SU662903A1 - Фотометрический способ оценки распределени толщины сло краски на печатных оттисках - Google Patents

Description

данные дл  построени  графиков зависимостей показаний самописца (J) от рассто ний X на ленте самописца и весовоio количества краски (d) от рассто ни X на печатном оттиске:

CP-BNM - Сущность способа заключаетс  в следующем; Микрофотометром измер ют ингенсивность светового потока, прошедшего сквозь микроучасток оттиска, интенсивность светового потока, прошедшего сквозь микроучасток оттиска, и интенсивность. светового потока, прошедшего сквозь микроучасток бумаги (подпожки) . Рассчитывают оптическую плотность краски на печатном оттиске , как логарифмы отношени  интенсивностей световых потоков, прошедших сквозь подложку (незапечатанный) и запечатанный микроучасток печатного оттиска. Толщину сло  краски на печатном оттиске наход т по калиброванному графику, который представл ет собой отдельно измеренную зависимость оптической плотности краски от толцины сло  краски. Дл  измерени  распределени  краски на печатном оттис .ке изучают зависимость от положени  различных микроучастков на печатном оттиске.

бптнческа  плотность микроучйстт, ка оттиска ВиггРавна сумме оптических; плотностей бумаги краски Окр i

О-ГТ-ОБЧ|Л /°КР .. Величины D и Рц Св заны с интенсивност ми световых потоков, падающего на бумагу (D) , прошедаёго через бумагу (Jgv,,) и прошедшего через оттиск (JOTT) соотношенй н и:

oTT- elf; ..M §-it

Следовательно, оптическа  плЬт - ность краски равна:

о ЗдО .

кр В,„-В, j---t гГ,

Количество краски на печатном оттиске характеризуетс  весовым количеством , отнесенным к единицеплощади оттиска. В дальнейшем этот . .. параметр называют, весовое количёстЪо краски- и обозначают d (мг/см). Толшину h (мкм) сло  краски,(в том числе и впитавшейс  в бумагу) можно рассчитать по ее весовому количеству , если известен удельный вес краски р (г/см): .

J -1-....

tl-tO

-ъ,: .

Из закона Бугера - Ламберта:

т -п -tri OTT- to-NM O .; .

с учетом того) что kh - д.,

следует линейна  св зь мёеду весовым. количеством и рпти;ч:еской плотностью краски d kD.

G62903

Дл  экспериментальной проверки способа был использован микрофотометр МФ-4, в котором вместо фотозлемента был установлен фотоумножитель ФЭУ-51, питаемый от высоковольтного стабилизатора ВС-22; ток фотоумножител  измер лс  и записывалс  самописцем ЭППВ-60 .

Измер емый печатный оттиск, отпечатанный краской 3315-031 дл  глубокой печати, с шириной штриха, равной 0,25 мм, помещают на предметный стол микрофотометра, включ ают механизм движени  стола микрофотометра и лентопрот, жный механизм, самописца . . При этом на измер емый объект падает узкий направленный световой поток. При прохождении через бумагу оттиска световой поток рассеиваетс , и на краску падает диффузный рветовой поток. Оптическа  система микрофотометра проектирует изображение о -тиска на измерительную щель. Таким образом, световой поток, прошедший через оттиск,, попадает на измерительную щель размером 50 мкм, расположенную на рассто нии (36 см) от оттиска, и.в измерительную щель попадает только направленный световой поток. Последнее  вл етс  одним из важных условий,.обеспечивающих выполнение закона Бугбра-Ламберта.

На ленте самописца автоматически регистрируютс  интенсивности световых потоков, прошедших через разные участки .печатного оттиска. Запись начинают и заканчивают на незапечатанных участках оттисков.

Система проектировани  на измерительную щель ми| рофотометра дает возмоЖность наблюдать визуально: измер емый участок оттиска. ристема фокусировки : В микрофотометре .гарантлрует точное воспроизведени.е оптических условий измерени . Конструк1|ией микрофотометра предусмотрена автоматическа  запись пока заний фотометра на разных участках печатного оттиска.Эти участки могут быть размером до 5 мкм.Обработка записи сводитс  к пересчету интенсивности световы потоков через оптическую плотность краски в весовое количество краски печатного оттиска (таблица 1) и в толщину красочного сло  h (мкм) на данной участке по формуле:

h 10 - D,

где К - калибров рчный коэффициент, мг/см ; . .

Р - удельный вес СухОй краски, г/см . - :

Дл  расчета весового количества краски необходимо знать величину коэффициента пропорциональности (К) ;в формуле, величина может быть |Найдена каЛйбровкой микрофотометра.

Калибровк1а микрофотометра сводитс  к измерению зависимости оптической плотности краски от весового количества краски D(d). Если зависимость полу 1аетс  пр молинейной, то закон Вугера-Ламберта выполн етс . При этом по углу наклона пр мой линии можно найти коэффициент пропорциональности (К) .

Дл  калибровки указанную краску разбавл ют и заливают в нефелометрическую кювету толщиной Н - 1,040 мм, и просвечивают на микрофотометре. Дл  сопоставлени  просвечивают такую же нефелометрйческую кювету с чистымтолуолом . Как следует из теории метода , дл  калибровки необходимо иметь выбор эталонов с Известньом количест- вом краски. Такой эталонный оттиск с известным количеством краски на любом микроучастке практически нё,возможно приготовить. Поэтому дл  калибровки микрофотометра была использована , методика просвечивани  ра;збавленной краски. Оптическую плрт-. . jHocTb краски рассчитывают как дес тичный логарифм отношени  интенсивностей световых потоков, прошедших сквозь кювету без краски и с краской . Результаты измерений приведены в таблице 1.

Таблица

Длр вычислени  весового коли ества сухой краски (d) содержаедййс  в кювету объем краски V 10 мл высуши ,гвают и определ ют ее сухой вес (d), Тогда ; . ;., ;

J

(мг/см ).

в табл.1 представлена полученна  зависимость оптической плотности (D) сухой крацкй от весового количества {d) сухой краски. Из графика (фиг.1) видно, что эта зависимость представл ет собой пр мую линию, проход щую через начало координат. Так как при калибровке измен етс  концентраци  краски, то дл  нее выполн етс  не . только закон Бугёра-Яамбёрта, но и закон Бугера-Ламберта-Бера дл  раст;врр6в и коллоидных систем, pie до-, |вательно, можно использовать изложённую ранее теорию микрофотометричесjKOro метода дл  определени  . количестг ва сухой краски.

По данным табл.1 методом наименьtuHX квадратов рассчитывают коэффициент пропорциональности дл  формулы К - 0,15 5 . Заметим, что при оптической плотности 1,86, соответствующей участкам теней печатного оттиска, весовоеколичество сухой краски равно Ог28 м/см. При удельном весе сухой краски 1,1 г/см , это соответствует средней общей тодщине 1зухой краски 2,5 мкм.

Дл  иллюстрации возможностей метода было изучено распрёдёлёнйё краски н,а штриховом элементе оттиска.. Ширина штриха равн лась

0,25 MMi :...- - - :: .

На графике.2представлена запись микрофотометра в нап|эавлении, перпен- .дикул рном оси штриха. Размер отдель ,ногЬ участка оттиска (равный размеру щели, деленному :на коэффициент увеличени  оптической системы микрофотометра ) в нашем случае был 10 х 10 мкм .; По, интенсивности световых потоков дл  отдельных точек записи с помощью формул и коэффициента пропорциональности К - 0,15 мг/см рассчитывают весовые количества сухой краски в этих точках..

изобретени  Фотометриче.ский способ оценки распределени  толщины сло  краски на печатных оттискс1Х, заключающийс  в освещении запечатанных участков пе-, чатнрго оттиска и эталона исходным световым потоком, измерении интенсивности прошедшего светового потока от запечатанных участков печатного оттиска и эталона и последующем определении .оптической плотности краски и калибровочного коэффициента, о т -личающийс  тем, что, с целью оценки распределени  сло  краски на малых площад х при любой его толщине с одновременным учетом

662903

Дл  пересчета масштаба записи к масштабу оттиска была отдельно сделана запись объектмикрометра. Масштабный множитель был равен 250. Результаты измерений и расчетов представлены в табл.2 и на фиг.З, откуда видно неравномерное распределение краски оттиске. - т а б л и ц а 2

впитывающей способности подложки печатного оттиска независимс от степени прозрачности краски, в нем в качестве эталона используют подложку печатного оттиска, освещают микроучастки печатного оттиска, на его подложке исходным световым потоком менее 1 мм в диаметре и измер ют интенсивность прошедше го светового потока со стороныподложки печатного оттиска.

Источники информации, прин тые .во внимание при экспертизе.

1. Мельников В.П. О равномерности распределени  красочного сло  на оттиске . Полиграфи , 1970, № 6,с.2

fui.{

(рае г

о,го .

Л(мг/см)

а. 15

o,te

0,05

662903

отт. (Инн)

м

зов foo Фиг.з :/-:;