紙張的光學(xué)性質(zhì)

會(huì)計(jì)學(xué)1紙張的光學(xué)性質(zhì)2第一節(jié)概述光照在紙張表面發(fā)生的光學(xué)現(xiàn)象示意圖第1頁(yè)/共30頁(yè)3一、白度指物質(zhì)本質(zhì)上具有的白色程度。通常指基于測(cè)量紙張對(duì)光譜中藍(lán)光范圍，即主波長(zhǎng)為457nm光的反射率。相關(guān)因素：紙張總光譜反射率照明能量分布觀察條件觀察者特性物理測(cè)量的白度與視覺上主觀感覺的白色程度有差別。第二節(jié)紙和紙板的白度與顏色p46第2頁(yè)/共30頁(yè)4

DatacolorELREPHO二、白度的測(cè)量TAPPI白度測(cè)量第3頁(yè)/共30頁(yè)5視覺白度：指紙面對(duì)白光總反射率和在整個(gè)波長(zhǎng)上反射率均勻性的結(jié)合應(yīng)用。與紙漿顏色互補(bǔ)染料的添加，可提高視覺白度。光學(xué)增白劑：不僅增加了總反射率，而且提高了反射率的均勻性，因而視覺白度顯著增加。三、視覺白度第4頁(yè)/共30頁(yè)6紙張白度，印刷品的反差；白度，紙面反射光通過(guò)墨層透射光強(qiáng)。四、印刷紙白度的重要性彩色印刷品應(yīng)采用高白度紙張進(jìn)行印刷；書刊類，采用紙張的白度不必太高。第5頁(yè)/共30頁(yè)71．漿料的白度：最重要的影響因素；

2．染料：染料的選擇應(yīng)在測(cè)量白度的光波附近不會(huì)影響其反射率，即能調(diào)正紙張顏色，又不明顯地影響紙張白度；

3．填料：取決于其種類及等級(jí)。4．涂料：涂料紙白度=原紙白度+涂料白度+涂布量原紙白度＞涂層白度紙張白度；反之亦然涂料中TiO2(白度高且不透明),涂層白度；覆蓋原紙顏色，使涂布層表面的白度得到進(jìn)一步提高五、影響紙張白度的因素第6頁(yè)/共30頁(yè)8透明度與不透明度區(qū)別：二者有關(guān)聯(lián)，但有各自不同的意義。不透明度取決于總透射光量，而透明度僅取決于鏡面透射光量。理想透明材料：不反射、不散射、不吸收照射在其上面的光，而透過(guò)所有的光。第三節(jié)紙和紙板的透明度與不透明度第7頁(yè)/共30頁(yè)91．不透明度的測(cè)量二、紙張的不透明度一、紙張的透明度

透明率＝鏡面透射率/總透射率第8頁(yè)/共30頁(yè)102．不透明度的表示方法（1）TAPPI不透明度單張紙背襯黑體時(shí)的反射率與相同點(diǎn)背襯有效反射率為89%白體時(shí)反射率的比率。

（2）印刷不透明度（ISO方法）單張紙背襯黑體時(shí)反射率與背襯相同紙紙層時(shí)反射率的比值。印刷不透明度較好的量度了紙張印刷后透背的性質(zhì)。第9頁(yè)/共30頁(yè)11（3）IGT印刷不透明度在IGT印刷適性儀上，以一定印刷條件下印刷試樣，紙樣印區(qū)反面反射率與未印區(qū)反面在足夠厚紙上反射率之比，稱為IGT印刷不透明度。OP值與印刷不透明度之差間接表示了油墨的滲透程度。第10頁(yè)/共30頁(yè)12

Elrepho光學(xué)性能測(cè)定儀紙張不透明度的測(cè)定第11頁(yè)/共30頁(yè)13三、透印與透背

1．透印（IGT印刷不透明度）

定義：

2．透背（印刷不透明度）近似：

3．影響透印改造的因素：

PT=PTst+PTpp+PTvs其中：PTst:因紙張背透所致透印組分；PTpp:因油墨中填料滲透所致透印組分；PTvs:因油墨中連結(jié)料從油墨整體分離滲入紙張孔隙取代空氣所致透印組分。第12頁(yè)/共30頁(yè)141．反射能力反射能力：反射能力取決于吸收系數(shù)與散射系數(shù)的比值。反射能力減小會(huì)提高紙張的不透明度。2．測(cè)量光的波長(zhǎng)主要影響紙張的吸收能力(藍(lán)光測(cè)量)。藍(lán)光范圍吸收能力大,不透明度高。3．染料加入染料會(huì)導(dǎo)致紙張不透明度顯著增加。當(dāng)測(cè)量波長(zhǎng)與染料的最大吸收波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)，染料產(chǎn)生最大不透明效應(yīng)。四、影響紙張不透明度的因素第13頁(yè)/共30頁(yè)154．定量定量增加，則散射能力提高，因而增加紙張不透明度。5．打漿與濕壓打漿有兩個(gè)相反作用：（1）打漿增加了纖維發(fā)生散射的總面積，導(dǎo)致不透明度的增加。（2）打?qū)⒃黾永w維間結(jié)合面，從而增加纖維間光學(xué)接觸面積，導(dǎo)致不透明度降低。第二種情況占主導(dǎo)作用，即打漿使不透明度降低。濕壓增加光學(xué)接觸面積，使不透明度降低第14頁(yè)/共30頁(yè)166.表觀密度表觀密度增加，光學(xué)接觸增加，使不透明度降低。7.填料填料的加入提高了紙張的不透明度，其主要作用是由于增加了散射界面，且顏料－空氣界面折射率最大。8．涂蠟石蠟的折射率與紙張的折射率接近，故涂蠟將明顯會(huì)降低紙張的不透明度。9．漿料：對(duì)漿料而言，不透明度取決于纖維的直徑。纖維越細(xì)，吸收光的程度越大，不透明度越高第15頁(yè)/共30頁(yè)17光澤度：紙面鏡面反射光能力與完全鏡面反射能力的接近程度。

一、光澤度的表示方法p50光澤度不僅與物體表面的鏡面反射有關(guān)，也與觀察者的生理、心理狀態(tài)有關(guān)。適合于造紙、印刷行業(yè)的光澤度為以下兩種：1．鏡面光澤度(Gs)：物體表面鏡面反射光量(S)與入射光量(I)之比第四節(jié)紙和紙板的表面光澤度第16頁(yè)/共30頁(yè)18

2．反差光澤度(Gc)：指物體鏡面反射量(S)與總反射光量(D)之比。

該指標(biāo)描述了物體表面偏離鏡面光澤的程度。第17頁(yè)/共30頁(yè)19按光澤度由低到高，紙張分為非涂料紙輕量涂料紙涂料紙銅版紙鑄涂紙（玻璃紙）第18頁(yè)/共30頁(yè)20二、光澤度的測(cè)量：關(guān)鍵：入射角75度,以拋光黑玻璃作為工作標(biāo)準(zhǔn)，黑玻璃優(yōu)于白玻璃。測(cè)量角度：75°45°或60°（蠟光紙20°）影響測(cè)量結(jié)果的因素：1．物體表面特性2．入射光的入射角度：入射角越大，鏡面反射率越大，光澤度值越高；3．測(cè)量?jī)x器：結(jié)果中須注明；4．照明條件：入射光的波長(zhǎng)等特征；5．觀察條件：所采取的角度范圍。第19頁(yè)/共30頁(yè)21三、光澤度與表觀平滑度的關(guān)系1．光澤度與表面均方根粗糙度之間的關(guān)系光澤度只與物體表面的表觀平滑度相關(guān)，而與壓力狀態(tài)下測(cè)得到的印刷平滑度相關(guān)性較差。第20頁(yè)/共30頁(yè)22紙張表面的微觀的不平整結(jié)構(gòu)使得入射光線隨機(jī)反射向各個(gè)方向從而影響了光澤度。2．紙張表觀平滑度對(duì)光澤度的影響第21頁(yè)/共30頁(yè)23四、紙張表面光澤度對(duì)印刷品質(zhì)量的影響紙張本身光澤度提高，印刷品光澤度高，印刷品美感提高；當(dāng)印有相同墨膜厚度時(shí)，光澤度高的紙張會(huì)獲得較高的印刷密度；以文字為主的印刷出版物，采用低光澤度的紙張，如非涂料紙或無(wú)光涂料紙(光澤度過(guò)高導(dǎo)致閱讀質(zhì)量下降，使人感到疲倦)；以宣傳為主的商業(yè)性印刷，多采用高光澤度的紙張。光澤度均勻性比光澤的平均水平更為重要（斑點(diǎn)：光澤度的不均勻性）第22頁(yè)/共30頁(yè)24第五節(jié)紙張的光散射對(duì)網(wǎng)目調(diào)印刷品質(zhì)量的影響一、紙張的光散射對(duì)印刷密度的影響除吸收外，還發(fā)生一系列多重內(nèi)反射，其結(jié)果導(dǎo)致反射率更低，而相應(yīng)實(shí)反射密度增高。多重內(nèi)反射現(xiàn)象對(duì)反射密度的影響取決于印刷加網(wǎng)線數(shù)和紙張的光散射能力。網(wǎng)目調(diào)印刷品對(duì)光的反射與吸收第23頁(yè)/共30頁(yè)25紙張的光散射現(xiàn)象，降低了網(wǎng)目調(diào)印刷品網(wǎng)點(diǎn)間空白部分反射率，使空白部分密度增加，從而導(dǎo)致它與網(wǎng)點(diǎn)部分密度差的減小，造成圖像層次反差下降。二、紙張的光散射對(duì)圖像反差的影響現(xiàn)象：紙張上印刷的網(wǎng)目調(diào)印刷品比在無(wú)反射承印材料上的印刷的網(wǎng)目調(diào)印刷品顯得更模糊一些。三、紙張的光散射對(duì)圖像清晰度的影響第24頁(yè)/共30頁(yè)26內(nèi)部光散射對(duì)網(wǎng)點(diǎn)密度的影響原因：網(wǎng)點(diǎn)之間的空白處進(jìn)入紙張內(nèi)部的光由于散射作用，有部分從網(wǎng)點(diǎn)處穿出，越靠近空白處，穿出的光越強(qiáng)，造成網(wǎng)點(diǎn)邊緣部分的密度低而中間部分密度高。由于紙張內(nèi)部光散射現(xiàn)象而導(dǎo)致的網(wǎng)點(diǎn)增大，稱為光學(xué)網(wǎng)點(diǎn)增大。第25頁(yè)/共30頁(yè)27一、定義1．問(wèn)題的引出：主要指不同涂料紙上油墨的呈色效果不同，與紙張的吸收性、光澤度有密切關(guān)系2．紙張表面效率：由于紙張的吸收性和光澤度而影響油墨顏色效果的綜合效應(yīng)第六節(jié)紙張的表面效率第26頁(yè)/共30頁(yè)28二、表示方法：PSE（%）

A—紙張的吸收性

G—紙張的光澤度

PSE↑—紙張的表面效率↑表面效率的測(cè)定

紙張的吸收性測(cè)定臟污法（用K&N油墨）紙張的光澤度測(cè)定紙張?jiān)谌肷浣菫?5℃時(shí)的鏡面反射第27頁(yè)/共30頁(yè)29三、紙張表面效率對(duì)油墨呈