密度与印刷质量控制

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1、第六章 密度检测原理,6.1 印刷密度,6.2 彩色密度测量技术,6.3 密度计,6.5 密度测量误差分析,6.4 密度测量在质量检测中的应用,一、光的反射、透射和吸收,色彩是物体对特定波长的光能够吸收或反射的性质,白光照射到物体上时，会发生下列情况之一：,1）全部光线被吸收。物体呈黑色； 2）全部光线被反射。物体呈白色； 3）全部光线穿过物体。光线色彩不发生变化； 4）部分光线被吸收，其余光线被反射。色彩取决于何 种波长的光线被反射，及何种波长的光线被吸收； 5）部分光线被吸收，其余光线穿过物体。色彩取决于 何种波长的光被吸收，及何种波长的光穿过物体； 6）部分光线被反射，其余光线穿过物体。

2、反射光和穿 过物体的光的色彩均改变。,6.1 印刷密度,2、反射的几种形式,.定向反射,二、光学密度,1、表面吸收入射光的比例,.漫反射 （理想漫反射）, 介于两者之间的反射,3、反射率、透射率,反射率： 反射光通量与入射光通量的比值,6.1 印刷密度,F1,.透射率：透射光通量与入射光通量的比值,T1,4、光学密度,1）透射密度：,透射率倒数的对数,原理：透射率越小，透射密度越大,6.1 印刷密度,2）反射密度：,反射率倒数的对数,反射率越小，倒数越大，反射密度就越大 被测物表面越暗,6.1 印刷密度, 反射的测定, 测量的几何条件：45/0或0/45, 测量原理：理论上要测量反射率实际上测

3、量的是亮度系数, 照明光源：A光源或2800K100K,5、光学测定, 几何条件：入射光线必须是从半空间均匀投射到被测物体上，并且只测定垂直通过被物体的光线。所以采用乌布利希球来满足其测定的几何条件。, 透射测定, 规定测量条件原因, 卡里尔交应：,入射光束的不同导致的透射密度的不 同称为卡里尔效应。,6.2 彩色密度测量技术,一、光与色,1、光即是色彩。,可见光的波长范围大约在380-780nm之间。,光是一种速度极快的射线，是一种电磁波,2、光谱功率分布, 光谱窄带色密度原理：单色光条件下测量的色密度值适用范围：测量网点增大值、叠印率、实地密度、油墨强度,二、密度的种类, 光谱宽带色密度原

4、理：在整个光谱范围内（380-780nm）测量的色密度值适用范围：评价油墨的色相、灰度、透明度、校色,6.2 彩色密度测量技术,6.2 彩色密度测量技术, 视觉密度原理：采用的滤色片为视觉滤色片，即满足卢瑟条件适用范围：非彩色的密度测量,卢瑟条件,三、多层叠合合密度计算,合成透射率 合成密度,6.3 密度计,一、密度计的基本知识,二、密度计的结构,三、反射密度计的测量原理,四、密度计的校准,（2）采集光和测量系统,（3）信号处理系统,二、密度计结构,（1）照明系统,6.3 密度计,灯具、照明光路、电源,光接收器、采集光的光路、分光滤色片,1、组成,2、照明样本光源,A B C D56,模拟白炽

5、灯泡 中午日光 阴天的日光 多云的日光,一、密度计的基本知识,1）透射密度计：制版测量胶片（透明介质）的黑度,2）反射密度计：测量印品（不透明介质）的密度,1、种类(用途),6.3 密度计,黑白密度计 彩色密度计,测量连续调密度 检测网点白分比,2、作用,进行密度的测量和计算,1）印前部门,2) 印刷车间,A：钨丝灯光2855.6K B：钨丝灯光经特定液体滤光器过滤后的，4874K，停 C：A加特定液体滤光器过滤后的，6744K D50：5003K，典型的昼光，透射养所用人工光源的模拟体 D65：平均日光，6504K，反射样品人工光源模拟体,3、传感器,光谱灵敏度在380720nm的光电传感器

6、 光电传感元件：光电池、光电倍增管、半导体二极管,4、测量滤光片,三个滤色片应和各色油墨的主吸收带范围一致。,通带位置 兰：430nm5nm绿：530nm5nm红：620nm5nm,6.3 密度计,三、反射密度计的测量原理,1、原理：光源变为偏振光，墨层表面反射仍具有偏 振性；从纸面反射，不具备偏振性，再经过偏振片后 只剩下来自纸面返回来光线的一部分，到接受器中。,色密度测量用滤光片：不能用作分色制版宽带：制版及印刷工艺中使用的密度计窄带：调节测量用密度计,镜 头：聚集光线 偏振滤色片：消除湿墨测量值与干墨测量值间的差异 彩色滤色片：测量彩色色块,2、干湿密度不同的原因,由于湿油墨具有流平性，

7、印迹表面十分光亮，第一表 面反射强，在密度测量的条件下，在接收器中的光亮较 少，密度值很大。印迹干燥之后，表面粗糙，镜面反射较 弱，因而在接收器中接受的光亮较多，密度值较小。,6.3 密度计,3、偏振滤色片,只允许特定振动方向的光波通过，阻挡了沿其它方向 振动的光波,6.3 密度计,6.3 密度计,四、密度计的标定,1）低端标定：把密度计调到正确的低密度值。,标“0” 标准白,2）高端标定：标定最高值,高密度精确地与标准黑 板密度相等。 最高密度值标准黑,密度校准：确定正确的测量范围,6.4 密度测量在质量检测中的应用,一、胶片透射密度测量,黑白透射密度计：测量透射密度和网点百分比 检测胶片，

8、校准和线性化照排机及扫描仪,透明区域Dmin：0.030.05 灰雾足够小 曝光区域Dmax ：3.84.0 曝光冲洗过程中不出错,Dmax过高，分辨率下降；太小，印版空白区域易出现潜影，导致废品,二、印刷实地密度,每一色实地色块密度：控制相应墨量 机器未调节的情况下，实地密度的波动情况,6.4 密度测量在质量检测中的应用,三、网点百分比/网点增大测量,网点增大值：胶片上测量出来的网点面积与印刷样张上对应网点测量出来的实际网点面积之差,四、油墨叠印率测量,叠印率：先印油墨层接受后印油墨的能力与白纸接受这种油墨的能力之比。描述一种油墨粘附到先前印刷油墨上和粘附到纸上油墨的比。,用第二色补色滤色片

9、，叠印率90%则图像效果很好.,6.4 密度测量在质量检测中的应用,五、印刷反差的测算,反差：两个亮度之间的关系; 相对反差：衡量暗调保留程度的重要指标,DS为实地密度， Dt一般75%的网点密度,K值：有效测控质量；与质量的主观评价密切相关；作为保持水墨平衡的指标,六、油墨呈色效果评价,色偏：含有其它彩色成分 灰度：颜色中含有的灰成分,6.4 密度测量在质量检测中的应用,了解样张、油墨、印品颜色是否达到均匀一致 指导油墨、纸张采购人员，材料采购质量控制 色偏判断油墨叠印是否正确, 6.5 密度测量误差分析,一、对数运算误差,网点面积覆盖率 ：,二、亮调测量误差,对于示值精度为0.01的密度计

10、。测量的密度值是有 限的。求算F时误差较大。,如：亮调区,已知： Dt=0.025 Ds=2.00,测量时： Dt1=0.02 Dt2=0.03 Ds1=2.00 Ds2=2.00,求 得：F1=8.88% F2=6.74%,结论：用示值精度为小数点后两位的密度计测量，求网点 面积覆盖率时，不适合制版时亮调的情况（密度计此时精 度不够），通常可设置信号条用视觉进行评价或采用示值 精度为小数点后三位的密度计测量。,F= F1 - F2 =2.14%,对于暗调,已 知 ： Dt=1.505 Ds=2.00,测量时： Dt1=1.50 Dt2=1.51Ds1=2.00 Ds2=2.00,求 得： F

11、1=97.816% F2=97.88%,F= F2 F1 =0.06%,结论：密度计测量对亮调误差大，暗调误差小。, 6.5 密度测量误差分析,三、小反差表面测量误差,1、对低反差表面（晒版车间晒出的印版表面）,已知： Ds=0.600.005 Dt=0.20 0.005,求得：Fmin=48.5% Fmax=50.5%,F= 2% 不可忽略,2、对高反差表面（印刷图象或透射原稿、软片表面）,已知：Ds=2.000.005 Dt=0.30 0.005,求得：Fmin=50.97% Fmax=51.20%,F= 0.23% 可忽略,制版时,对高密度软片进行透射测量时, 6.5 密度测量误差分析,

12、四、不同密度计之间的示值差异,1、密度测量的优缺点：,优点：价格便宜、读数方便、积累了大量丰富的经验,缺点：1）仪器间的测量结果可比性差(仪器一致性差)2）密度不能提供与人眼相应的颜色信息3）密度测量难以跟CIE表色系统接轨,2、采用谱密度测量和采取下列措施达到多个密度计的一致性,1）同过调整参数使不同密度计匹配 2）多个测量头的情况下，应当用同一个光源及相同 的光导纤维, 6.5 密度测量误差分析,Lep油墨反射率 Lew参考白色反射率,两者测量的透射率大小不同，前者大于后者,透明体,漫射体,DIN 16 536所规定的青、品、黄三种油墨及其相应的彩色滤色片的光谱反射率,i,1,2,三种常见印品实地密度典型数值,网点增大典型数值,典型叠印率数值（青、品、黄）,典型印刷反差数值,典型印品色偏和灰度值,