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印刷业对颜色测量仪器的使用要求

点击:         发布日期:2014-06-04
当对颜色进行控制和检测时,密度仪、色度仪和分光光度仪将是印刷颜色测量的主要工具。虽然这三种仪器各具不同的功能,但它们都是运用反射(或透射)光来测量颜色的。
 一、 印刷颜色测量仪器概述:

  当对颜色进行控制和检测时,密度仪、色度仪和分光光度仪将是印刷颜色测量的主要工具。虽然这三种仪器各具不同的功能,但它们都是运用反射(或透射)光来测量颜色的。利用仪器内部的标准光源照明样本,样本会选择性吸收、反射及散射,仪器的光电探测器会检测反射光并与标准光源作出较。当采用单波长滤色镜或光谱分光器时,传感器会按波长分别作出对颜色和强度的分析,进行信息处理,给出密度值或色度学参数等所需要的数据。
 
  1.密度仪。一般设计有3~4个滤色镜(红、绿、蓝等),每一个滤色镜大约允许1/3的可见光谱到达光探测器,它可以测量整个可见光谱范围,得到黄、品红、青密度值。密度仪一般内置功能有:密度,油墨叠印率,灰度,饱和度,网点面积,色调误差,印刷反差。其中,测定密度是密度仪最重要的功能,密度值可直接反映出印张油墨厚度及浓度大小的信息。
 
  2.色度仪。目前市场上有两种色度仪:三刺激值式及光谱式。
   三刺激值色仪和密度仪的设计很相似,都包括三原色(红、绿、蓝)滤色镜,把可见白光分为三原色,但它们最主要的差别有两点:①三刺激值色度仪是设计用于观察颜色,其功能与人眼相近,但密度仪的设计则要考虑油墨的特殊灵敏感。②三刺激值色度仪可以处理及计算不同的颜色数据(如:进行色空间转换、色差计算等),并且可以让用户在三维空间上画出颜色坐标,而密度仪没有这样描述颜色的功能。
 
  光谱式色度仪又称分光色度仪,是把可见光谱分为非常窄细间隔,而每间隔即代表白光里的不同波长部分,由于白光光谱能被分成很多细小部分,故分光色度仪能收集更多的资料,使其精确度比密度仪高。因此,这类光谱式仪器有更佳的测量重复性。与三刺激值色度仪相同,光谱式色度仪可以把测量结果变为三个可以被显示的数字。当需要准确的色彩重复时,色度仪是较理想的选择(但可靠性较分光光度仪差),但在四色印刷应用上,色度仪也有诸多不及密度仪的地方,因为密度仪能够个别分隔四色印刷的度量,例如密度、网点面积率、油墨叠印率等,而色度仪只测量颜色。
 
  3.分光光度仪。与色度仪相同,分光光度仪有两种类型:滤光片式及光谱分散式,它的测量原理亦类似分光色度仪。可见光光谱利用窄带滤色镜(滤光片式)或衍射光栅(分散式)分为各小分段。滤光片式仪器使用上与密度仪相近,只不过分光光度仪内更多滤色镜,能够在光谱上得出很高的分辨率。此外,由于仪器设计简单,滤光片式分光光度仪非常坚固,能够承受日常生活的恶劣环境。而分散式分光光度仪对碰撞较为敏感,易碎而昂贵,不适合携带及生产中使用,适合在实验室环境里操作。
 
  所有分光光度仪都能输出与色度仪相同的资料,而且分光光度仪还能够输出光谱曲线。每条曲线代表每次测量的颜色,它能够作鉴别指纹一样去鉴别油墨的颜料成分。
 
  综上所述,若将色度测量与密度测量集于一身,对印刷行业来说将是理想的仪器。目前已有这类仪器研制生产,如:瑞士Gretag公司生产的Gretag SPM 100型光谱光度仪。尽管这类测色仪器目前价格昂贵,但它代表着印刷行业颜色测量的发展方向。
 
二、印刷业对颜色测量仪器在使用方面的要求
   对于彩色密度仪要求:
   ①使用和标准容易,在实验生产中,印刷质量控制自始至终离不开密度仪使用,若每次测量及校准都繁繁琐费时,是必会影响速度和精度。况且,还要定期用专用的反射(或透射)灰梯尺或标尺对密度仪的校准进行检测。
 
  ②仪器灵敏度要适用于印刷颜色测量,一般为CIE A 光源,T状态密度。因为T状态密度是专为分色、印刷而设计的一种客观物理测量仪,T状态密度仪的蓝光、绿光和红光是三原色油墨黄、品红和青的补色光,能够很好地检测和控制分色与印刷过程中三原色的调制量以及黄、品红、青各色墨层的相对厚度。
 
  ③仪器性能要符合规范要求,精度、可重复性、可再现性及仪器内部吻合是密度仪的性能规范。它们应当能在规定时间之外比较和测定性能。
 
  对于色度仪要求:
   ①外型轻便,以便能灵活地在被测试印刷品上定位和适应大幅面印张的测量。
   ②测量几何条件应为45°/0°或0°/45°;标准光源为C或D65光源;采用CIE 2°小视场标准观察者为宜(因为印刷作业中评价色的面积都较小)。
   ③色度仪测量孔径应不大于5mm。通常,印刷用色谱的色块均小于10mm2,印刷质量控制条上的色块也只有6mm2。特别是对连续调彩色图像需测量的范围更小,故色度仪的测量孔径应不大于5mm。
   ④色度仪输出值不仅有标准色值(如:XYZ),还应能输出CIE LAB和CIE LUV色度的坐标植。
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