JP3624252B2 - 着色発光インキ発光評価システム - Google Patents

着色発光インキ発光評価システム Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、着色発光インキの印刷物等の発光強度パターンと発光強度比及び発光色を演算、表示する演算表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
着色発光インキとは、その印刷物が通常の可視域の光の下では、着色インキの色に見え、紫外線を照射すると可視光発光するインキで、通常一般的な着色インキに、紫外線照射で発光する発光顔料を配合して作製する。発光顔料の発光色は種々のものがあり、着色顔料を配合しない透明なインキに配合すると、発光顔料本来の発光色で発光する。しかし、着色インキに発光顔料を配合した場合、配合する着色インキによっては、発光顔料の発光色本来の色とは異なる発光を示したり、ほとんど発光を示さなくなったりすることがある。例えば、黒インキに発光顔料を配合しても、ほとんど発光しない。従来、どのような発光色の顔料を、どのような色相の着色インキに加えた時に発光強度が低下せず、強い発光を示すかを知ることはできず、また、どのような発光色を示すかを知ることはできず、着色発光インキは、実際にインキを作製して、さらに印刷物等を作製し、発光色や発光強度を確認し、評価していた。
【0003】
このような方法では、所望の発光強度を得るために、発光顔料の配合率と着色インキの種類を選択し、実際に着色発光インキを製造するには、何度もインキを作製する必要があり工数がかかっている。また、組み合わせる着色インキの色相・濃度によっては、極めて微弱な発光をするインキを作製してしまう場合がある。さらに、発光強度を高くするために、印刷適性を犠牲にするほど多量に発光顔料を配合してしまうこともあるという問題が生じていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記のような問題点を解消するためになされたもので、本発明の目的は、着色発光インキを実際に作製することなく、着色インキの分光反射率と無色発光インキの発光強度パターンから、着色発光インキの印刷物等の発光強度の割合と発光色とを演算し、表示することにより、着色発光試験インキ作製の工程を少なくし、着色発光インキを得るまでの工程を減らし、納期を早めるとともにコストを低減することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の無色発光インキ(A、A・・・A・・・A)の印刷物等の見本の一定波長毎の発光強度(p)を無色発光インキ発光強度測定手段により測定し、前記発光強度(p)から無色発光インキ発光強度パターン作成手段により無色発光インキの発光強度パターン(P、P・・・P・・・P)を作成し、複数の着色インキ(C、C・・・C・・・C)の印刷物等の見本の一定波長毎の分光反射率(r)を分光反射率測定手段により測定し、前記分光反射率(r)から分光反射率パターン作成手段により着色インキの印刷物等の見本の分光反射率パターン(R、R・・・R・・・R)を作成し、着色発光インキ発光強度パターン作成手段により前記無色発光インキの印刷物等の見本の発光強度パターン(P、P・・・P・・・P)と前記着色インキの印刷物等の見本の分光反射率パターン(R、R・・・R・・・R)を積算することにより、複数の着色発光インキ(C’、C’・・・C’ ・・・C’ )の印刷物等の見本の発光強度パターン(Q、Q・・・Q・・・Q)を作成することを特徴とする着色発光インキ発光評価システムである。
【0006】
本発明は、前記無色発光インキ発光強度測定手段として蛍光分光光度計を用いる着色発光インキ発光評価システムである。
【0007】
本発明は、前記分光反射率測定手段として分光光度計を用いる着色発光インキ発光評価システムである。
【0008】
本発明は前記着色発光インキ(C’1 、C’2・・・C’x・・・C’n)の印刷物等の見本の発光強度パターン(Q1、Q2・・・Qx・・・Qn)から下記の計算式(1)乃至(4)、
【数5】
Figure 0003624252
【数6】
Figure 0003624252
【数7】
Figure 0003624252
【数8】
Figure 0003624252
による計算を行うことにより、色の三刺激値であるX、Y、Zを計算し、前記三刺激値から色を特定する色特定手段を具備する着色発光インキ評価システムであ
る。
ただし、p nm は無色発光インキの印刷物等の発光強度、r m は分光反射率、x m 、y m 、z m はスペクトル三刺激値、 m は波長である。
【0009】
本発明は、前記着色発光インキ(C’、C’・・・C’ ・・・C’ )の印刷物等の見本の発光強度パターン(Q、Q・・・Q・・・Q)から着色発光インキの印刷物等の見本の発光エネルギー量Eを計算し、前記無色発光インキの印刷物等の見本の発光強度パターン(P、P・・・P・・・P)から無色発光インキの印刷物等の見本の発光エネルギー量Eを計算し、前記着色発光インキの印刷物等の見本の発光エネルギー量Eを無色発光インキの印刷物等の見本の発光エネルギー量Eで割算することにより複数の着色発光インキの印刷物等の見本毎の発光強度比I(I、I・・・I・・・I)を計算する発光強度比計算手段を具備する着色発光インキ発光評価システムである。
【0010】
本発明は、前記複数の着色発光インキの印刷物等の見本毎の発光強度比I(I、I・・・I・・・I)を夫々各着色発光インキ(C’、C’・・・C’ ・・・C’ )の印刷物等の見本と対応させて登録し、前記各着色発光インキ毎の発光強度比I(I、I・・・I・・・I)から所定の発光強度比以上の着色発光インキの種類及びその発光強度比を検索・抽出する発光強度比検索手段を具備する着色発光インキ発光評価システムである。
【0011】
本発明は、前記色特定手段により特定された色の種類及び/又は前記発光強度比検索手段により検索・抽出された所定の発光強度比以上の着色発光インキの種類及びその発光強度比を、文字又はカラーで表示する表示手段を具備する着色発光インキ発光評価システムである。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
本発明は、着色発光インキ作製の工程の削減のために、着色発光インキを実際に作製することなく、着色インキの分光反射率と無色発光インキの発光強度パターンから、着色発光インキの印刷物等の発光強度の割合と発光色とを演算し、表示する着色発光インキ発光評価システムである。
着色発光インキ発光評価システムの概要は、以下のとおりである。
無色発光インキの印刷物等見本を蛍光分光光度計で測定すると、波長毎の発光強度のデータからなる無色発光インキ発光強度パターンが得られる。これらの発光強度パターンを無色発光インキ発光強度パターン記憶手段に記憶して、データベース化しておく。一方、着色インキの印刷物等色見本を分光光度計で測定すると、波長毎の反射率のデータからなる反射率パターンが得られる。この反射率パターンを分光反射率パターン記憶手段に記憶する。以上の記憶された無色発光インキ発光強度パターンのデータと分光反射率パターンのデータから、発光顔料毎に着色発光インキ発光強度パターン作成手段により着色発光インキの印刷物等の発光強度パターンのデータを得る。発光強度比計算手段では、無色発光インキの印刷物等見本の発光強度に対する着色発光インキの印刷物等の発光強度の割合すなわち発光強度比を発光顔料毎に計算する。発光色計算手段では、着色発光インキ発光強度パターン計算手段によって算出された着色発光インキの印刷物等の発光強度パターンから、発光色(三刺激値等)を算出する。発光強度比検索手段では、得られた発光強度比を比較し、最大の発光強度比を示す発光顔料を検索したり、一定の値以上の発光強度比を示す発光顔料を抽出したりする。以上の計算結果を、発光強度比・検索結果・発光色表示手段で表示する。
【0013】
【実施例】
図1はこの発明に係る着色発光インキ発光評価システムの機能ブロック図である。着色発光インキ発光評価システム1は、複数の無色発光インキA(A,A,A……,A)の印刷物等見本Aについて波長毎の発光強度(p)を測定する蛍光分光光度計2と、蛍光分光光度計2で測定された複数の無色発光インキAの印刷物等の見本の一定波長毎の発光強度(p)から発光強度パターンのデータP(pn1,pn2,pn3,……,pnm)を作成する無色発光インキ発光強度パターン作成部3と、前記発光強度パターンのデータP(pn1,pn2,pn3,……,pnm)を記憶する無色発光インキ発光強度パターン記憶部4と、複数の着色インキCの印刷物等の見本について波長毎の反射率(r)を測定する分光光度計5と、分光光度計5で測定された上記反射率(r)から反射率パターンのデータR(rn1,rn2,rn3,……,rnm)を作成する着色インキ分光反射率パターン作成部6と、前記反射率パターンのデータRを記憶する分光反射率パターン記憶部7と、無色発光インキAの印刷物等の見本の無色発光インキ発光強度パターンのデータPと前記着色インキCの印刷物等の見本の反射率パターンのデータRを積算して着色発光インキC’の印刷物等の見本の発光強度パターンのデータQ(qn1,qn2,qn3,……,qnm)を求める着色発光インキ発光強度パターン作成部8と、前記着色発光インキC’の印刷物等の見本の発光強度パターンのデータQを記憶する着色発光インキ発光強度パターン記憶部9と、前記着色発光インキの印刷物等の見本C’の発光強度パターンのデータQから着色発光インキC’(C’,C’,C’……,C’ )の印刷物等の見本の発光エネルギー量Eを計算する着色発光インキ発光エネルギー量計算部10と、前記無色発光インキAの印刷物等の見本の無色発光インキ発光強度パターンのデータPから無色発光インキAの印刷物等の見本の発光エネルギー量Eを計算する無色発光インキエネルギー量計算部11と、前記着色発光インキC’の印刷物等の見本の発光エネルギー量Eを前記無色発光インキAの印刷物等の見本Aの発光エネルギー量Eで割算することにより複数の着色発光インキC’の印刷物等の見本毎の発光強度比I(I,I,I……,I)を計算する発光強度比計算部12と、前記複数の着色発光インキの印刷物等の見本C’毎の発光強度比Iを夫々各着色発光インキC’(C’,C’,C’……,C’ )の印刷物等の見本と対応させて登録する発光強度比登録部13と、前記発光強度比登録部13に登録された各着色発光インキ毎の発光強度比I(I,I,I……,I)から所定の発光強度比以上の着色発光インキの種類及びその発光強度比を検索・抽出する発光強度比検索部14と、前記着色発光インキC’の印刷物等の見本の発光強度パターンのデータQから色の三刺激値であるX、Y、Zを計算する発光色計算部15と、前記色の三刺激値から色を特定する色特定部16と、前記発光強度比検索部14により検索・抽出された所定の発光強度比以上の着色発光インキの種類及び/又は前記色特定部16により特定された色の種類を文字又はカラー表示する表示部17とから構成される。
【0014】
なお、無色発光インキ発光強度パターン作成部3、着色インキ分光反射率パターン作成部6、着色発光インキ発光強度パターン作成部8、着色発光インキ発光エネルギー量計算部10、無色発光インキエネルギー量計算部11、発光強度比計算部12、発光強度比検索部14、発光色計算部15、色特定部16等はデータプロセッサDP(点線枠で囲った部分)内のデータ処理部DPUに個別に存在するように示されているが、メモリMMに格納されたシステム動作用プログラム(後述の動作フローチャートのような動作・制御を行う)を用いたデータ処理部DPUの制御・演算機能により、夫々の処理動作を行う。
また、無色発光インキ発光強度パターン記憶部4、分光反射率パターン記憶部7、着色発光インキ発光強度パターン記憶部9、発光強度比登録部13等はデータプロセッサDP(点線枠で囲った部分)内のメモリMM内にその領域を設定することにより、達成することができる。更に、必要に応じて、着色発光インキ発光エネルギー量及び無色発光インキエネルギー量を記憶する記憶部を設けても良い。
【0015】
無色発光インキ発光強度パターンのデータP(pn1,pn2,pn3,……,pnm)とは、無色発光インキの印刷物等見本に、特定の波長(254nm 又は365nm 等)の紫外光を照射した時の、可視光域(380nm 〜780nm まで等)の波長毎(例えば10nm毎)の発光強度のデータの配列である。分光反射率パターンのデータr,r,r, ……,rとは、波長毎(例えば10nm毎)の色見本の反射率のデータの配列である。
【0016】
図2〜4はこの発明に係る着色発光インキ発光評価システム1の動作の概略を示すフローチャート、図5は無色発光インキ発光強度パターン記憶部4の概略構成、図6は分光反射率パターン記憶部5の概略構成、図7は着色発光インキ発光強度パターン記憶部9の概略構成、図8は着色発光インキ発光エネルギー量Eを記憶する着色発光インキ発光エネルギー量記憶部(図1では省略)の概略構成、図9は無色発光インキ発光エネルギー量Eを記憶する無色発光インキ発光エネルギー量記憶部(図1では省略)の概略構成、図10は発光強度比登録部13の概略構成、図11は三刺激値登録部(図1では省略)の概略構成をそれぞれ示す。更に、図12は無色発光インキ発光強度パターンのデータをプロットして線で結んだグラフ、図13は反射率パターンのデータをプロットして線で結んだグラフ、図14は両パターンのデータから演算される着色発光インキ発光強度パターンのデータをプロットして線で結んだグラフである。
【0017】
以下、図1及び図2〜4のフローチャートを用いて、本発明の着色発光インキ発光評価システム1の動作を説明する。
【0018】
種々の発光顔料を1種以上含む多種の無色発光インキA(A,A,A……,A)の印刷物等見本について、特定の波長の紫外線を照射した時の、波長毎の発光強度をそれぞれ蛍光分光光度計2で測定する(ステップS1)。
見本は一定の条件で作製された展色物か又は印刷物が望ましい。
【0019】
無色発光インキ発光強度パターン作成部3により、前記波長毎の発光強度のデータから図12の発光強度パターンのグラフとして示す無色発光インキ発光強度パターンのデータP(pn1,pn2,pn3,……,pnm)を作成する(ステップS2)。
【0020】
これらの発光強度パターンのデータPを無色発光インキ発光強度パターン記憶部4に発光顔料毎に記憶し、データベース化する(ステップS3)。
【0021】
一方、着色インキCの印刷物等の色見本について波長毎の反射率を分光光度計5で測定する(ステップS4)。
【0022】
着色インキ分光反射率パターン作成部6により、前記波長毎の反射率データから図13の反射率パターンのグラフとして示す着色インキ分光反射率パターンのデータR(rn1,rn2,rn3,……,rnm)を作成する。(ステップS5)。
【0023】
この反射率パターンのデータRを分光反射率パターン記憶部7に記憶する(ステップS6)。
【0024】
着色発光インキ発光強度パターン作成部8では、無色発光インキの発光強度パターンのデータPと反射率パターンのデータRから、各波長毎に乗算することにより、着色発光インキC’(C’,C’,C’……,C’ )の印刷物等の発光強度パターンのデータQ(qn1,qn2,qn3,……,qnm)を得る(ステップS7)。
【0025】
反射率rmは可視光を照射した時の反射してくる割合であるため、1−rmの割合の可視光が着色顔料によって吸収される。同様に着色発光インキの印刷物等に紫外線を照射した時の可視域の発光のうち、着色顔料によって1−rmの割合が吸収され、rmの割合の光がインキ皮膜表面から放出される。したがって、着色発光インキC’nの印刷物等の発光強度は、無色発光インキAnの発光強度を nm とすると nm ×rmによって計算され、図14に示すような着色発光インキ発光強度パターンのデータQのグラフが得られる。
【0026】
前記着色発光インキ発光強度パターンのデータQは着色発光インキ発光強度パターン記憶部9に記憶される(ステップS8)。
【0027】
着色発光インキ発光エネルギー量計算部10により前記着色発光インキの発光強度パターンのデータQから着色発光インキC’の発光エネルギー量Eを計算する(ステップS9)。
【0028】
無色発光インキ発光エネルギー量計算部11により前記無色発光インキの発光強度パターンのデータPから無色発光インキAの発光エネルギー量Eを計算する(ステップS10)。
【0029】
発光強度比計算部12により、前記着色発光インキC’の発光エネルギー量Eを前記無色発光インキAの発光エネルギー量Eで割算することにより、発光強度比Iを計算する。無色発光インキAの発光エネルギー量Eに対する着色発光インキのC’の発光エネルギー量Eの割合として計算する(ステップS11)。
即ち、I=着色発光インキの印刷物等の発光エネルギー/無色発光インキの印刷物等見本の発光エネルギーで、これを下記数式(5)で表現することができる。
【0030】
【数9】
Figure 0003624252
ただし、p nm は無色発光インキの印刷物等の発光強度、r m は着色インキの分光反射率である。
【0031】
前記発光強度比I(I,I,I,……,I)を夫々各着色発光インキC’(C’,C’,C’……,C’ )の印刷物等の見本と対応させて発光強度比登録部13に登録する(ステップS12)。
【0032】
発光強度比検索部14により、前記各着色発光インキ毎の発光強度比I(I,I,I……,I)から所定の発光強度比以上の着色発光インキの種類及びその発光強度比を検索・抽出する(ステップS13)。
【0033】
発光色計算部15により、着色発光インキの印刷物等の発光色を、前記着色発光インキ発光強度パターンのデータQから、物体色の計算と同様に三刺激値(次式)として求める(ステップS14)。
【0034】
【数10】
Figure 0003624252
【数11】
Figure 0003624252
【数12】
Figure 0003624252
【数13】
Figure 0003624252
ただし、 nm は無色発光インキの印刷物等の発光強度、rmは分光反射率、xm、ym、zmはスペクトル三刺激値、mは波長である。三刺激値が求まれば、他の色表示法の値も逐次求められる。
【0035】
発光色特定部16により、前記三刺激値から色を特定する(ステップS15)。
【0036】
前記ステップS13において得られた発光強度比の検索結果及び前記ステップS14において特定された色の種類等を表示部17に表示する(ステップS16)。
【0037】
その表示結果を見て、発光強度比が所望の発光強度比を上回っている発光顔料があれば、その発光顔料を着色発光インキに採用し、所望の発光強度比が得られない場合は採用しない。
【0038】
【発明の効果】
本発明により、実際に着色発光インキを作製しなくても、発光顔料を加えた着色インキの印刷物等の発光色と発光強度比を知ることができるので、着色発光インキ作製の工数、及びデザイン選定の工数が削減される。また、インキ材料等の過剰な配合量が抑制され、微弱な発光を示す着色発光インキを製造する等の無駄をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の着色発光インキ発光評価システムの機能ブロック図である。
【図2】本発明の着色発光インキ発光評価システムの動作の概略を示すフローチャートである。
【図3】本発明の着色発光インキ発光評価システムの動作の概略を示すフローチャートである。
【図4】本発明の着色発光インキ発光評価システムの動作の概略を示すフローチャートである。
【図5】本発明の着色発光インキ発光評価システムの無色発光インキ発光強度パターン記憶部4の概略構成を示す図である。
【図6】本発明の着色発光インキ発光評価システムの分光反射率パターン記憶部の概略構成を示す図である。
【図7】本発明の着色発光インキ発光評価システムの着色発光インキ発光強度パターン記憶部の概略構成を示す図である。
【図8】本発明の着色発光インキ発光評価システムの着色発光インキ発光エネルギー量Eを記憶する着色発光インキ発光エネルギー量記憶部(図1では省略)の概略構成を示す図である。
【図9】本発明の着色発光インキ発光評価システムの無色発光インキ発光エネルギー量Eを記憶する無色発光インキ発光エネルギー量記憶部(図1では省略)の概略構成を示す図である。
【図10】本発明の着色発光インキ発光評価システムの発光強度比登録部の概略構成を示す図である。
【図11】本発明の着色発光インキ発光評価システムの三刺激値登録部(図1では省略)の概略構成を示す図である。
【図12】本発明の着色発光インキ発光評価システムの無色発光インキ発光強度パターンPのデータのグラフである。
【図13】本発明の着色発光インキ発光評価システムの反射率パターンRのデータのグラフである。
【図14】本発明の着色発光インキ発光評価システムの着色発光インキ発光強度パターンQのデータのグラフである。
【符号の説明】
A 複数の無色発光インキの印刷物
2 蛍光分光光度計(無色発光インキ発光強度測定)
3 無色発光インキ発光強度パターン作成部
4 無色発光インキ発光強度パターン記憶部
C 着色インキの印刷物
5 分光光度計(着色インキ分光反射率測定)
6 着色インキ分光反射率パターン作成部
7 着色インキ分光反射率パターン記憶部
8 着色発光インキ発光強度パターン作成部
9 着色発光インキ発光強度パターン記憶部
10 着色発光インキ発光エネルギー量計算部
11 無色発光インキ発光エネルギー量計算部
12 発光強度比計算部
13 発光強度比登録部
14 発光強度比検索部
15 発光色計算部
16 三刺激値から色を特定する色特定部
17 表示部
DP データプロセッサ
DPU データ処理部
MM メモリ

Claims (7)

  1. 複数の無色発光インキ(A、A・・・A・・・A)の印刷物等の見本の一定波長毎の発光強度(p)を無色発光インキ発光強度測定手段により測定し、前記発光強度(p)から無色発光インキ発光強度パターン作成手段により無色発光インキの発光強度パターン(P、P・・・P・・・P)を作成し、
    複数の着色インキ(C、C・・・C・・・C)の印刷物等の見本の一定波長毎の分光反射率(r)を分光反射率測定手段により測定し、前記分光反射率(r)から分光反射率パターン作成手段により着色インキの印刷物等の見本の分光反射率パターン(R、R・・・R・・・R)を作成し、
    着色発光インキ発光強度パターン作成手段により前記無色発光インキの印刷物等の見本の発光強度パターン(P、P・・・P・・・P)と前記着色インキの印刷物等の見本の分光反射率パターン(R、R・・・R・・・R)を積算することにより、複数の着色発光インキ(C’、C’・・・C’ ・・・C’ )の印刷物等の見本の発光強度パターン(Q、Q・・・Q・・・Q)を作成することを特徴とする着色発光インキ発光評価システム。
  2. 前記無色発光インキ発光強度測定手段として蛍光分光光度計を用いることを特徴とする請求項1記載の着色発光インキ発光評価システム。
  3. 前記分光反射率測定手段として分光光度計を用いることを特徴とする請求項1記載の着色発光インキ発光評価システム。
  4. 前記請求項1記載の着色発光インキの印刷物等の見本の発光強度パターン(Q1 、Q2 ・・・Qx ・・・Qn )から下記の計算式(1)乃至(4)、
    Figure 0003624252
    Figure 0003624252
    Figure 0003624252
    Figure 0003624252
    による計算を行うことにより、色の三刺激値であるX、Y、Zを計算し、前記三刺激値から色を特定する色特定手段を具備することを特徴とする請求項1に記載の着色発光インキ発光評価システム。
    ただし、p nm は無色発光インキの印刷物等の発光強度、r m は分光反射率、x m 、y m 、z m はスペクトル三刺激値、 m は波長である。
  5. 前記着色発光インキの印刷物等の見本の発光強度パターン(Q、Q・・・Q・・・Q)から着色発光インキの印刷物等の見本の発光エネルギー量Eを計算し、前記無色発光インキの印刷物等の見本の発光強度パターン(P、P・・・P・・・P)から無色発光インキの印刷物等の見本の発光エネルギー量Eを計算し、前記着色発光インキの印刷物等の見本の発光エネルギー量Eを無色発光インキの印刷物等の見本の発光エネルギー量Eで割算することにより複数の着色発光インキの印刷物等の見本毎の発光強度比I(I、I・・・I・・・I)を計算する発光強度比計算手段を具備することを特徴とする請求項1記載の着色発光インキ発光評価システム。
  6. 前記請求項5記載の複数の着色発光インキの印刷物等の見本毎の発光強度比I(I、I・・・I・・・I)を夫々各着色発光インキ(C’、C’・・・C’ ・・・C’ )の印刷物等の見本と対応させて登録し、前記各着色発光インキ毎の発光強度比I(I、I・・・I・・・I)から所定の発光強度比以上の着色発光インキの種類及びその発光強度比を検索・抽出する発光強度比検索手段を具備することを特徴とする請求項5記載の着色発光インキ発光評価システム。
  7. 前記請求項4記載の色特定手段により特定された色の種類及び/又は前記請求項6記載の発光強度比検索手段により検索・抽出された所定の発光強度比以上の着色発光インキの種類及びその発光強度比を、文字又はカラーで表示する表示手段を具備することを特徴とする請求項4又は6に記載の着色発光インキ発光評価システム。
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