10.04.06 (Лекция №5)

Вопрос №18

Полиграфический синтез цветов

Общие сведения о цвете

Свет (световое излучение) – электромагнитные колебания определенных длин волн, воздействие которых (на зрительные нервы) вызывает зрительное ощущение.

Световые излучения бывают:

- монохроматическими

- сложными.

Монохроматические излучения – имеют один цвет и не могут быть разложены на более простые составляющие.

Спектр

Спектр видимого света состоит из монохроматических излучений в диапазоне длины волн примерно от 400 до 700 нм (нанометров).

В спектре располагается непрерывный ряд цветов от красного до фиолетового.

Спектр условно поделен на три зоны: зона красного, зеленого и синего цвета. Поделены они примерно одинаково: от 400 до 500, от 500 до 600, от 600 до 700 нм.

У человека зрение трехцветовое.

(400 - 500) (500 - 600) (600 - 700)

Основные понятия о цвете

Сложное цветовое излучение – смеси излучений различных длин волн (солнце, иск.источники света; если свет пропустить через призму – он будет разложен на 7 составляющих).

Цвет характеризуется:

- цветовым тоном (зеленый, красный и т.д.)

- насыщенностью (выражает интенсивность цветового тона)

- светлотой (характеризует яркость)

Цвета, имеющие цветовой тон называются хроматическими.

Цвета без цветового тона называются ахроматическими (белый и все оттенки серого и черного).

Теория трехцветового зрения

Изображение предмета отбрасывается хрусталиком на сетчатку глаза (через хрусталик проецируется на сетчатку, которая устилает дно глазного яблока). Сетчатка состоит из окончаний нервных волокон, идущих от зрительного центра головного мозга.

Нервные волокна (рецепторы) разделаются на 2 большие категории: Палочки и колбочки

Палочки – различают количество световых потоков – светлоту

Колбочки – ощущают цвет (раздражаются длиной волны из определенного участка спектра).

Три группы колбочек по цветочувствительности:

- чувствительны к красной зоне спектра

- чувствительны к зеленой зоне спектра

- чувствительны к синей зоне спектра

Отраженное от предметов излучение возбуждает эти три типа колбочек (зрительный участок головного мозга, центр, смешивает (обрабатывает) сигналы поступающей информации, и мы с вами видим все разнообразие цветов, помимо чисто красных, чисто зеленых и чисто синих; мы видим отраженных цвет; дневной свет – белый (излучения всех длин волн и диапазонов) излучения падают на поверхность, которая какие-то отсекает, какие-то отражает назад и позволяет видеть).

Окраска освещенных предметов определяется спектральным составом падающего на предмет и отраженным от него (или пропущенным им) излучением, попадающим в глаз наблюдателя.

(CMYB). Природа типографских красок такова, что они фильтруют излучения. Было выяснено, что:

- желтая краска не пропускает излучение из синей зоны спектра (прозрачна для излучений красной и зеленой зон спектра – для мозга сигнал, что нужно воспроизвести желтый цвет; колбочки, отвечающие за синий цвет – отдыхают, халтурят; желтый – основной цвет в полиграфии)

- голубая – из красной зоны спектра

- пурпурная – не пропускает излучение из зеленой зоны

- черная краска – только поглощает, ничего не отражает.

Когда мы видим что-то черное, то мы можем смело утверждать, что в данном участке нашей сетчатки колбочки не работают, не передают импульсов в головной мозг.

Чтобы получить ярко-красный цвет, нужно отсеять излучение из синей и зеленой зон спектра. Раз синий спектр отсеивает желтая краска – кладем слой желтой краски; если сверху наложить еще слой пурпурной краски, не пропускающей зеленый спектр, то в итоге в глаз человеку отразятся лишь излучения, находящиеся в маленьком диапазоне красного спектра, раздражаться нервные окончания, реагирующие только на красные излучения, они передадут импульс в головной мозг, который в свою очередь сформирует образ красного цвета.

Синтез цветов

Субтрактивный – от лат. Subtragere – вычитать, отнимать. Основан на вычитании из падающего белого цвета монохроматических излучений, которые поглощаются окрашенными слоями (типографская краска играет роль фильтра; т.е. из общей суммы цветов вычитаем ненужные = в итоге получаем нужный цвет). Основные цвета: желтый, пурпурный и голубой. Их смешением можно получить все другие цвета.

Аддитивный – от лат. Additio – сложение. Основан на смешении (суммировании) различных цветов излучений. Основные излучения: красные, зеленые и синие. Все проекторы, мониторы, ТВ основаны на этом виде синтеза цветов. Смешение всех цветов дает белый цвет.

Варианты аддитивного синтеза

Сложение излучений вне глаза – например, проецированием на одно и то же место белого экрана двух или трех основных излучений.

Пространственное смешение – основано на ограниченной разрешающей способности глаза.

Последовательное смешение – образование различных цветов при быстрой смене излучений вне глаза благодаря инертности зрения.

Синтез цвета в растровом изображении

На многокрасочных оттисках растровые элементы отдельных красок располагаются различно по отношению друг к другу (растрирование нужно, т.к. различный диаметр растровых точек позволяет передавать различные оттенки)

Если растровые элементы находятся рядом друг с другом – аддитивный пространственный синтез. (обычно в светлых участках изображения)

Если присутствует частичное или полное их наложение – дополнительно происходит субтрактивный синтез.

Заданные цвета и оттенки образуются не только цветом красок, но и относительной площадью растровых элементов для каждой краски.

Подведя итог можно говорить о том, что синтез в полиграфии – субтрактивно-аддитивный. В каких-то участках один синтез цвета, в других – другой.

Вопрос №28

Печатная бумага: общие сведения, основные компоненты и свойства

Бумага – плоский, состоящий в основном из волокон растительного происхождения материал, который формируется на сетках при удалении воды из водно-волокнистой массы. Образующийся в результате этого волокнистый «войлок» затем уплотняется и высушивается. Бумага характеризуется процентным содержанием древесной массы или целлюлозы.

Часто используемый отличительный признак бумаг – содержание древесной массы или целлюлозы.

Целлюлоза - химически обработанная древесина.

Древесная масса – механически расщепленная на волокна древесина.

Чем больше доля целлюлозы, тем выше качество бумаги (тем бумага дороже).

Различают бумаги:

- чистоцеллюлозные

- с малой долей древесной массы

- с содержанием древесной массы.

Далее различают качество бумаги по отделке ее поверхности. Различают бумагу:

- машинной выделки

- каландрированную

- различных степеней мелования.

(древесина - 50% целлюлозы - 30% лигнина - 18% (вещества, желтеющего на солнце), сахар, смола - 2% и т.д.)

Основные компоненты бумажного производства

Волокнистые материалы

1. Древесная масса – получается в результате механического расщепления древесины (в опилки) на дифебрерных камнях при добавлении воды.

2. Полуцеллюлоза – получается в результате легкой химической обработки и дефибрилляции (расщепления на волокна).

3. Целлюлоза – получается химическим путем в результате варки измельченной древесины под давлением и с добавкой химикатов.

А. Сульфитная целлюлоза – кислый способ

Б. Сульфатная целлюлоза – щелочной способ

4. Макулатура – очищается от краски, принцип отделения печатных красок флотацией.

5. Тряпье, ветошь

Наполнители

Первоначальная функция – заполнить промежутки между волокнами и утяжелить бумагу.

Приводят также к лучшему качеству бумаги:

- снижение прозрачности

- выравнивание неровностей поверхности бумаги

- воздействие на белизну бумаги

- улучшение запечатываемости.

Состоят из каолина, талька, сульфата бария, мела, магнезита, диоксида титана и т.п.

Дальнейшие добавки могут повышать водостойкость.

Для бумаг, окрашенных в массе, краситель добавляется до отлива бумаги.

Проклейка состоит из крахмала, искусственных смол и восков.

Подготовка компонентов

Поступающие сухими волокна намачиваются в воде.

Очистка от пыли, печка и прочих частиц.

Механическая обработка волокон (размол):

- по возможности одинаковой длины для лучшего скрепления при формировании листа

- воздействие на поверхность волокна для лучшего скрепления

Повторная очистка.

Скрепление.

(рулоны могут быть шириной до 18 м)

Производство бумаги

1. Масса выливается на мельчайшую сетку, идет отлив массы, получается структуризация волокон – они укладываются вдоль движения сетки.

2. Сушка. Валики прижимают к сетке эту массу без воды и под прижимом еще сильней освобождается масса от влаги.

3. Каландрирование (высокое и низкое: соответственно гладкая бумага и шершавая) – полирование поверхности бумажного листа. Бумага проходит между металлическими цилиндрами, под натяжением эти цилиндры вращаются и сильно уплотняют бумажное полотно и выравнивают его.

4. Все наматывается на рулон

Соответственно, из трех видов глобальных операций состоит бумагоделательная машина, это

1. Мокрая часть - подача материала.

a. Сильно разбавленный поток из воды, волокон и добавок проступает на бесконечную сетку.

b. Сетку также встряхивают в поперечном направлении: равномерное скрепление бумажных волокон, по возможности равномерная прочность в долевом и поперечном направлениях.

c. Вода из бумажного полотна дополнительно удаляется при помощи отсасывающих ящиков.

d. Передача еще очень мокрого бумажного полотна на сукно

e. Прессовая часть - удаление воды и упрочнение бумаги в результате сильного прессования.

2. Сушильная часть – состоит из нагреваемых паром цилиндров и охлаждающих валов. Сушка бумаги до достижения остаточной влажности.

3. Сматывание в рулон

Бумагоделательная машина

- бесконечная сетка для формирования листа

- в результате вымывания наполнителей и мелких волокон со стороны сетки формируется неоднородность сторон бумаги

- поверхность готовой бумаги (верхняя, суконная сторона) из-за более высокого содержания наполнителей обладает большей гладкостью и лучшей запечатываемостью.

(бумага пористая, но поры мелкие; проклейка – специальным составом на основе канифоли обрабатывается – становится плохо впитывающей влагу =лучше качества)

(попробовать бумагу на ощупь – та сторона, которая более шершавая, называется "сеточная сторона";

у бумажного листа всегда можно определить направление отлива)

стрелки – направление отлива

если оторвать с разных сторон листа по полоске бумаги, то можно определить направление отлива; держать на весу за края полосок: если лист остался в горизонтальном положении, то отлив продольный, если нет – поперечный.

Вопрос №29

Печатная краска: общие сведение, основные компоненты, свойства