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印刷業對顏色測量儀器的使用要求

點擊:         發布日期:2014-06-04
當對顏色進行控製和檢測時,密度儀、色度儀和分光光度儀將是印刷顏色測量的主要工具。雖然這三種儀器各具不同的功能,但它們都是運用反射(或透射)光來測量顏色的。
 一、 印刷顏色測量儀器概述:

  當對顏色進行控製和檢測時,密度儀、色度儀和分光光度儀將是印刷顏色測量的主要工具。雖然這三種儀器各具不同的功能,但它們都是運用反射(或透射)光來測量顏色的。利用儀器內部的標準光源照明樣本,樣本會選擇性吸收、反射及散射,儀器的光電探測器會檢測反射光並與標準光源作出較。當采用單波長濾色鏡或光譜分光器時,傳感器會按波長分別作出對顏色和強度的分析,進行信息處理,給出密度值或色度學參數等所需要的數據。
 
  1.密度儀。一般設計有3~4個濾色鏡(紅、綠、藍等),每一個濾色鏡大約允許1/3的可見光譜到達光探測器,它可以測量整個可見光譜範圍,得到黃、品紅、青密度值。密度儀一般內置功能有:密度,油墨疊印率,灰度,飽和度,網點麵積,色調誤差,印刷反差。其中,測定密度是密度儀最重要的功能,密度值可直接反映出印張油墨厚度及濃度大小的信息。
 
  2.色度儀。目前市場上有兩種色度儀:三刺激值式及光譜式。
   三刺激值色儀和密度儀的設計很相似,都包括三原色(紅、綠、藍)濾色鏡,把可見白光分為三原色,但它們最主要的差別有兩點:①三刺激值色度儀是設計用於觀察顏色,其功能與人眼相近,但密度儀的設計則要考慮油墨的特殊靈敏感。②三刺激值色度儀可以處理及計算不同的顏色數據(如:進行色空間轉換、色差計算等),並且可以讓用戶在三維空間上畫出顏色坐標,而密度儀沒有這樣描述顏色的功能。
 
  光譜式色度儀又稱分光色度儀,是把可見光譜分為非常窄細間隔,而每間隔即代表白光裏的不同波長部分,由於白光光譜能被分成很多細小部分,故分光色度儀能收集更多的資料,使其精確度比密度儀高。因此,這類光譜式儀器有更佳的測量重複性。與三刺激值色度儀相同,光譜式色度儀可以把測量結果變為三個可以被顯示的數字。當需要準確的色彩重複時,色度儀是較理想的選擇(但可靠性較分光光度儀差),但在四色印刷應用上,色度儀也有諸多不及密度儀的地方,因為密度儀能夠個別分隔四色印刷的度量,例如密度、網點麵積率、油墨疊印率等,而色度儀隻測量顏色。
 
  3.分光光度儀。與色度儀相同,分光光度儀有兩種類型:濾光片式及光譜分散式,它的測量原理亦類似分光色度儀。可見光光譜利用窄帶濾色鏡(濾光片式)或衍射光柵(分散式)分為各小分段。濾光片式儀器使用上與密度儀相近,隻不過分光光度儀內更多濾色鏡,能夠在光譜上得出很高的分辨率。此外,由於儀器設計簡單,濾光片式分光光度儀非常堅固,能夠承受日常生活的惡劣環境。而分散式分光光度儀對碰撞較為敏感,易碎而昂貴,不適合攜帶及生產中使用,適合在實驗室環境裏操作。
 
  所有分光光度儀都能輸出與色度儀相同的資料,而且分光光度儀還能夠輸出光譜曲線。每條曲線代表每次測量的顏色,它能夠作鑒別指紋一樣去鑒別油墨的顏料成分。
 
  綜上所述,若將色度測量與密度測量集於一身,對印刷行業來說將是理想的儀器。目前已有這類儀器研製生產,如:瑞士Gretag公司生產的Gretag SPM 100型光譜光度儀。盡管這類測色儀器目前價格昂貴,但它代表著印刷行業顏色測量的發展方向。
 
二、印刷業對顏色測量儀器在使用方麵的要求
   對於彩色密度儀要求:
   ①使用和標準容易,在實驗生產中,印刷質量控製自始至終離不開密度儀使用,若每次測量及校準都繁繁瑣費時,是必會影響速度和精度。況且,還要定期用專用的反射(或透射)灰梯尺或標尺對密度儀的校準進行檢測。
 
  ②儀器靈敏度要適用於印刷顏色測量,一般為CIE A 光源,T狀態密度。因為T狀態密度是專為分色、印刷而設計的一種客觀物理測量儀,T狀態密度儀的藍光、綠光和紅光是三原色油墨黃、品紅和青的補色光,能夠很好地檢測和控製分色與印刷過程中三原色的調製量以及黃、品紅、青各色墨層的相對厚度。
 
  ③儀器性能要符合規範要求,精度、可重複性、可再現性及儀器內部吻合是密度儀的性能規範。它們應當能在規定時間之外比較和測定性能。
 
  對於色度儀要求:
   ①外型輕便,以便能靈活地在被測試印刷品上定位和適應大幅麵印張的測量。
   ②測量幾何條件應為45°/0°或0°/45°;標準光源為C或D65光源;采用CIE 2°小視場標準觀察者為宜(因為印刷作業中評價色的麵積都較小)。
   ③色度儀測量孔徑應不大於5mm。通常,印刷用色譜的色塊均小於10mm2,印刷質量控製條上的色塊也隻有6mm2。特別是對連續調彩色圖像需測量的範圍更小,故色度儀的測量孔徑應不大於5mm。
   ④色度儀輸出值不僅有標準色值(如:XYZ),還應能輸出CIE LAB和CIE LUV色度的坐標植。
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