不同的测量模式M0/M1/M2/M3(荧光增白剂色彩管理)

现在大多数印刷和打样纸张含有荧光增白剂(OBA)。这种添加剂可增加亮度,改善外观。现在的纸张中的增白剂对色彩成功管理提出挑战。

荧光增白剂通过荧光反应起到作用,吸收了波长低于400纳米的不可见紫外光(紫外光)辐射,并通过电物理变化,释放光波,波长基本处于约400到450nm之间的蓝色区域可见光谱。因为在含有大量紫外光的照明光源照射下,观察到的光是反射和发射光的总和,所以这种光从含增白剂的纸张中释放之后,拥有一种比白色更白的色泽。如用“黑”光等紫外光照明光源照射含增白剂的纸张,就经常能看到这种效果。

印制在含荧光增白剂基层的纸张看起来色彩不尽相同,因为这取决于用来观看印刷品的照明光源是否含有紫外光。早期的印刷测量标准(除密度标准之外)指定照明光源为D50。假设基材都是同样用D50测量,而不考虑荧光增白剂成分。事实上,在含有紫外光的实际观察条件下,看到的色彩往往并非一致,而无法满足要求。这些偏差,向试图在不同工作流中对色彩一致性进行测量和管理的人们提出了重大挑战。

新技术,新纸张和新标准

新的照明光源,包括发光二极管(LED),允许便携式色彩测量仪器利用其定义好的、控制好的UV光成分进行测量。为了确保一致性,新的光源和新的基材需要新的仪器和新的标准来定义和测量UV光含量,以及基材所含荧光增白剂的荧光度。定义和控制测量设备光源的UV发光成份非常重要,以便定义一个标准的方法来测量和管理含有荧光增白剂基材的印刷品颜色。

三种不同照明条件对含有和不含荧光增白剂纸张的影响

定义的一系列新测量条件

作为ISO13655-2009的一部分:印刷图像的光谱测量和色度计算,测量照明条件中新的测量标准M系列由国际标准组织(ISO)规定,制定了适用于含不同增白剂基层的照明条件标准。

M系列更进一步提升了含有荧光增白剂的基材的色彩管理。不同照明光源下,含有荧光增白剂的材料色彩会发生变化,M系列应运而生。上述图表表明三种不同照明条件对含和不含荧光增白剂纸张的影响。如下图2所示,三种照明光源对含有增白剂纸张的改变量,导致多数工作流程中无法匹配,也无法满足印刷行业客户的要求。

为了减少这种变化,并提供一种测量光源的交流方法,ISO13655采用了一个测量光源条件的新的表示方法,它定义了四种不同的测量照明条件。这个表示方法也可代表诸如偏振光等其它测量参数。M标准,正如所命名的一样,考虑了下述所列举的条件。

测量条件M0

在印刷行业中,绝大多数分光光度计和密度计使用白炽灯,其光谱接近于国际照明协会(CIE)标准照明光源A,色温为2856K±100K。这是M0的期望条件。M0仅限于概念中,即没有完全定义测量照明条件,也没有确定光源的紫外光含量。因为M0也有着更广泛的定义,包含所有不适用其他M条件的仪器。例如爱色丽和前GretagMacbeth的仪器在产品线中的照明光源色温有着紧密的一致性,这点已经得到公认,并和照明光源A保持着良好的连贯性。

测量照明条件M0并未定义紫外光的含量。因此,当被测纸张含有荧光,需要仪器之间的测量数据交换时,根据ISO13655的规定,不推荐使用M0。标准注明,当没有可满足M1的仪器,但相对的数据足够满足过程控制或其它的数据交流应用时,类似M0的仪器型号可作为备选方案。该条款能确保现有仪器不会立刻产生问题,并继续在工作流中使用。目前,M0仪器非常普及。

测量照明条件M1

测量照明条件M1是为减少因荧光而导致不同仪器之间测量结果的差异而定义的,这些荧光是由纸张的荧光增白剂造成的,或者是成像色料或打样色料中的荧光。M1(第一部分)确定了测定样本照明光源的光谱功率分布应与CIE照明光源D50匹配。M1也规定了满足M1要求的第二种方法,(第二部分)这个要求仅适用于测量荧光增白纸,而非测量墨水或荧光碳粉。造成这个历史原因,是因为便携式仪器中很难有真正的D50照明光源。第二种定义仅需在调整部件数量(光谱区低于400nm)时使用补偿性方法。这就为ISO3664:2009观测条件,定义的D50照明条件建立了联系。第二种方法必须与符合ISO3664:2009的观测条件紧密相关,因此慎重使用该方法,并建议测试以达成一致。

测量照明条件M2

ISO标准首次定义测量工具中所应该有的排除UV(所知的UV-Cut,NoUV,UV-Filtered)。M2也提供了满足该标准的测试。当客户要求仪器不含紫外光时,仪器制造商现拥有一种明确的方法以达成一致。我们能测量含有荧光增白剂的纸张,并进行更为准确一致的色彩数据交流。爱色丽在推广XRGA的过程中,已经确保所有新的具有UV-Cut功能的产品满足这一标准。

测量照明条件M3

M3定义了偏光效应。实质上,M3需要M2的紫外光限制属性,并增加了偏光的定义。偏光用于某些消除或减小镜面反射的测量仪器。经常通过选择偏光功能或增加制造商特定的偏光过滤器,满足偏光标准。爱色丽在推广XRGA的过程中(参见下列内容),保证提供M3模式(偏光过滤器)的仪器可满足新标准的紫外光等级。

M0,M1,M2和M3的应用
  • 理论上,每种测量照明条件的使用场合都相对清晰
  • M0适用于基材和成像色料都不含荧光增白剂的情况。
  • M1,第一部分,适用于基材或成像色料,或者二者都含有荧光增白剂的情况。
  • M1,第二部分,适用于基材含有荧光,需要搜集荧光特性,并且可以确信成像色料不含荧光。(如有疑问,建议咨询油墨制造商。)
  • M2用于纸张荧光,但是也希望能够消除数据造成的影响。
  • M3用于特殊用途,即应该减小第一表面反射,包括使用偏光。

M0

M11 M12 M2 M3
测量荧光增白剂的影响
测量油墨荧光
测量无荧光增白剂物质
去除荧光增白剂的影响
去除第一表面的反射
测量之前,确定要交换数据的M标准 当使用任何M标准交换数据时,必须在测量数据前,确定要使用的M标准

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