密度仪与分光光度计:功能对比
在决定选择合适的色彩测量仪器时,了解密度仪和分光光度计的操作特性、功能对比以及复杂性至关重要。下文中对密度仪和分光光度计的深度仪器描述将为您提供最佳参考。
密度仪
密度是衡量油墨在特定波长光线下吸光度的指标。例如,黄色油墨在蓝色区域具有最大吸光度,因此其密度是使用具有蓝色响应的滤光片计算的。对于 CMYK 油墨,相应的滤光片为红色、绿色、蓝色和“视觉”滤光片(比绿色滤光片稍宽)。除了测量特定波长的光线外,密度仪还会根据以下关系转换报告结果:
密度 = – Log10 ( 反射率 )
反射率是反射光的度量,因此 1.0 为完全反射,0.0 为完全吸收。根据上述公式,反射率为 0.85 的纸张将产生 0.07 D 的密度。反射率为 0.1 的饱和油墨将产生 1.0 D 的密度。密度非常有用,因为它与大多数印刷油墨的相对墨膜厚度密切相关。大多数观察者会认为,很难看出 0.8 D 和 1.0 D 黄色油墨之间的区别,然而为了达到 1.0 D 的结果,需要多使用 125% 的油墨。由于这些特性,在监测墨膜厚度的任务中,密度仪的能力迅速超越了训练最有素的肉眼。建立正确的实地密度非常重要,因为分色是基于特定墨膜厚度的假设进行的。
测量密度后,可以使用标准公式计算额外数据。这些指标包括:
- 表观网点面积
- 表观叠印率
- 网点增大和印刷反差
- 重影和双影
虽然密度对于控制实地非常有用,但网点面积或网点增大/反差则用于监测中间调。这些指标监测因印刷机印刷条件而异的阶调再现质量。叠印率评估油墨直接应用于承印物(如实地情况)以及应用于湿油墨(如叠印情况)时的性能。重影和双影可以检测成像缺陷,即网点在一个维度上被拉伸,或由于橡皮布受到前一次压印污染的现象而重复出现。

需要注意的是,在不同应用和位置进行密度测量时,所使用的滤光片光谱特性存在显著差异。市面上可获得的各种公认滤光片组均符合 ANSI 确立的标准。
- Status A 和 M 标准用于摄影应用。
- Status T 标准代表北美通常使用的宽带滤光片。
- 欧洲人使用 Status E 滤光片。
- 还有另一组被称为 Status I 的窄带滤光片。
对于校准、色彩过程控制和定量色彩交流,识别滤光片组的 Status 响应至关重要。
分光光度计
前一章节介绍了传统三滤光片密度仪提供的印刷质量测量基础。可以公平地说,虽然这种技术对于监测印刷变量非常有用且实用,但在鉴定印刷过程中使用的材料方面作用有限。为了鉴定油墨和纸张,分光光度计更为有效。对于印刷车间以及油墨和纸张制造商而言,现代分光光度计是一种极具成本效益、快速且实用的测量仪器,通常以 10 nm 或 20 nm 的间隔捕捉离散的光谱振幅值。该仪器通常用于:
- 打样区域
- 印刷车间
- 纸张和其他承印物制造商
- 油墨和着色剂制造商
在印刷行业中,分光光度计最常用于测量印刷样品的反射光,并计算光吸收以及其他几个重要参数。与密度仪的情况一样,使用垂直于印刷样品的稳定白光光源进行照明。分光光度计与密度仪的主要区别在于,在光路中,反射光被极窄的带通滤光片分离成间隔 10 nm 到 20 nm 的光谱样本。所得的光谱反射率曲线是色彩样品的极佳标识,有点类似于用指纹识别个人。通过这种光谱指纹,人们可以迅速看出送到印刷机的洋红色油墨是由红光红还是罗丹明颜料配制的,虽然它们在视觉上非常相似,但在最终色域中会产生截然不同的色彩。从这些光谱数据中可以计算出的最符合人类直觉的指标之一是色彩样品的明度 (L*)、彩度 (C*) 和色调角 (h°)。这类指标起源于阿尔弗雷德·曼塞尔 (Alfred Munsell) 等人早期所做的工作,他们试图组织他们在自然界中看到的色彩。
- L* – 与明暗相关的样品值,不考虑色彩。
- C* – 衡量色彩饱和度或强度的指标。
- h° – 就红、黄、绿、蓝原色而言的色彩品质。
计算与人类感知相关的指标通常被称为色度学。因此,从某种意义上说,大多数分光光度计也属于分光色度计,因为它们还可以根据测得的光谱数据提供色度数据。



