印刷色彩學(xué)考試重點

1、9.1 9.1 油墨顏色油墨顏色9.2 9.2 印刷分色原理印刷分色原理9.3 9.3 網(wǎng)點與彩色印刷網(wǎng)點與彩色印刷9.4 9.4 彩色印刷與顏色密度彩色印刷與顏色密度9.5 9.5 配色理論及其應(yīng)用配色理論及其應(yīng)用9.1.2 油墨的性質(zhì)對顏色的影響油墨的性質(zhì)對顏色的影響1 朗伯朗伯-比爾定律比爾定律由于物體吸收了部分可見光的能量，由于物體吸收了部分可見光的能量，致使光強度變?nèi)?，并使物體呈現(xiàn)出某種顏致使光強度變?nèi)?，并使物體呈現(xiàn)出某種顏色。如果原來是透明體，則仍然是透明的；色。如果原來是透明體，則仍然是透明的；如果所有的光都被吸收了，那么這種物體如果所有的光都被吸收了，那么這種物體便是黑色的。便

2、是黑色的。光的吸收作用是受朗伯（光的吸收作用是受朗伯（lamber）定律和比爾）定律和比爾（beer）定律這兩個物理定律支配的。朗伯定律指）定律這兩個物理定律支配的。朗伯定律指出，在一定的波長下，光的吸收量與吸光材料的厚出，在一定的波長下，光的吸收量與吸光材料的厚度成正比。比爾定律指出，在一定的波長下，光的度成正比。比爾定律指出，在一定的波長下，光的吸收量與吸光材料的濃度成正比。朗伯吸收量與吸光材料的濃度成正比。朗伯-比爾定律可比爾定律可以寫成下面的數(shù)學(xué)形式：以寫成下面的數(shù)學(xué)形式： dal c 式中：式中： 為吸光指數(shù)，一般為常數(shù)；為吸光指數(shù)，一般為常數(shù)； 為介質(zhì)（如透明膠片、印刷油墨膜層等）

3、的厚度為介質(zhì)（如透明膠片、印刷油墨膜層等）的厚度; 為介質(zhì)的濃度為介質(zhì)的濃度 ;alc2、 油墨密度與厚度的關(guān)系油墨密度與厚度的關(guān)系（1） 影響油墨密度的因素影響油墨密度的因素根據(jù)朗伯根據(jù)朗伯-比爾定律，計算密度的一般表達式為：比爾定律，計算密度的一般表達式為：dal c 當油墨濃度當油墨濃度 c c 保持不變時，則同一種油墨的密保持不變時，則同一種油墨的密度度 d d 應(yīng)與厚度應(yīng)與厚度l l 成正比（因為吸光指數(shù)成正比（因為吸光指數(shù)a a是常是常數(shù)）。但這通常只考慮到照射光在物體內(nèi)吸收數(shù)）。但這通常只考慮到照射光在物體內(nèi)吸收的情況，而沒有考慮到光波在油墨層的散射、的情況，而沒有考慮到光波在油

4、墨層的散射、多重反射等其它復(fù)雜的情況。因此，我們把只多重反射等其它復(fù)雜的情況。因此，我們把只有吸收的情況稱為簡單減色法，實際情況要比有吸收的情況稱為簡單減色法，實際情況要比這復(fù)雜得多，可暫稱為復(fù)雜的減色混合。下面這復(fù)雜得多，可暫稱為復(fù)雜的減色混合。下面分別來討論影響光密度的各種因素分別來討論影響光密度的各種因素：b、 油墨的多重內(nèi)反射油墨的多重內(nèi)反射 由于油墨和紙的折射系數(shù)幾乎相同，光線由墨層由于油墨和紙的折射系數(shù)幾乎相同，光線由墨層至紙面或由紙面反射回墨層時所發(fā)生的表面反射可忽至紙面或由紙面反射回墨層時所發(fā)生的表面反射可忽略不計。但當光線透出墨層時，一些光線被墨層的內(nèi)略不計。但當光線透出墨層

5、時，一些光線被墨層的內(nèi)表面反射回紙面的現(xiàn)象，對于油墨的成色性則有較大表面反射回紙面的現(xiàn)象，對于油墨的成色性則有較大影響。影響。光線從大折射系數(shù)的油墨至小折射系數(shù)的空氣時，光線從大折射系數(shù)的油墨至小折射系數(shù)的空氣時，由于經(jīng)紙面漫反射回墨層的光以各種角度射至墨由于經(jīng)紙面漫反射回墨層的光以各種角度射至墨層內(nèi)表面，故必將發(fā)生完全內(nèi)反射，既有相當部層內(nèi)表面，故必將發(fā)生完全內(nèi)反射，既有相當部分的光要被墨層反射回紙面。對于一束光線，這分的光要被墨層反射回紙面。對于一束光線，這種內(nèi)反射可能要經(jīng)歷多次，它被稱為種內(nèi)反射可能要經(jīng)歷多次，它被稱為多重內(nèi)反射多重內(nèi)反射。 油墨的多重內(nèi)反射油墨的多重內(nèi)反射（2）、油墨厚

6、度的計算）、油墨厚度的計算前面討論的各種原因，均是由前面討論的各種原因，均是由于油墨本身的性質(zhì)所引起的使得密于油墨本身的性質(zhì)所引起的使得密度值與厚度不成正比，而呈現(xiàn)出一度值與厚度不成正比，而呈現(xiàn)出一種極為復(fù)雜的關(guān)系，并且與印刷用種極為復(fù)雜的關(guān)系，并且與印刷用的紙張也有很大關(guān)系。實際上印刷的紙張也有很大關(guān)系。實際上印刷油墨層的光學(xué)密度油墨層的光學(xué)密度d,并不因油墨層并不因油墨層的厚度的厚度 變大而無限地增加。多數(shù)的變大而無限地增加。多數(shù)的紙張油墨厚度在紙張油墨厚度在10m左右便達到飽左右便達到飽和狀態(tài)，密度值不在增加。設(shè)飽和和狀態(tài)，密度值不在增加。設(shè)飽和狀態(tài)時的密度值為狀態(tài)時的密度值為 則可寫出

7、下則可寫出下面的關(guān)系式：面的關(guān)系式：d 油墨密度與厚度的關(guān)系油墨密度與厚度的關(guān)系ddm dd dl經(jīng)積分、整理后，有：經(jīng)積分、整理后，有：1m ldde式中式中 是與印刷用紙張平滑度有關(guān)的常數(shù)。是與印刷用紙張平滑度有關(guān)的常數(shù)。式中密度式中密度 、油墨厚度、油墨厚度 可用實驗的方法確定，可用實驗的方法確定，從而可以求出式中的另外兩個參數(shù)從而可以求出式中的另外兩個參數(shù) 和和 。ldmdm用新聞紙在印刷適性儀（用新聞紙在印刷適性儀（igt）上，以）上，以 進行壓印，測知其相應(yīng)的密為進行壓印，測知其相應(yīng)的密為 則則按上式可寫出方程組：按上式可寫出方程組： 121211mlmlddedde121.097

8、2.194ll，120.691.01dd，消去 則有 ：d121211mlmledde1.0972.19410.691.011mmee解方程式可求得紙張平滑度常數(shù)：解方程式可求得紙張平滑度常數(shù)：m=0.571例如：例如：可以求得飽和狀態(tài)時的密度值：可以求得飽和狀態(tài)時的密度值： 將所求得的參數(shù)將所求得的參數(shù) 和和 代入上式，就可以得到適合代入上式，就可以得到適合于新聞紙的油墨密度與厚度關(guān)系計算式：于新聞紙的油墨密度與厚度關(guān)系計算式：110.571 1.0970.691.48411mlddee0.5711.484 1ldedm（2）、影響油墨顏色質(zhì)量的最主要因素）、影響油墨顏色質(zhì)量的最主要因素前面

9、已經(jīng)討論了影響油墨密度值的各種原前面已經(jīng)討論了影響油墨密度值的各種原因，其中對油墨顏色質(zhì)量最有影響的就是各原因，其中對油墨顏色質(zhì)量最有影響的就是各原色油墨的光譜選擇性吸收不純，這涉及到油墨色油墨的光譜選擇性吸收不純，這涉及到油墨本身的色相和飽和度，是油墨顏色純潔性最根本身的色相和飽和度，是油墨顏色純潔性最根本的問題。本的問題。a、 不應(yīng)有吸收和不應(yīng)有密度不應(yīng)有吸收和不應(yīng)有密度 從圖（從圖（a）中可以看到：青色油墨在）中可以看到：青色油墨在400500nm的的藍色波段和藍色波段和500600nm的綠色波段內(nèi)都不應(yīng)有吸收性，的綠色波段內(nèi)都不應(yīng)有吸收性，它應(yīng)該全部反射，因而不應(yīng)該有密度值存在，或者說

10、在它應(yīng)該全部反射，因而不應(yīng)該有密度值存在，或者說在此區(qū)間其密度值應(yīng)為此區(qū)間其密度值應(yīng)為0。所以我們稱。所以我們稱400nm500nm和和500nm600nm中的密度為青墨的不應(yīng)有密度。中的密度為青墨的不應(yīng)有密度。 油墨的選擇性吸收不純油墨的選擇性吸收不純之所以產(chǎn)生不應(yīng)有密度，是因為青墨中摻雜有黃之所以產(chǎn)生不應(yīng)有密度，是因為青墨中摻雜有黃色的成份，造成它在色的成份，造成它在400nm500nm區(qū)間吸收藍光，區(qū)間吸收藍光，這可以用密度計上的藍濾色片來測量，以這可以用密度計上的藍濾色片來測量，以db表示。表示。又由于青墨中還摻雜有品紅的成份，造成它在又由于青墨中還摻雜有品紅的成份，造成它在500nm

11、600nm區(qū)間又吸收綠光，產(chǎn)生不應(yīng)有密度，區(qū)間又吸收綠光，產(chǎn)生不應(yīng)有密度，這可以用密度計上的綠濾色片來測量，以這可以用密度計上的綠濾色片來測量，以dg來表來表示。示。由于油墨存在不應(yīng)有密度由于油墨存在不應(yīng)有密度 ，青墨就有三個密度值：其，青墨就有三個密度值：其一是有紅濾色片測得的一是有紅濾色片測得的dr稱為主密度值；另外二個稱為主密度值；另外二個為不應(yīng)有密度為不應(yīng)有密度dg和和db，稱為副次密度值。同理對于，稱為副次密度值。同理對于品紅墨和黃墨亦因顏色不純凈，而有用紅、綠、藍三品紅墨和黃墨亦因顏色不純凈，而有用紅、綠、藍三濾色片所測得的密度。表濾色片所測得的密度。表2-5為一組青、品紅、黃三原

12、為一組青、品紅、黃三原色油墨用紅、綠、藍三濾色片所測得的密度值：色油墨用紅、綠、藍三濾色片所測得的密度值：b密度不夠和吸收不足密度不夠和吸收不足 從圖從圖 (a)中還可看到，青墨在中還可看到，青墨在600700nm區(qū)間對紅光吸收不足，區(qū)間對紅光吸收不足，密度值不夠高。在表密度值不夠高。在表2-5中的青墨，主密度中的青墨，主密度dr=1.23,實際吸收紅光為實際吸收紅光為94%;品紅墨主密度品紅墨主密度dg=1.20, 實際吸收綠光為實際吸收綠光為93.5%;黃墨主密度黃墨主密度db=1.10,實際吸收藍光實際吸收藍光92%,三者吸收性都不夠強。因為在理想的情三者吸收性都不夠強。因為在理想的情況

13、下，各原色油墨的主密度值至少應(yīng)達到?jīng)r下，各原色油墨的主密度值至少應(yīng)達到2以上，吸收率為，以上，吸收率為，其副次密度應(yīng)為其副次密度應(yīng)為0, 如表如表2-6所示。由此可見，采用密度測量法評價油所示。由此可見，采用密度測量法評價油墨的顏色質(zhì)量很方便，也是容易判斷的。墨的顏色質(zhì)量很方便，也是容易判斷的。（3）、評價油墨顏色質(zhì)量的參數(shù)）、評價油墨顏色質(zhì)量的參數(shù)目前在印刷界廣泛采用的以上述紅、綠、藍三濾色目前在印刷界廣泛采用的以上述紅、綠、藍三濾色片密度值來評價油墨顏色特征的方法，是由美國印刷技片密度值來評價油墨顏色特征的方法，是由美國印刷技術(shù)基金會術(shù)基金會gatf推薦的，它提出了五個參數(shù)來表征油墨的推薦

14、的，它提出了五個參數(shù)來表征油墨的顏色質(zhì)量特性：顏色質(zhì)量特性： a.色相誤差色相誤差 理想的三原色油墨是吸收可見光譜中三分之一波理想的三原色油墨是吸收可見光譜中三分之一波段，而反射三分之二的波段，但實際上只是吸收和反射段，而反射三分之二的波段，但實際上只是吸收和反射其中一部分的光譜，所以形成色相誤差，即與理想油墨其中一部分的光譜，所以形成色相誤差，即與理想油墨比較的偏色情況。因此，一種原色油墨的色相誤差，可比較的偏色情況。因此，一種原色油墨的色相誤差，可由密度計所反射的紅光、綠光、藍光的相對能量來測定。由密度計所反射的紅光、綠光、藍光的相對能量來測定。其計算公式為：其計算公式為： 色相誤差色相誤

15、差 -ml100%h ll100%h b.灰度灰度 三原色油墨色彩的彩度，用它所含的灰度三原色油墨色彩的彩度，用它所含的灰度來判斷。一個顏色的灰度將影響用它調(diào)配成混來判斷。一個顏色的灰度將影響用它調(diào)配成混合色的范圍。計算公式為：合色的范圍。計算公式為： 灰度灰度 灰度愈低，彩度愈高，色彩愈鮮艷?；叶扔?，彩度愈高，色彩愈鮮艷。 c.色強度色強度 比較相同色相不同油墨的強度，是以它的三種濾色片比較相同色相不同油墨的強度，是以它的三種濾色片測定的密度值中最高的一個數(shù)據(jù)，即為該色的色強度。油測定的密度值中最高的一個數(shù)據(jù)，即為該色的色強度。油墨的色強度是很重要的參數(shù)，因為色強度決定用它可以得墨的色強度

16、是很重要的參數(shù)，因為色強度決定用它可以得到顏色的范圍，混合重疊后色彩偏色的傾向。油墨的強度，到顏色的范圍，混合重疊后色彩偏色的傾向。油墨的強度，在一般的印刷工藝情況下，黃墨主密度值在一般的印刷工藝情況下，黃墨主密度值db在在1.001.10，品紅主密度值品紅主密度值dg在在1.301.40，青墨主密度值，青墨主密度值dr在在1.41.50，黑墨主密度值，黑墨主密度值dbk在在1.51.60。d.色效率色效率 在討論色相時曾經(jīng)指出，三原色油墨應(yīng)吸在討論色相時曾經(jīng)指出，三原色油墨應(yīng)吸收光譜中三分之一部分，而反射三分之二部分，收光譜中三分之一部分，而反射三分之二部分，但實際情況如何，是以它的色效率來

17、度量的。但實際情況如何，是以它的色效率來度量的。色效率值是用來表達三原色油墨色彩質(zhì)量的數(shù)色效率值是用來表達三原色油墨色彩質(zhì)量的數(shù)據(jù)之一。計算公式為：據(jù)之一。計算公式為： 色效率色效率 +lm1) 100%2h（ e.色純度色純度 色純度是指在紙張再現(xiàn)顏色過程中其它成分對紙色純度是指在紙張再現(xiàn)顏色過程中其它成分對紙張再現(xiàn)顏色的影響。張再現(xiàn)顏色的影響。 色純度愈高，表明紙張的表面性質(zhì)愈好，對色彩再色純度愈高，表明紙張的表面性質(zhì)愈好，對色彩再現(xiàn)愈有利。計算公式為：現(xiàn)愈有利。計算公式為： 色純度色純度 -h l100%h 上式中：上式中：h、m 、l分別表示紙張實地分別表示紙張實地區(qū)上在區(qū)上在r g

18、b濾色片下三個密度值中最濾色片下三個密度值中最高、中間、最低密度值（其中高、中間、最低密度值（其中r g b為為三原色濾色片）。三原色濾色片）。（4）、）、gatf色輪圖色輪圖右右圖圖 是美國印刷技術(shù)基金是美國印刷技術(shù)基金會所推薦的色輪圖，該圖是以會所推薦的色輪圖，該圖是以油墨的色相誤差和灰度兩個參油墨的色相誤差和灰度兩個參量作為坐標，圓周分為六個等量作為坐標，圓周分為六個等分：三原色分：三原色y，m，c和三間色和三間色g、r、b，圓周上的數(shù)字表示，圓周上的數(shù)字表示色相誤差，從圓心向圓周半徑色相誤差，從圓心向圓周半徑方向分為方向分為10 格，每格代表格，每格代表10%，最外層圓周上灰度為最外層圓周上灰度為0（飽和度（飽和度最高為最高為100%），圓心上灰度為），圓心上灰度為100%（消色，飽和度最低，等（消色，飽和度最低，等于于0）。）。 gatf色輪圖色輪圖a、 對于對于y、m、c三原色的色相誤差以零為標準，在三原色的色相誤差以零為標準，在確定這一色相誤差偏離原色坐標的方向時，以那個濾確定這一色相誤差偏離原色坐標的方向時，以那個濾色片測得的密度值最小為依據(jù)，即表示某顏色較多的色片測得的密度值最小為依據(jù)，即表示某顏色較多的反射了該濾色片的色光，故偏靠該濾色片的方向，即反射了該濾色片的色光，故偏靠該濾色片的方