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La pellicule est constituée d'un film support en plastique, recouvert d'une émulsion : c'est une couche de gélatine sur laquelle sont couchés en suspension des cristaux d'halogénure d'argent ; pour les émulsions modernes il s'agit de bromure d'argent (AgBr). Dans ce cas, chaque cristal est formé de plusieurs milliards d'ions d'argent (Ag+) et d'ions de brome (Br-) organisés en un réseau cubique.

Lors de l'exposition à la lumière, une image latente se forme en petite goutelette :
des photons provenant de la partie éclairée du sujet arrivent sur la pellicule ;
pour chaque photon absorbé, se forme une paire électron - trou d'électron : un électron se libère du réseau et va être capté par un ion Ag+ ;
cet ion Ag+ est réduit, c'est-à-dire qu'il se transforme en un atome d'argent qui est exclu du réseau cristallin.

Pour chaque cristal, selon l'intensité lumineuse de la partie du sujet qu'il décrit, de zéro à une dizaine d'atomes se forment. Ces atomes ont tendance à s'agglutiner pour former un « agrégat » ou « cluster ».
Pour les émulsions actuelles, seuls les cristaux contenant au moins trois atomes d'argent pourront être entièrement réduits lors du développement photographique, en particules noires visibles par l'œil humain (les grains d'argent; voir Granularité). Le développement est un phénomène d'accélération de la réduction des ions Ag+ en atomes d'argent :
les cristaux contenant un agrégat ayant un potentiel électrique supérieur à celui du révélateur, c'est-à-dire un agrégat de trois atomes ou plus, vont attirer les électrons du révélateur vers les ions du cristal, qui vont finir par tous être réduits. En revanche, les autres cristaux n'atteignant pas la masse critique de trois atomes en agrégat rendent des électrons au révélateur et se transforment en ions invisibles. Ces ions seront ensuite dispersés lors d'une phase de lavage et de fixage. C'est la gélatine qui isole les cristaux les uns des autres et leur permet de réagir individuellement.

À cause d'un phénomène de recombinaison rapide de la paire électron-trou sans effet chimique, et de l'oxydation par le trou de certains atomes d'argent provisoirement formés, le rendement de la réaction de formation initiale des atomes d'argent est de 0,20 atome par photon. Il faut donc 15 photons pour produire les 3 atomes d'argent nécessaires à la formation des grains lors du développement. D'un point de vue macro, on peut donc constater que 80 % de la lumière qui arrive sur la pellicule est non-assimilée.

Une publication de décembre 1999 dans la revue Nature par Jacqueline Belloni, Mona Treguer, Hynd Remita et René de Keyser montre qu'on peut décupler le rendement de cette réaction en incorporant dans l'émulsion du formiate d'argent (HCO2- + Ag+), qui agit comme un « piège à trou », c'est-à-dire un inhibiteur des phénomènes compétitifs qui limitent habituellement le rendement de la réaction2. La société de chimie Agfa est détentrice de brevets déposés à la suite de cette découverte, mais aucune application commerciale de cette dernière n'est apparue sur le marché.

Le format U-matic, entre autres, est, durant les années 1970, uniquement utilisée à des fins professionnelles. En 1971, les membres de la société JVC Yuma Shiraishi et Shizuo Takano se lancent dans la création de cassettes vidéo VHS pour le public8. Fin 1971, JVC lance le VHS Development Matrix9. La diffusion du format VHS est lancée en 1976 dans les marchés japonais10, puis en mai 1978 en France. La durée d’enregistrement des cassettes commercialisées dans ce format pour le public s'étend de 30 minutes (cassette E-30), 1 heure (E-60), 2 heures (E-120), 3 heures (E-180), 3 heures et demie (cassette E-210), 4 heures (E-240) et même jusqu'à 5 heures (E-300). Compte tenu du standard vidéo (30 images par seconde au lieu de 25), le défilement de la bande est plus rapide au format NTSC américain. La durée des cassettes vendues aux États-Unis est donc plus réduite, soit entre 2 h (T-120) et 3 h 30 (T-210) en enregistrement de qualité normale (SP, pour l'anglais Standard Play). Toutefois certains magnétoscopes au format peuvent enregistrer et lire à demi-vitesse (LP, pour Long Play) voire au tiers de la vitesse de défilement (EP pour Extended Play ou SLP pour Special Long Play) de la bande, multipliant ainsi par 2 ou par 3 la durée (jusque 10 h 30 avec une T-210). En Europe, la durée peut être portée par le même système jusqu’à 12 h avec une cassette E-240 (15 h avec une E-300). Cette augmentation de durée se fait au détriment de la qualité du fait de la réduction de la largeur de bande du signal vidéo et audio (rapport signal/bruit moins performant).

Une comparaison entre la taille de la forme originale de VHS, VHS-C, et le plus récent MiniDV. Le système S-VHS-C Hi8 plus tard et les deux ont une qualité similaire au système laserdisc. Bien que le Video8 avait une variante numérique : le Digital8, il était peu probable que le VHS ne sera jamais adapté à un format compact numérique. L'industrie des caméscopes grand public a largement normalisé sur petit format MiniDV et les nouveaux enregistreurs avec disque dur. En 2010, quelques caméscopes VHS-C et S-VHS-C sont toujours disponibles à partir de JVC à des prix extrêmement bas, et les médias demeurent largement disponibles à un coût relativement faible.

Sur une Bande de 8 mm de largeur, l'information est enregistrée transversalement sur la bande à l'aide d'une tête d'enregistrement rotative.
Le son est enregistré suivant la même piste hélicoïdale que le signal vidéo.
Tous les appareils Video8 enregistraient ce son en modulation de fréquence, ce qui garantissait une qualité de son bien meilleure que celle des caméscopes VHS et Betamax qui utilisaient une étroite piste longitudinale au bord de la bande (Le hi-8 permettra du son PCM 8 bits 32 Khz).

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