里希·舒尔茨 (Johann Heinrich Schulze) 注意到，含有硝酸银的悬浮液暴露于阳光下会变暗。
后来，瑞典化学家卡尔·威廉·舍勒 (Carl Wilhelm Scheele) 将氯化银涂在纸上，并将其暴露在阳光穿过三棱镜所产生的不同颜色的光下。 他发现紫光使纸张变暗的速度最快，而变暗是由于金属银的形成所造成。 无论是黑白胶片还是彩色胶片，照相胶片都依赖于卤化银还原为银金属的光化学反应。
第一张照片
人们普遍认为，法国发明家约瑟夫·尼塞弗尔·尼埃普斯 (Joseph Nicéphore Niépce) 于 1816 年发明了第一台照相机，并于 1826-1827 年拍摄了第一张永久性摄影图像。 尼埃普斯使用的是一种他称为日光蚀刻法（“阳光摄影法 (sun writing)”）的工艺，需要将涂有某种沥青的金属板暴露于阳光下。 在曝光度较高的部分，沥青会硬化。 而对于曝光度很低或者根本没有曝光的部分，可以用矿物油将未硬化的沥青冲走。 这一过程产生了一个负像，但根据环境照明条件，也可以看到正像。 以这种方式拍摄的图像需要经过长达数小时甚至数天的曝光。
19 世纪 30 年代，英国科学家亨利·福克斯·塔尔伯特 (Henry Fox Talbot) 和法国画家路易斯·达盖尔 (Louis Daguerre) 分别为摄影实践做出了重要贡献。 塔尔伯特在纸上涂了食盐溶液，然后再刷上硝酸银。 由此得到的带氯化银涂层的纸张曝光后会变暗。 当把一张这种纸放在照相机暗箱里，就能把图像捕捉到纸上。 与日光蚀刻法一样，曝光时间通常仍然长达数小时。
尽管用盐溶液处理可以减缓拍摄图像的进一步变暗，但还不足以使图像永久保存。 进一步曝光会使氯化银继续转化为黑色的银金属。 所以必须去除未反应的氯化银。 在英国同胞约翰·赫歇尔 (John Herschel) 的建议下，塔尔伯特发现可以通过使用硫代硫酸钠溶液溶解掉未曝光的氯化银来保存影像。 这个过程被称为“定影”，用这种方式制作的照片被称为盐纸印相照片。
缩短曝光时间
达盖尔的方法是使用碘蒸气熏蒸银版，在银版表面形成一层薄薄的碘化银，但也需要经过长时间的曝光才能产生可见图像。 但达盖尔发现，只需曝光短短几分钟，就能产生一张几乎看不清的模糊图像。 可以通过将银版暴露于汞蒸气来冲洗出这些“潜影”，因为汞蒸气会优先凝结于曝光区域。 也可以通过用硫代硫酸钠对这些银版进行处理，来实现永久定影。 达盖尔的方法于 1839 年向全世界公布，并立即取得了成功。 这一方法被称为达盖尔摄影法，其曝光时间相对较短，图像细节非常精致，很适合拍摄人像。 于 1840 年到 1855 年间，该方法成为全球主流的摄影法。
与此同时，塔尔伯特继续改进自己的方法。 他不再使用氯化银，而是改用碘化银，并使用硝酸银和弱还原剂没食子酸进行显影。 这提高了相纸的感光度，将曝光时间缩短到了几分钟。 此外，通过这种方法产生的半透明相纸“负片”可用于通过接触式印相洗印出额外的相片。 而达盖尔银版摄影法却只有通过拍摄同一对象来获得更多照片。 塔尔伯特将他的方法命名为卡罗式摄影法，从 19 世纪中叶开始，其使用的负片/正片洗印方法成为了商业摄影的典范。
1847 年，尼埃普斯的堂兄亚伯·尼耶普斯·德·圣维克托 (Abel Niépce de Saint-Victor) 用玻璃底片代替了卡罗式摄影法中使用的纸质底片。 他还提出了使用蛋清作为碘化银载体的方法。 1851 年，英国雕塑家兼摄影师雷德里克·斯科特·阿切尔 (Frederick Scott Archer) 创造了湿版摄影法，该方法使用硝酸纤维素溶于乙醚-乙醇混合液的溶液（称为火棉胶）代替了蛋清。 在超过 25 年的时间里，湿版摄影法一直是制备照相底片的标准方法。 由于底片必须在放入照相机中曝光前进行制备并用硝酸银加以敏化，因此使用该方法需要拥有先进的设备以及化学品处理方面的专业知识。 还需要搭建一个帐篷来防止底片提前曝光。
干版
第一块干版是由理查德·希尔·诺里斯 (Richard Hill Norris) 制作的，他对火棉胶版进行敏化，再将其浸入明胶溶液中，然后干燥。 1857 年，他成立了伯明翰火棉胶干版与胶片公司 (Birmingham Dry Collodion Plate and Film Company)，但他的干版需要的曝光时间很长。 1871 年，英国摄影师兼医生理查德 马多克斯 (Richard L. Maddox) 用明胶代替火棉胶，并加入硝酸银和溴化镉，创造了一种光敏材料。 这种乳剂被涂在玻璃板上并干燥。 曝光后，再在焦棓酸（1,2,3-三羟基苯）溶液中进行处理。
1878 年，英国摄影师查尔斯·贝内特对加入了溴化钾的明胶-溴化银乳剂进行加热，使较小的晶体溶解，然后重新沉积形成更大的晶体，以此来制备干版。 这提高了照相底片的灵敏度，将需要的曝光时间缩短到不到一秒。 贝内特将其观察结果发表于《英国摄影杂志》(British Journal of Photography)，由此开创了明胶干版时代。 底片可以集中制造并出售给摄影师，从而推动了摄影的普及。 乔治·伊士曼对这种技术的改进最终促成了消费级摄影的诞生。
里程碑认定及致谢
里程碑认定
2022 年 10 月 3 日，美国化学会 (ACS) 在纽约罗切斯特的柯达中心举行的颁奖典礼上，将“国家化学史里程碑 (NHCL)”的称号授予消费级摄影的发源地。 纪念牌上写道：
乔治·伊士曼和伊士曼柯达公司将摄影领入了万千大众的生活。 在他的创新之前，摄影极为繁琐，需要笨重易碎的设备，还要准备一系列化学品，用于在拍摄前制备照相底片。 这个复杂的过程导致摄影成为极少数人的专属活动。 19 世纪 80 年代，伊士曼开发了一种制备现成底片的简便方法。 他做出的改进带来了柔性胶卷，以及通过邮购完成照片处理和冲印的模式。 全世界数百万人用相机和胶片留下了回忆，将所有的化学处理交由柯达公司完成。 柯达公司的口号概括了这个过程的便捷性：“您只顾按下快门，其余的交给我们”。
致谢
由詹姆斯·雷诺兹 (James Reynolds) 撰写。
笔者想要对该手册的撰稿人和审稿人表示感谢，感谢他们帮助改进了手册内容。笔者还要特别感谢 ACS NHCL 小组委员会的成员。
本次里程碑认定由 ACS 罗切斯特分会提名。
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