НовостиСтатьиО компанииКонтакты
TMI
TMI
Testometric
Testometric
IGT
IGT
Konica Minolta
Konica Minolta
MOCON
MOCON
EMTEC
EMTEC
AFG
AFG

Отрасли

Поиск оборудования

Бумага, картон, целлюлоза
Готовая упаковка
Гофрированный картон
Комбинированные материалы
Пластики, полимерные пленки
Полиграфия
Прочие


Контакты











Увидеть невидимое

Ультрафиолетовое излучение само по себе невидимо. Тем не менее, наличие УФ-составляющей в спектре источника освещения оказывает влияние на видимый цвет готовой печатной продукции. В связи с этим очень важно учитывать условия, при которых предполагается использование продукции. Поскольку зачастую это невозможно, в полиграфической промышленности установлены стандарты условий просмотра, которые используются при визуальной оценке оригинала и конечных оттисков.

Одно из условий просмотра состоит в моделировании источника света D50 с цветовой температурой 5003 К и освещенностью 2000 люкс. Подробно требования описаны в стандарте ISO 3664. В дополнение к визуальной оценке воспроизведение цвета также контролируется приборными методами. «Измеряй так, как видишь» –золотое правило, которое должно при этом соблюдаться.

В полиграфии используется геометрия измерения 45:0 и 0:45, моделирующая визуальное рассмотрение образца. В качестве стандартного источника света используется источник D50. Однако на практике в приборах для измерения цвета используются источники, отличные от D50, в основном это газоразрядные вольфрамовые лампы. Для пересчета результатов измерений в значения, соответствующие стандартному источнику D50 используются специальные коэффициенты.

Строго говоря, золотое правило «измеряй так, как видишь» при этом нарушается, но применение при калибровке прибора белой пластины с известными характеристиками позволяет системе «нейтрализовать» показания. Такой метод хорошо зарекомендовал себя при измерении цвета материалов и известен в полиграфии, как режим измерения M0 (стандарт ISO 13655:2009).

«Голубой огонёк». В последнее время в полиграфической промышленности значительно возросло использование бумаги с оптическими отбеливателями, представляющими собой флуоресцирующие вещества.

Флуоресценцией называется свойство вещества поглощать световую энергию в невидимой человеческому глазу ультрафиолетовой (УФ) части спектра источника света и излучать её в видимой области спектра. Можно сказать, что благодаря флуоресценции невидимый свет становится видимым (рис. 1).


Рисунок 1: бумага с различным количеством флуоресцентных отбеливателей испускает видимый свет при возбуждении от УФ-излучения.



Графически это можно представить в виде матрицы Дональдсона (Donaldson matrix) (рис. 2). Матрица характеризует взаимосвязь количества излучаемой энергии для каждой длины волны (длины волн отложены по горизонтальной оси) с помощью цветовой гаммы от темно-синего (энергия не излучается) до ярко-красного (излучается большое количество энергии). По оси ординат можно судить о диапазоне длин волн поглощаемого излучения. В случае бумаги без отбеливателей мы увидим диагональную линию излучения, которая указывает на чистое отражение падающего света. Ярко-голубая область указывает на флуоресценцию, когда энергия для определенных длин волн не излучается, вследствие влияния оптических отбеливателей.

 

Рисунок 2: Графическое изображение матрицы Дональдсона для бумаги с оптическими отбеливателями. Обратим внимание на голубую область ниже диагонали. Поглощаемая энергия излучения от 340 до 380 нм (ось у) выделяется в виде света в диапазоне 420 нм - 460 нм (ось x).



Результат этого эффекта меняется с количеством энергии, которую поглощают отбеливатели и зависит от количества энергии УФ-составляющей, излучаемой источником света. Иными словами, отбеленная бумага может выглядеть более желтой при отсутствии УФ-излучения (рис. 3).


Рисунок 3: образцы бумаги в лучах искусственного света без УФ-составляющей. В таком свете отбеливатели не активны. В этом случае виден оттенок бумаги, обусловленный чистым отражением света.



От визуальной оценки к измерениям. При проведении измерений цвета бумаги, содержащей оптические отбеливатели, излучение в видимом волновом диапазоне зависит от энергии УФ-излучения источника света, используемом в измерительном приборе. Золотое правило «измеряй так, как видишь» перестаёт соблюдаться, когда количество энергии УФ-излучения измерительного прибора начинает отличаться от такового при визуальной оценке продукта. В этом корень проблемы, с которой полиграфическая отрасль столкнулась в течение ряда последних лет при измерении цвета продукции, на флуоресцирующей бумаге. Результаты инструментального измерения цвета в режиме M0 (УФ-составляющая источника света не регламентируется; используются главным образом вольфрамовые лампы) не всегда коррелируют с данными визуальной оценки. Это вызвано не только нестабильностью УФ-излучения источников света в измерительных приборах. (Рис. 4)

Регламентирующий стандарт ISO 3664, определяющий условия просмотра при визуальной оценке в полиграфии, допускал большие отклонения в определении УФ-составляющей в камере сравнения цвета относительно источника света D50. Даже камеры, не содержащие УФ-излучения в спектре источника света, могли соответствовать этому стандарту.

Помимо неизвестной величины УФ-составляющей энергии света при приборном контроле, визуальная оценка оттисков в полиграфии также проводилась при ненормированной энергии УФ-излучения. В результате, многие годы оценка образцов, вид которых менялся в зависимости от количества УФ-излучения, была обычным делом. Совпадение цвета «на бумаге», то есть по показаниям прибора, могло обернуться катастрофическим расхождением при визуальной оценке.


Рисунок 4: образцы бумаги, освещенные искусственным источником дневного света с УФ-составляющей. Оптические отбеливатели активны и вызывают изменение цвета бумаги. Образец с наибольшим количеством отбеливающих агентов (3-й лист справа) как бы излучает голубой свет.



В настоящее одним из регламентирующих стандартов для получения пробных оттисков является ISO 12647-7. Этот стандарт содержит требования, которые могут вызвать проблемы при печати тиража с использованием бумаги, содержащей флуоресцентные отбеливатели. Если для пробной печати используется бумага, удовлетворяющая ISO 12647-7 (без флуоресцентных отбеливателей), пользователь может столкнуться с проблемой смещения оси ахроматических цветов. Это связано с необходимостью имитации голубоватого оттенка бумаги с отбеливателями путём нанесения слоя краски на печатном материале, что в свою очередь затемняет оттиск.

РЕШЕНИЯ. В 2009 году стандарт ISO для визуальной оценки оттисков был пересмотрен. Наиболее значительные изменения были сделаны в части регламентации УФ-диапазона длин волн. Источник света в камере сравнения цвета должен иметь близкое соответствие стандартному источнику D50 в части УФ-составляющей. Вследствие увеличения использования флуоресцирующих материалов в полиграфии измерительный стандарт ISO 13655:2009 был доработан путем определения режима измерения M1. В этом режиме измерения цвета оттиска должно обеспечиваться возбуждение оптических отбеливателей аналогичное использованию источника D50. Это сделало возможным колориметрическую оценку оттисков не бумаге, содержащей оптические отбеливатели. Измеренные значения обеспечивают высокую корреляцию с визуальной оценкой оттисков при их освещении в камере сравнения цвета с источником D50.

Очевидно, что цветовые измерения в условиях освещения, при которых предполагается использование конечного продукта, обеспечивают высокую корреляцию с результатами визуальной оценки. Если источник света в просмотровой камере достаточно близок по характеристикам к D50, в качестве режима измерения цвета стоит рассматривать M1. Практика поиска пары «бумага для пробной печати – бумага для производства готовой продукции» ещё пока не наработана. Работа в этом направлении уже проводится различными группами исследователей и институтами.

В случаях, когда реальный источник освещения отличается от D50 (выставка, офис продаж) становится необходимым наличие устройства для измерения спектра источника света (включая УФ-составляющую!). Возможность измерения параметров источника света обеспечит объективный контроль качества печатной продукции с использованием золотого правила «измеряй так, как видишь» даже в случаях, когда продукция предназначена для использования при специальном освещении. С учетом возрастающего использования светодиодных источников света, необходимость в таких измерениях будет только возрастать.

РЕЗЮМЕ. Стандартные методики по работе с различными объёмами флуоресцентных отбеливателей в современной бумаге для печати все еще отсутствует, и должны быть включены в требования соответствующих стандартов ISO. Ожидается, что условия визуального просмотра оттисков и цветовых измерений будут лучше согласовываться друг с другом, а следовательно, они имеют основополагающее значение для объективного суждения о большинстве цветовых явлений в полиграфии.



Устройства для измерения по методу M1

Компания Konica Minolta выпустила первые приборы (спектроденситометры FD-5 и FD-7), соответствующие требованиям M1. Спектроденситометр FD-7 помимо измерения цвета оттиска способен также измерять источник параметры освещенности и цвет оттиска с учётом реального освещения.

Клаас Бикбёллер
Konica Minolta Sensing Europe B.V.

Перевод Иван Григоров, Евгений Марончук
Сигма Микрон

Оригинал статьи: http://www.konicaminolta.eu/measuring-instruments/color-light-knowledge/to-see-what-you-dont-see.html

При частичном или полном копировании либо прочем использовании данной статьи ссылка на сайт ООО "Сигма Микрон" обязательна!


Новости | Статьи| О компании | Контакты

Санкт-Петербург, ул. Седова, д. 11, оф. 607

e-mail: mail@sigma-micron.ru

Создание сайта –
Extreme Design Group