你知道光栅分光密度计如何工作的吗?

　　正确的印刷色彩再现主要取决于以下因素：墨膜厚度、网点大小、套准、油墨陷印，大多数这些因素可以用密度计测量。使用光栅分光密度计，印刷机操作员将在整个印刷运行过程中更好地控制颜色。为了实现改进的彩色打印复制，了解密度计的工作原理很有帮助。

　　眼睛对颜色非常敏感。它可以感知密度和阴影变化，并将它们与识别特定颜色标准的给定校准标准进行比较。然而，眼睛不能为感知的变化分配精确的数值。另一方面，密度计可以通过量化从打印纸表面反射的光量来为眼睛感知的密度变化分配数字。光栅分光密度计不能用于测量色差。严格来说，它是一种测量印刷样品原色光密度的设备。

　　光栅分光密度计用于印刷中的质量控制。测量主要涉及青色、品红色、黄色和黑色的印刷色。光栅分光密度计发出的光是白光。白光由三种原色光组成：红、绿、蓝。当这三种原色光的比例大致相等时，人眼会将这种光感知为白光。

　　为了测量打印样品，光栅分光密度计将从稳定的光源产生光。光通过透镜，聚焦在印刷表面上。根据所涉及的油墨的薄膜厚度和色素沉着，部分光被吸收。光的未吸收成分被印刷材料的表面反射。现在，透镜系统以 45 度角捕获从墨膜返回到光源的反射光，并将它们聚焦到接收器(光电二极管)中。

　　光电二极管接收到的光量被转换成电能。密度计的电子设备现在将此电流与参考值(白色)进行比较。得到的差值是计算被测墨膜吸收特性的依据。其结果显示操作员将在密度计显示屏上看到的值。光路中的滤色器将光限制在所讨论的波长范围内。

　　不同的光栅分光密度计使用不同的过滤器来测量它们的响应。在美国，习惯使用宽带或状态 T 过滤器。有几种不同类型的过滤器可供使用。在传达任何密度计值时，必须清楚地说明所使用的滤光片组，否则数值会有差异。

　　要测量的印刷油墨(例如青色)对光线的影响类似于滤色片。彩色滤光片具有允许自己的颜色通过并吸收或阻挡其他颜色的光的特性。蓝色和绿色到达的浅色混合会产生青色。这些蓝光和绿光内容能够畅通无阻地穿过墨膜，在几乎完全反射之前到达纸张的白色表面。另一方面，红光成分或多或少地被青色墨膜吸收。因此，根据色素沉着和墨膜厚度，只有相对较小比例的红光成分被反射。眼睛将这种反射光感知为青色，主要由蓝色和绿色成分组成。

　　然而，对于测量油墨密度，只有较小的红色光含量很重要，它受油墨膜厚度的强烈影响。出于这个原因，在光的路径中插入了一个过滤器，它阻止了蓝光和绿光的内容。这仅允许与测量青色相关的红光内容到达接收器的光电二极管。重要的是要了解密度计不会只看到颜色的光。因此，必须滤除其他颜色的光才能对样品进行准确测量。根据所涉及的仪器类型，

　　仪器显示屏上显示的墨水浓度值始终以对数表示。随着对数密度值的增加，可用光量减少。例如，0.00 的密度表示落在样品上的 100% 的光被反射。密度为1.00 表示只有 10% 的入射光被反射。2.00 的密度表示只有 1% 的光被反射。

　　光栅分光密度计旨在使密度测量适应人类感官知觉的特性。人的眼睛和耳朵以对数尺度评估光学和声学刺激。这意味着均匀上升的强度不会被视为均匀上升。例如，如果观察者正在看一个灯台，其中玻璃顶部被荧光灯泡照亮，那么他会感知到一定强度的光。如果现在打开第二个相同亮度的荧光灯泡，那么尽管两倍的光能照射到灯台的玻璃顶部，但观察者不会感觉到新的能量水平是第一个的两倍。能量的进一步翻倍将被感知到甚至更小的程度。光能增加得越频繁，感知到的增加就越少。

　　在印刷机上设置颜色时，了解这些对数差异非常重要。视觉感知的对数增加与达到这种感知水平的印刷油墨量有关。这意味着墨水量也必须以对数比例增加，以实现更高的印刷密度。

　　为了说明印刷界的这一点，一个很好的例子是看看擦掉是如何受印刷密度影响的。报纸印刷品的擦掉量很大程度上取决于印刷品密度或墨膜厚度，这随薄膜厚度呈指数变化，当密度超过 1.10 时变得特别糟糕。

　　以从 1.0 的打印密度算起的擦掉增加的百分比。如果将打印密度从 1.0 提高到 1.25(增加 25%)，打印纸的擦掉会增加大约 45%。新闻纸的干燥或定型过程是吸收，随着墨水量的增加，新闻纸只能吸收固定的量。因此，更多的墨水会留在表面上擦掉。

　　除了对擦掉的不利影响外，更高的打印密度还有其他后果，导致墨水里程变差。这种关系，从中可以看出，当打印过量的墨水时，密度几乎没有增加。例如，印刷密度增加 20%(从 1.0 到 1.2)需要墨膜重量增加 58%。这种薄膜重量百分比的增加是印刷密度变化百分比的两倍多。

　　光栅分光密度计与任何其他仪器一样，除非经过校准，否则无法正常工作。如果仪器未使用可追溯的校准参考，则每台仪器都是其自己的系统。一个单元不会与另一个单元相关。使用未校准的密度计获得的值将无法准确反映被监控过程的可变性。密度计的校准很简单。在校准仪器时，首先确定“零点”或低端响应的值。然后设置一个“高端”点。在设置这两个点时，会在它们之间建立一个斜率，从而允许进行准确的测量。除了密度计制造商提供的校准板外，“T-Ref?” 可从图形通信协会 (GCA) 获得，它是用于验证密度计是否真的是 Status T 响应单元的印刷参考。

　　在当今成本上升的时代，光栅分光密度计很容易成为印刷车间环境中最重要的仪器之一。没有它，上述之外的问题，如偏移、管辊堆积、跟踪或标记以及色彩平衡将难以控制。如果没有这个工具，今天完成的大部分印刷工作都会受到严重阻碍，生产达不到要求等等问题出现。