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印刷行業的反射計算

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印刷行業的反射計算

發布時間:2016-03-03 瀏覽:975 次

色差儀設計之初會考慮到印刷行業的顏色檢測問題,印刷行業對顏色管理和要求都比較嚴格,主要是因為這個顏色是決定這個行業產品品質的主要依據之一。我們在使用色差儀控制和檢測印刷產品是會涉及到很多概念,這些概念直接影響了測量的結果和分析的內容。
我們現在了解一下什么是反射,反射在印刷行業是指選擇性反射,就是當光線照射到物體表面,由于物體表面的結構不同一部分光線被物體吸收,其余的被反射出去,這種物體稱為非透過體或反射體。
光學中這些量都可以用公式計算,從下圖可以看出入射光通量?i與反射光通量?ρ。不透明體反射光的程度,可用光反射率ρ來表示。光反射率可以定義為"被物體表面反射的光通量?ρ與入射到物體表面的光通量?i之比。"可表示為
光反射率ρ=?ρ/?i
從色彩學上來說,每種物體對光的反射率可以通過光譜反射率圖表來分析得出。光譜反射率ρ(λ)定義為"在波長λ的光照射下,樣品表面反射的光通量?ρ(λ)與入射光通量?i(λ)之比。表示公式為
光譜反射率ρ(λ)=?ρ(λ)/?i(λ)
從下圖我們可以看出,可見光譜照射到紙張上,藍光和綠光幾乎全被吸收,也就是ρ藍(λ)和ρ綠(λ)的值幾乎接近0,只有紅色光部分輻射能被反射,就有較大的ρ紅(λ)值,因此我們在觀看這個紙張時就是紅色的。圖中(B)是該物體表面的光譜反射率分布曲線,習慣上稱為分光反射曲線或簡稱分光曲線。分光反射曲線可以精確地描述物體的顏色,對色彩的定量描述有重要意義。

物體對光的反射分為三種,理想鏡面全反射、粗糙表面漫反射以及半光澤表面吸收反射。理想鏡面全反射可以把所有入射光線發射出去,但是鏡面反射都是按照同一角度定向反射的,完全的漫反射則是按照不同方向反射全部光線,各個方向上的光亮度是相同的。
實際生產生活中理想鏡面全反射和完全漫反射是不存在,產品的反射情況都是介于這兩種形態之間的半光澤吸收反射。我們使用光澤度儀可以針對產品的不同用變角光度計測量其表面反射率因數的分布狀況,從而得到如圖所示的分布曲線。圖中從測試樣中心到曲線的半徑距離,表示在該方向上反射率因數的大小;曲線a是一個半圓,表示完全漫 反射體的反射率因數分布;曲線b是半光澤表面反射率因數分布,這表示在鏡面反射方向有較強的反射能力。
對于印刷用紙,其表面應屬于半光澤表面,如圖所示是兩種紙張,入射角為45°,觀察者在0o位置,圖(a)是涂料紙,圖(b)是非涂料紙。

 
分析三恩時色差儀、光澤度儀以往印刷行業客戶案例我們知道,印刷行業是將透明的油墨印刷大紙張上,在45°角觀測印刷品時大約有4%的入射光在墨層表面被反射,稱為首層表面反射光;如果使用的油墨表面光澤強度比較大,則這4%的首層表面反射光作定向反射,就不易進入人的眼睛;其余入射光穿過油墨層,經過油墨的選擇性吸收后,再透射出來,這就是 我們觀察到的主色光。如圖(a)所示。如果印刷表面粗糙,則這4%的首層表面反射光,將朝各個方面作漫反射,如圖(b)所示,此時我們觀 察到的色光,就是主色光與首層表面反射光的混合光。因為這里有白光的摻和,就降低了主色光的飽和度。所以,同一種油墨印刷在不同的紙上,如果提高印刷表面 光澤度,就可以使觀察到的色光中,減少首層表面反射的白光,從而提高了色彩的飽和度,促使顏色鮮艷。

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