纸张喷墨印刷的网点铺展渗透特性分析

论文摘要

喷墨印刷是一种非接触式的网点复制技术,通过喷嘴形成细小的墨滴喷射至承印物上以形成图像。墨滴在承印物上的最终形状直接决定了喷墨印刷的成像效果。当油墨接触到承印物表面时,主要有两种作用:一是油墨在纸张表面的铺展,二是油墨向纸张多孔结构的渗透。油墨与纸张的特性是影响此过程的根本因素。所以以油墨和纸张的特性为基础,对油墨在纸张上的铺展、渗透进行分析建模有助于更好的掌握喷墨印刷的成像效果。本论文在以表面能为基础的纸张喷墨印刷网点成像模型上,推导了墨滴在纸张上的渗透模型,有助于更精确的预测成像效果。在此铺展渗透模型的几个关键参数中,纸张毛细管的渗透率是由毛细管的半径直接决定的,而目前的毛细管半径的测量方法存在着较大误差,本论文在纸张毛细管分形结构的基础上,提出了测量毛细管半径的新方法,并通过实验验证了分形法计算的毛细管半径在此油墨铺展渗透模型中能更好的预测成像效果。对于此油墨在纸张上的铺展渗透模型得到的成像图,本论文还以分形理论为基础评价了其效果,通过计算分形维数和分形谱对真实网点与理想网点进行比较分析,更精确的量化得出了其网点扩大率、网点边缘细节、印刷品颜色信息的异同。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题来源及研究的目的和意义
• 1.2 国内外在该方向上的研究现状及分析
• 1.3 研究内容
• 第二章 油墨在纸张中铺展、渗透的基本理论
• 2.1 纸张结构特点
• 2.1.1 具有多相复杂的结构成分
• 2.1.2 具有三维结构的结构要素
• 2.1.3 具有复杂的多孔结构
• 2.2 油墨的结构
• 2.2.1 油墨的表面张力
• 2.2.2 油墨的粘度
• 2.3 油墨与纸张上的相互作用
• 2.3.1 铺展
• 2.3.2 渗透
• 第三章 基于表面能的喷墨印刷网点铺展渗透模型
• 3.1 利用表面自由能推导出油墨的平衡接触角
• 3.2 铺展和渗透现象同时发生时网点的变化
• 3.3 渗透模型
• 第四章 分形几何理论基础
• 4.1 分形几何的定义
• 4.2 分形维数的定义
• 4.2.1 相似维数
• 4.2.2 Hausdorff 维数
• 4.3 分形行为识别
• 4.4 小结
• 第五章 分形在铺展渗透模型中的应用
• 5.1 纸张毛细管半径的分形求解方法
• 5.1.1 分形数值模拟求解法
• 5.1.2 分形分析求解法
• 5.1.3 实验验证
• 5.2 分形对铺展效果的评判
• 5.2.1 印刷网点质量的评判
• 5.2.2 印刷边缘质量的评判
• 5.2.3 彩色印刷品的评价
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文