Welche Arten von Messungen gibt es für lichtempfindliche Materialien?Folgende Messungen werden unterschieden:
DensitometrieDie Dichtenmessung, d.h. die Messung der Schwärzung, erfolgt mit dem Densitometer.
SensitometrieLichtempfindlichkeitsmessung mit dem Sensitometer
Spektralfotometrische MessungFarbempfindlichkeitsmessung mit Spektralfotometer
Farbmessgeräte:z. B. Spektralfotometer messen nur den Farbreiz, von dem die Farbvalenz abgeleitet werden kann.Farbreiz: Ist die physikalisch meßbare Stahlung, die vom Körper reflektiert wird.Farbvalenz: Ist das Resultat der visuellen Wahrnehmung im Beobachterauge.Farbtemperatur:ein in der Praxis bewährtes aber grobes Modell zur Beschreibung der Eigenschaften von Lichtquellen und Selbstleuchtern (z. B Monitor)Was sind Densitometer?Densitometer sind Geräte, mit denen man in Aufsicht oder Durchsicht Transparenzen, Opazitäten oder optische Dichten auf Filmen, Papier u.ä. messen kann.
Das Messen der Dichte des Farbauftrags nennt man Densitometrie.
gibt an, wie dick der Farbauftrag an einer bestimmten Stelle ist.
Dicke des Farbauftrags und das Verhältnis von bedruckter zu unbedruckter Fläche bestimmt, wie viel Licht diese Stelle reflektiert bzw. remittiert -> wie hell oder dunkel die Farbe an diese Stelle wirkt.
ist wichtig, da das Resultats und die Vorlage eigentlich identisch sein sollen.
physikalische Eigenschaften der Druckfarbe können den Farbeindruck eines bestimmten Bereichs verfälschen.-> Beispielsweise zieht sie, besonders bei Naturpapieren, ins Papier ein und der Bereich wird dadurch heller als er sein sollte. Oder die Druckfarbe läuft nach dem Setzen des Punktes auseinander und der Bereich wirkt dadurch dunkler, als er eigentlich sein sollte (vgl. Tonwertzuwachs).
Um diese Effekte zu kontrollieren und ihnen beim Auflagendruck
entgegenzuwirken, ist es wichtig, dass man beurteilen kann, wie stark
sich der Druck von der Vorlage unterscheidet. Dafür muss man wissen, wie
viel heller oder dunkler der Druck im Vergleich zu der Vorlage ist. Anschließend kann man den Farbauftrag entsprechend kalibrieren.
Den Dichtewert “D” einer Farbe auf dem Papier misst man mit einem Densitometer.
Grundsätzlich schickt ein Densitometer einen Lichtstrahl auf den
Bedruckstoff, fängt den vom Papier reflektierten Lichtstrahl wieder auf,
filtert aus diesem eine Farbe heraus und misst, um wie viel die
Intensität schwächer geworden ist.
Wichtig: Das Densitometer misst immer nur die Dichte genau EINER Farbe. Indem das reflektierte Licht erst mal einen Filter in der Komplementärfarbe zur Farbe, die vermessen werden soll, passieren muss, bevor es den Sensor erreicht, ist das eigentlich farbenblinde Densitometer in der Lage einzelne Farben zu unterscheiden.
Zuerst wird das Densitometer auf eine unbedruckte Fläche des Bedruckstoffes kalibriert.
Der Bedruckstoff selbst absorbiert schon einen Teil des einfallenden
Lichts. Damit dies die Dichtemessung nicht beeinflusst, wird als 100%-Remission (R=1) die Intensität definiert, die das unbedruckte Papier reflektiert.
Farbe auf dem Papier vermindert nun die Intensität des reflektierten Lichtstrahls. Als Maßeinheit gilt der Remissionsgrad R.
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Densitometrie Berechnung
Berechnung der Transparenz: durchgelassenes Licht : auftretendes Licht (das auftreffende Licht ist meist 1 oder 100%)Berechnung der Opazität (gegenteil von Transparenz = Unddurchlässigkeit):auftretendes Licht : durchgelassenes Licht Berechnung der Dichte (D): D = lg( 1 / R )
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Sektralfotometrie
Die farbmetrische Messung von Farben wird mit Spektralfotometern durchgeführt.Hierbei wird der visuelle Eindruck einer Farbe mit den Farbmaßzahlen des im Messgerät voreingestellten Farbordnungssystems dargestellt.KörperfarbmessungEine interne Lichtquelle des Spektralfotometers sendet das gesamte Lichtspektrum aus. Das vom Körper remittierte Licht wird aufgenommen, bezogen auf Idealweiß.
MessvariableDer visuelle Eindruck einer Farbe ist von der Beleuchtung und dem Beobachtungswinkel abhängig. Deshalb ist es notwendig, dass auch in der Messung diese Einflussgrößen verändert werden können. Grundsätzlich ermöglichen alle Spektralfotometer die Messung mit unterschiedlichen Messvariablen:
Lichtart, z. B. D50 oder D65
Beobachtungswinkel 2° oder 10°
LichtfarbmessungZur Kalibrierung des Monitors wird die interne Lichtquelle abgeschlatet.
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Das Spektralfotometer ermittelt den Farbort im L*a*b-Farbraum eines Punktes auf dem Bedruckstoff.Im Gegensatz zum Densitometer betrachtet das Spektralfotometer nicht
nur eine der (Druck-)Farben, sondern den durch Farbmischung entstehenden
Farbeindruck an einer Stelle des Drucks.
Grundsätzlich arbeitet das Spektralfotometer dabei ähnlich wie das Densitometer. Während das Densitometer allerdings einen weißen Lichtstrahl auf das Papier schickt , den reflektierten Lichtstrahl filtert und den Wert für genau eine Farbe betrachtet, bricht das Spektralfotometer den reflektierten Lichtstrahl in seine spektrale Zusammensetzung auf und misst die Remissionswerte über das gesamte Spektrum.
Rubrica: : Vergleich Densitometer und Spektralfotometer
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MesswerterfassungSpektralfotometer erfassen die spektralen Anteile des Lichts über das gesamte sichtbare Spektrum. Das von der Probe remittierte oder emmittierte Licht wird durch Beugungsfilter oder Farbfilter in kleine Wellenlängenbereiche zerlegt und zur Auswertung auf den Rechner geschickt.
Berechnung: ΔE = √[ (L1-L2)²+(a1-a2)²+(b1-b2)² ]Zum Beispiel:
In der Vorlage hat der Punkt den L*a*b-Farbwert L=15, a=30 und b=25, was einem dunklen Rot entspricht.
Nach dem Druck wird der selbe Punkt auf dem Druck mit dem Spektralfotometer ausgemessen. Das Ergebnis lautet: L=17, a=28 und b=21, was immer noch ein Dunkelrot ergibt.
Wie groß ist nun die Differenz zwischen Vorlage und Druck?
Vorlage (15/30/25)
Druck (17/28/21)
ΔE=√[(VL-DL)² + (Va-Da)² + (Vb-Db)²]
= √[(15-17)² + (30-28)² + (25-21)²]
= √[-2² + 2² + 4²]
= √[4 + 4 + 16]
= √[24]
= 4,89
Für die Farbbeurteilung spielt dieser Wert eine Rolle, da sich anhand von Delta E einschätzen lässt, ob und wie stark der Farbunterschied sichtbar ist.
Spektralfotometrie
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Normlichtarten
Normlichtarten: Von der CIE (Commission Internationale de l'Eclairage) festgelegte Beschreibung von Lichtquellen.Normlichtart C:(Künstliches Tageslicht) – Von der Glühlampe abgeleitete Normlichtart mit geringem UV-Anteil.Normlichtart D50:(Annähernd natürliches Tageslicht) – In der Praxis verwendete Normlichtart mit einer Farbtemperatur von 5000 Kelvin.Normlichtart D65:(Natürliches Tageslicht) – Theoretisch spezifizierte Normlichtart mit einer Farbtemperatur von 6500 Kelvin.
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Farbräume
Farbraum: (Gammut) ist die Summe aller Farben, die mit einem speziellen Farbsystem darstellbar sind. Verschiedene Farbsysteme haben also unterschiedlich große und unterschiedlich geformte Farbräume.CIEXYZ-Farbsystem:Farbreferenzraum für ICC-Profile und PostScript.(ICC: International Color Consortium;PostScript: Seitenbeschreibungssprache von Adobe)CIE-Farbdreieck:Aus dem CIEXYZ-Farbsystem abgeleitete Normtafel oder CIE-Schuhsohle. Dabei sind x- und y-Ache ein Maß Farbton und Sättigung.
CIE-Farbkörper:Um auch die Helligkeit grafisch darstellen zu können, wird das CIE-Farbdreieck durch die senkrecht auf dem Unbuntpunkt stehende Y-Ache in die dritte Dimension erweitert.Es entsteht ein assymetrisches Gebirge, da sich im Bereich der gelben und grünen Farben bei hoher Sättigung eine deutlich höhere Helligkeit erzielen lässt.Der CIE-Farbkörper beschreibt alle vom Auge erfassbaren Körperfarben bei einer vorgegebenen Lichtquelle.-> Problem: Der rechnerisch bestimmbare Abstand entspricht nicht dem empfindungsmäßigen Abstand zweier Farbtöne.
Rubrica: : CIE-Farbdreieck und CIE-Farbkörper bzw. "CIE-Schuhsohle"
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Farbräume
CIELAB-Farbraum:Einheitliches
Farbraummodell mit empfindungsmäßig gleichabständigen Farbtonwerten.
Die Koordinaten L*, a* und *b lassen sich aus den Normfarbwerten XYZ
berechnen. CIELAB-Farbkreis:
durch einfache Variation des CIELAB-Farbkreises ergibt sich die Darstellungsform LCH.
L*: Lumineszenz = Helligkeit oder Brightness (B)
C*: Chroma = Buntheit/Sättigung oder Saturation (S)
h*: hue = Farbtonwinkel (H)
entsteht durch das Zusammenwirken aktiv stahlender Lichtquellen
die Helligkeit nimmt im Ergebnis zu
die Farbeindrücke addieren sich
beim Monitor herrscht nahezu ideale additive Farbmischung
besteht aus den Primärfarben Rot, Grün und Blau
Sekundärfarben sind Cyan, Magenta und Gelb
entsteht durch Remission bzw. Transmission des Lichts von farbigen Oberflächen
die Helligkeit im Ergebnis nimmt ab
durch das Übereinanderlegen verschiedener transparenter Farbfolien entsteht eine nahezu ideale subtraktive Farbmischung
da im Zusammenwirken der drei Primärfarben nur theoretisch reines Schwarz entsteht, wird als vierte Farbe im Druckprozess Schwarz zusätzlich verwendet
die Primärfarben sind hier Cyan, Magenta und Gelb
Sekundärfarben sind Rot, Grün und Blau
