РЕФЕРАТ 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1. ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ И УСТРОЙСТВО ОПТИЧЕСКИХ
СПЕКТРОФОТОМЕТРОВ 9
1.1. Краткая история развития оптической спектрометрии и создания
фоточувствительных приборов 9
1.2. Электромагнитное излучение и его взаимодействие с веществом . . 12
1.3. Состав спектрального прибора 14
1.4. Основные параметры спектральных приборов 16
1.4.1. Относительное отверстие 17
1.4.2. Дисперсия 17
1.4.3. Разрешающая способность 18
1.5. Колориметры и фотоколориметры 20
1.6. Спектрофотометры 22
1.6.1. Конструкция схема спектрофотометров 23
1.6.2. Спектрофотометры с фотодиодной решеткой 24
1.6.3. Гетеродинная схема 25
1.6.4. Принцип работы спектрофотометрических приборов 26
1.6.5. Основные узлы спектрофотометра 27
2. СВЕДЕНИЯ О СПЕКТРОФОТОМЕТРЕ DIGITAL SWATCHBOOK 30
2.1. Основные технические характеристики 31
2.2. Системные требования 32
2.3. Установка прибора 33
2.4. Установка калибровочной 34
2.4.1. Калибровка прибора 35
2.5. Проведение измерений 40
2.5.1. Критерии образца (выборочной области) 40
2.5.2. Методика измерений 41
2.6. Поиск и устранение неисправностей 41
2.6.1. Проблемы при измерениях 42
3. ВЫЧИСЛЕНИЕ ПОГРЕШНОСТИ СПЕКТРОФОТОМЕТРА DIGITAL
SWATCHBOOK 43
3.1. Понятие погрешность 43
3.2. Измерения физических величин, погрешности измерений 45
3.3. Обработки результатов измерений 48
3.4. Расчет обработанных результатов измерение 52
ВЫВОДЫ 67
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 68
К техническим средствам, обеспечивающим современный уровень контроля качества полиграфической продукции, можно отнести денситометры и спектрофотометры. Назначением спектральных приборов является выделение излучения в узких спектральных интервалах в пределах заданной области спектра с разрешением обычно 102-107. В основу действия спектральных приборов могут быть положены самые разнообразные принципы, поэтому схемы действия конструкции приборов могут быть весьма различными.
Российский рынок контрольно-измерительного оборудования для полиграфии представлен в основном продуктами компаний X-Rite и Techkon. Причем последние в большей степени ориентированы на контроль формных пластин и фотовыводных устройств.
Полиграфический спектрофотометр Digital Swatchbook от компании X-Rite по является представителем профессиональной линейки спектрофотометров.
Как и любое электромеханическое устройство, спектрофотометр нуждается в постоянном контроле и уходе. Кроме общепринятых норм хранения, транспортирования и работы прибору необходима периодическая калибровка, заключающаяся в считывании абсолютно белой точки с эталонного образца.
В качестве эталонного образца используется специальные керамические пластинки на основе сульфата бария или окиси магния с абсолютным значением коэффициента отражения 0,97 и 0,98 соответственно.
Одним из критических параметров для всех спектрофотометров является так называемая повторяемость, или точность измерений, т.е. получение идентичных результатов замеров одного и того же участка изображения. Не секрет, что многие из представленных на мировом рынке приборов обладают очень большим разбросом значений, достигающим ЛВ=0,07 и выше.
В процессе работы планируются эксперименты по определению временного дрейфа показаний и установление реальной дисперсии прибора с учетом временного дрейфа.
В процессе исследований по белизне бумаги, было обнаружено, что разные типы спектрофотометров демонстрируют разные спектры отражения одного и того же объекта (образцы бумаг). Стандарт печати ISO 12647-2 предъявляет требования к запечатываемым материалам в виде Lab-координат, которые вычисляются из спектральных данных1. Таким образом, качество измеренного спектра отражения определяет точность вычисления координат цвета объекта. В свою очередь, координаты цвета являются тем объектом, которым оперируют современные системы управления цветом.
Актуальность работы состоит в том, что измерения погрешности работы выбранного нами спектрофотометра необходимы для изучения полного спектра возможностей работы данного прибора. Проблема качества выпускаемой продукции для полиграфического производства, как для любой отрасли промышленности, актуальна по определению. Важнейшей составляющей этой проблемы представляется обеспечение качества точности воспроизведения цвета на оттиске.
Целью данной работы является определить погрешность в измерениях спектрофотометра Digital Swatchbook.
Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
1. поиск и анализ информации, связанной с конструкцией и техническими характеристиками данного прибора;
2. поиск и анализ информации по методам поверки полиграфических спектрофотометров;
3. исследование спектра источника опорного источника света;
4. путем математической обработки результатов измерений вычислить погрешность работы спектрофотометра.
Проведены эксперимент по оценке погрешности спектральных измерений спектрофотометра Digital Swatchbook. Измерен спектр опорного источника. Установлено:
1. Спектр опорного источника соответствует стандартному типа «А»;
2. Распределение зарегистрированных монохроматических
коэффициентов подчиняется нормальному закону;
3. Для устойчивой работы прибора требуется длительное время для прогрева;
4. Погрешность спектральных измерений носит относительный характер и растет с ростом коэффициента отражения измеряемого объекта;
5. Средняя спектральная погрешность для серого объекта составляет 0,0004 отн. ед. (примерно 0,1% измеряемой величины). Средняя спектральная погрешность для белого объекта в полтора раза выше.
