Денситометрическое измерение цвета. Денситометры.

Денситометры — это приборы, служащие для определения оптической плотности. При этом оптическая плотность не является непосредственным результатом измерения, так как в действительности измеряется коэффициент светопропускания х или отражения р. Оптическая плотность — результат математического преобразования этих параметров.

Современный допечатный процесс предъявляет к денситометрам очень высокие требования по надежности и точности измерения плотностей. Качество измерительных приборов вносит свой существенный вклад в результат подготовки издания. К денситометрам предъявляются следующие основные требования:

объективность результатов измерения: результат измерения не должен зависеть от визуального впечатления;

высокая точность: значение плотности не должно зависеть от типа прибора и должно характеризовать действительное пропускание (отражение) измеряемого тона;

высокая чувствительность: прибор должен обеспечивать точное измерение разницы плотностей в 0,01-0,02;

воспроизводимость результатов измерения: измерения одного и того же объекта, выполненные в разное время, должны давать один и тот же результат с точностью до 0,01-0,02;

минимальное различие данных, полученных на разных денситометрах: для одного и того же объекта измерения два прибора должны показывать одинаковые результаты;

независимость от колебаний в источнике измерительного света: для одного и того же объекта измерения два прибора должны показывать одинаковые результаты;

независимость от колебаний в источнике измерительного света: принцип функционирования прибора должен быть таким, чтобы результаты измерений не зависели от таких колебаний;

надежность во всем диапазоне измерений.

Процесс измерения оптической плотности (см. схему измерений оптической плотности в денситометре) складывается из двух стадий:

1. определение коэффициента пропускания (отражения);

2. перерасчет коэффициента пропускания (отражения) в оптическую плотность (логарифмирование).

Обе стадии проходит в денситометре. Некоторые типы денситометров указывают и плотность и коэффициент пропускания (отражения).

Любое измерение — сравнение с какой-либо принятой единицей. Измеряемая плотность сравнивается с тоном, имеющим нулевое поглощение, т.е. с белым тоном. При измерении в проходящем свете это исходный световой поток, освещающий измеряемый объект.

В современных денситометрах для работы в проходящем свете (см. схему денситометра для работы в проходящем свете) измерения осуществляются следующим образом. Свет от источника, обычно лампы накаливания 2, отражается от рефлектора 1, разворачивается зеркалом 3, проходит через теплофильтр 4, задерживающий часть тепла, диафрагму определенного диаметра и попадает на контролируемый участок фототехнической пленки 7, расположенной на предметном столе денситометра 5. Далее ослабленный световой поток проходит по световоду 8 через инфракрасный 9 или один из цветных светофильтров 10 и попадает на фотоприемник 11. Прежде в качестве фотоприемника использовались фотоэлектронные умножители, сейчас кремниевые полупроводниковые элементы. В зависимости о количества света, прошедшего через фотоматериал, фотоэлемент модулирует электрический импульс, который пересчитывается логическим блоком в значения оптической плотности, а также относительное значение площади растровых элементов на диапозитивной фотоформе на негативной фотоформе.

Для установки денситометра на 0 осуществляют замер прозрачного участка подложки фотоматериала.

Светофильтры 10 (рис. 7.2.3) имеют спектральные характеристики, согласованные с характеристиками источников света, используемых при дальнейшем копировании контролируемой фотоформы.

В допечатных процессах применяются фотопленки трех типов, имеющих максимальную светочувствительность в различный зонах спектра: обычные (несенсибилизированные) — в ультрафиолетовой и синей зонах; ортохроматические — в желтой и зеленой; панхроматические — во всех зонах спектра. Поэтому при измерении фотоформы денситометром используют сверхфильтр, согласованный с типом чувствительности фотослоя который будет использоваться в последующем копировальном процессе.

Обычно денситометры для работы в проходящем свете комплектуются набором из трех диафрагм диаметром 1, 2 и 3 мм. Использование диафрагм различных диаметров дает возможность точно измерять оптическую плотность на фототехнических пленках, записанных с различной разрешающей способностью, а, следовательно, предназначенных для печати с различной линиатурой полиграфического растра. Для низкой линиатуры обычно используется большей диаметр, например 3 мм, а для высокой линиатуры соответственно меньшей.

Денситометры, работающие на отражение, так же как и денситометры на пропускание, состоят из оптико-механической части и измерительного электронного блока. Основные отличия моделей — расположение осветителя и приемника света, использование большего количества светофильтров и применение других алгоритмов при расчете измеряемых величин. Оптико-механическая часть представляет собой фотометрическую головку, соединенную световодом с узлом светофильтров, обычно расположенную в измерительном блоке.

Принцип работы денситометров этого типа идентичен рассмотренному выше, только свет от нормированного источника с определенной цветовой температурой проходит через светофильтры, которые выделяют спектр контролируемой на оттиске краски (например, красный фильтр выделяет голубую составляющую, зеленый — пурпурную, синий — желтую), а затем регистрируется приемником. В результате денситометрических измерений определяются цветоделенные оптические плотности, которые обычно называются зональными плотностями, а на цифровом экране денситометра воспроизводятся значения плотностей измеренных красок.

Рис. 7.2.3. Схема денситометра для работы в проходящем свете