Newsletter 10/2012 (květen) Vliv OBA v papíru na chování tiskových barev

Vliv OBA příměsí v papíru na chování tiskových barev

Tiskové norma ISO 12647-2 specifikuje nádech papíru jako souřadnice CIE Lab, ale dnes se téměř žádný tiskový papír do tolerancí nevejde, žádný grafický tiskový papír se totiž již v podstatě nevyrábí bez příměsí optických zjasňovačů, neboli tzv. OBA (Optical Brightening Agent). Výzkumem, jak tyto OBA doplňky ovlivní podání (odstín) tiskových barev, se zabývají pánové Robert Chung (Rochester Institute of Technology, USA) a Quanhui Tian (Shanghai Publishing and Printing College, China), z jejichž zprávy „Substrate Correction in ISO 12647-2 “ z konference TAGA z roku 2011 čerpám.

OBA příměsi v papíru a norma ISO 12647-2

Zjasňovače OBA jsou příměsi v nátěru papíru, které absorbují energii neviditelného záření v oblasti UV spektra a emitují ji zpět jako záření v oblasti modrého světla. Papír se pak pro lidské oko jeví jako modřejší, studenější, bělejší než shodný papír bez těchto OBA zjasňovačů. Pro normu ISO 12647-2, která definuje nádech referenčního papíru, je toto v podstatě neřešitelná situace, protože žádný na trhu dostupný papír nelze certifikovat podle aktuálních hodnot, které OBA neberou v úvahu. Vliv OBA je nejenom v ose L (tedy jas), kde se hodnota L mírně zvyšuje (papír je jakoby světlejší), ale dopad OBA je nejvýraznější v ose b, tedy v ose žluto-modré, kde hodnoty z referenčních -3 jdou více do modrých odstínů a dosahují hodnot od -5 do -7. A tento posun se samozřejmě projeví i v hodnotách CIE Lab tiskových barev CMYK. Práce „Substrate Correction in ISO 12647-2“ si klade za cíl, zjistit jak moc a kterých barev se nejvíce dotýkají změny barevnosti dané OBA zjasňovači, jak kompenzovat vliv zjasňovačů, či jak se toto dále projeví v měření nárůstu tiskového bodu a v podání neutrálních šedých odstínů.

Shoda tiskové barvy s normou ISO 12647-2

Nádech papíru vyjádřený jako CIE Lab není používán pouze pro certifikaci na shodu s ISO 12647-2, ale má významný vliv na podání tiskových barev v jejich plné ploše, kde se jeho vliv sčítá s vlivem barevných pigmentů. Ve výzkumné zprávě je uvedeno měření spektrální remise (spektrální charakteristika materiálu) nepotištěného papíru s OBA zjasňovači a bez nich, a dále pak měření spektrální remise tiskových barev CMYK nanesených ve správné síle na papíru s OBA zjasňovači a bez nich. Výsledky jsou zajímavé, i když logické.

Papír s OBA absorbuje UV světlo v oblasti 380 až 400 nm a zároveň emituje světlo v oblasti modrého záření 420 až 480 nm – to je příspěvek OBA zjasňovačů. Tiskové barvy reagují na tyto změny následovně. Barva Yellow, která absorbuje „krátké“ vlnění v oblasti modré barvy (proto ji také v denzitometrech měříme pod modrým filtrem), větší podíl modrého záření vytvořeného OBA zjasňovači pohltí a není jimi příliš dotčena, spektrální charakteristika zůstává v podstatě shodná, ať se tiskne na papír s OBA nebo bez nich.

Změněny jsou však barvy Cyan a Magenta, které nedokáží „krátké“ vlnění absorbovat, odráží je a dochází tedy u nich ke změně odtínu barvy, jsou posunuty do modřejších tónů, detekovatelných zejména jako změna v ose b. Pokud se tedy při kalibraci či certifikace tiskového procesu hledá optimální nános tiskové barvy, aby chyba DE od reference ISO 12647-2 byla minimální, díky OBA zjasňovačům se barvy Cyan a Magenta často pohybují na horních mezích tolerance DE 5, nebo ji dokonce překračují a nelze najít jejich dávkování takové, aby ISO normu splnily, resp. ji splní jen ve velmi úzkém rozsahu denzity. Výzkumná zpráva se tedy dále zabývá, jak vypočítat nové, korigované referenční hodnoty CIE Lab tiskových barev CMYK, aby bylo možno zlepšit jejich shodu s ISO normou.

Korekce cílových hodnot

Zpráva „Substrate Correction in ISO 12647-2 “ uvádí rovnice, jak vypočítat nové referenční hodnoty CIE Lab pro všechny barvy CMYK, pokud jsou známé hodnoty CIE Lab nádechu papíru, ve kterých se projeví OBA zjasňovače. Dále si výzkum kladl za cíl, jistit, zda nové referenční hodnoty změní dávkování barev (zda změní optickou denzitu předepsanou pro tisk). Výsledky říkají asi toto:

Chyby DE srovnávané s novými referenčními hodnotami tiskových barev, reagujících na OBA zjasňovače se sníží, jsou příznivější než v případě použití běžných referencí z normy ISO 12647-2.
Pomocí korigovaných hodnot CIE Lab tiskových barev lze najít přesnější vyjádření denzity u barvy Cyan, kde se hodnoty s použitím nekorigovaných a korigovaných hodnot liší až o 0,15 D.
U barvy Magenta se s korigovanými hodnotami sice zlepší DE, ale v podstatě při shodné nebo jen velmi málo odlišní denzitě (cca 0,05D), tedy při shodném dávkování.
Barev Yellow a Black se korekce v podstatě ani nedotkne, nejsou totiž citlivé na změnu množství krátkého vlnění v oblasti modré (obě barvy jej pohlcují).

Shoda nárůstu tiskového bodu s normou ISO 12647-2

Při měření hodnoty nárůstu TVI se vliv optických zjasňovačů eliminuje již z podstaty Murray-Davisovy rovnice, která TVI vypočítává poměrovým způsobem. Měří se denzita plného pole a pole rastrového, kde na obou se stejným způsobem uplatní vliv OBA zjasňovačů, což se ve výsledku díky poměrové rovnici neutralizuje.

Neutrální šedá

Neutrální šedá barva je však OBA zjasňovači jednoznačně dotčena, takže zpráva přináší rovnici, které při výpočtech neutrálního šedého odstínu bere v úvahu jak CIE Lab hodnoty papíru, tak i CIE Lab hodnoty tiskových barev CMY v přetisku, kde u obou se projevují OBA zjasňovače a ovlivňují jejich vnímání lidským okem.