干式擴(kuò)印機(jī)簡稱擴(kuò)印機(jī),實(shí)質(zhì)是照片彩擴(kuò)機(jī),其原理是利用噴墨技術(shù)來擴(kuò)印照片。

中文名

干式擴(kuò)印機(jī)

所屬技術(shù)

利用噴墨技術(shù)來擴(kuò)印照片

性質(zhì)

照片彩擴(kuò)機(jī)

簡稱

擴(kuò)印機(jī)

定義

干式擴(kuò)印機(jī)

簡稱

擴(kuò)印機(jī)

,實(shí)質(zhì)是照片

彩擴(kuò)機(jī)

,其原理是利用

噴墨技術(shù)

來擴(kuò)印照片。

雖然也是噴墨打印原理,但擴(kuò)印機(jī)與打印機(jī)不同,其墨水顏色、輸出速度、輸出質(zhì)量以及幅畫都是打印機(jī)無法匹及的。

所謂干式,是相對于之前傳統(tǒng)數(shù)碼沖印設(shè)備(濕式)而言的,兩者都是專業(yè)照片輸出設(shè)備,區(qū)別就在于后者需要用藥水沖洗。

專業(yè)照片輸出是上個世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一,彩色高精度打印技術(shù)自20世紀(jì)90年代初進(jìn)入中國市場以來,經(jīng)過10多年的飛速發(fā)展,已在廣告業(yè)、辦公自動化、數(shù)碼影像打印,印刷打樣等領(lǐng)域廣泛使用。近年來,專業(yè)噴墨輸出在數(shù)碼影像輸出領(lǐng)域的應(yīng)用特別引人矚目,隨著噴墨輸出技術(shù)日新月異的進(jìn)步,其影像輸出的質(zhì)量越來越為專業(yè)人士所稱贊,已呈現(xiàn)快速上升之勢。噴墨輸出照片擁有其獨(dú)特的色彩表現(xiàn)及防褪色防水功能。

干式擴(kuò)印機(jī)

歷史淵源

1976年,第一臺

噴墨打印機(jī)

誕生

噴墨打印技術(shù)早在1960年就有人提出,但過了16年第一部商業(yè)化噴墨打印機(jī)才誕生在IBM,原始的IBM4640采用歐洲瑞典路德工業(yè)技術(shù)學(xué)院的教授Hertz 和他的同僚所開發(fā),稱之為連續(xù)式噴墨技術(shù)。所謂連續(xù)式噴墨,是無論印紋或非印紋,都以連續(xù)的方式產(chǎn)生墨滴,再將非印紋的墨滴回收或分散。但此技術(shù)幾乎是用滴的方式將墨點(diǎn)印到紙上,效果之差可以想象,因此在現(xiàn)實(shí)中毫無實(shí)用價值。

1976年,壓電式墨點(diǎn)控制技術(shù)問世

與IBM4640同年,西門子科技的三位先驅(qū)研究者Zoltan, Kyser 和Sear在同年研發(fā)發(fā)展成功壓電式墨點(diǎn)控制技術(shù)(EPSON 技術(shù)的前身),并將其成功運(yùn)用在Seimens Pt-80上,此款打印機(jī)在1978年量產(chǎn)銷售,成為世界上第一部具有商業(yè)價值的噴墨打印機(jī)。

1994年,

微壓電打印技術(shù)

問世

早在上個世紀(jì)的70年代,愛普生就開始了壓電技術(shù)的研究,歷經(jīng)將近20年,終于成功地將微壓電打印技術(shù)應(yīng)用于打印機(jī)領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品化。微電壓技術(shù)的基本原理是將許多微小的壓電陶瓷放置到噴墨打印機(jī)的打印頭噴嘴附近,利用墨水在電壓作用下會發(fā)生形變的原理,使噴嘴中的墨汁噴出,在輸出介質(zhì)表面形成圖案。愛普生的智能墨滴變換技術(shù)、自然色彩還原技術(shù)、超精微墨滴技術(shù)等在噴墨水輸出領(lǐng)域占有重要地位。

4.2002年,干式擴(kuò)印設(shè)備問世

愛普生微壓電打印技術(shù)的出現(xiàn),使畫面的觀感發(fā)生的質(zhì)的飛越,甚至于匹及照片效果。于是人們開始想象,能否完善這種技術(shù)并使用專業(yè)的噴墨打印相紙來從事影像照片輸出呢?終于在21世紀(jì)初,諾日士聯(lián)手愛普生,在2002年研制世界第一臺小型干式彩擴(kuò)設(shè)備——dDp421。為了使照片具有較好的保存時間,它采用了七色顏料墨水。緊接著諾日士又推出一款相同技術(shù)原理的設(shè)備——dDp621。

這種新產(chǎn)品的問世,完全顛覆了人們對傳統(tǒng)銀鹽沖印照片的慣性思維,墨水打印照片的神話已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。諾日dDp421/621以其靈活小巧可移動的機(jī)型、優(yōu)質(zhì)的輸出效果、長久的保存時間、快速輸出、環(huán)保節(jié)能等優(yōu)勢迅速占領(lǐng)國際市場,成為2003國際市場上最為熱銷的產(chǎn)品。

2008年,高精度干式彩擴(kuò)設(shè)備問世

干式擴(kuò)印機(jī)

由于顏料墨水屬于顆粒懸溶液,為了不堵塞打印頭,對碾磨工藝的要求非常高,而且成本也較高。為了滿足廣大印刷企業(yè)的需求,作為一個新的干式彩擴(kuò)方案的先驅(qū),諾日士于2008年1月又推出使用染料墨水的新式干式彩擴(kuò)——諾日士D701。相比前幾年的dDp421/621來說,D701的機(jī)身更加小巧,輸出長度可達(dá)到36寸。采用全新諾日士研發(fā)的四色墨水系統(tǒng)(Y、M、C、B),并改進(jìn)了打印頭的技術(shù),使一個黑點(diǎn)呈現(xiàn)出六個色階。不僅保證了保存時間,而且使畫面呈現(xiàn)出絢麗豐富的色彩,照片質(zhì)量徹底超越銀鹽照片!隨后,2009年3月3日至5日,諾日士在美國拉斯維加斯會議中心推出諾日士D703。緊接著,在2010年9月21日至26日,諾日士又在德國科隆“世界影像博覽會”上推出D1005HR。這兩款設(shè)備在精度、速度和擴(kuò)印幅上又做了進(jìn)一步的改良和提升。至此,噴墨輸出照片已經(jīng)動搖了銀鹽沖印的傳統(tǒng)主導(dǎo)地位,噴墨輸出不僅僅沖擊著影像輸出領(lǐng)域,而且也在向醫(yī)療、圖文廣告業(yè)進(jìn)軍。

富士等老牌大型企業(yè)在加速轉(zhuǎn)型的同時,也開始效仿諾日士生產(chǎn)干式擴(kuò)印設(shè)備。據(jù)悉,富士已開發(fā)出一款DL600的干式擴(kuò)印設(shè)備,后續(xù)也將致力于干式擴(kuò)印設(shè)備的制作和改良。

技術(shù)原理

干式擴(kuò)印,其成像的原理是噴墨打印技術(shù)。目前市場上以壓電式和熱泡式兩種技術(shù)為主。因熱泡式不好控制黑點(diǎn)大小,而且易產(chǎn)生高溫使墨水變質(zhì),一般都采用的是連續(xù)式噴墨水技術(shù)同壓電式技術(shù)的結(jié)合。

在噴墨操作前,壓電元件首先在信號的控制下微微收縮;然后,元件產(chǎn)生一次較大的延伸,把墨滴推出噴嘴;在墨滴馬上就要飛離噴嘴的瞬間,元件又會進(jìn)行收縮,干凈利索地把墨水液面從噴嘴收縮。這樣,墨滴液面得到了精確控制,每次噴出的墨滴都有完美的形狀和正確的飛行方向。在保證精度的同時,利用壓電驅(qū)動裝置對噴頭中墨水加以固定壓力,使其連續(xù)噴射。為進(jìn)行記錄,利用振蕩器的振動信號激勵射流生成墨水滴,并對其墨水滴大小和間距進(jìn)行控制。由字符發(fā)生器、模擬調(diào)制器而來的打印信息對控制電報上電荷進(jìn)行控制,形成帶電荷和不帶電荷的墨水滴,再由偏轉(zhuǎn)電極來改變墨水滴的飛行方向,使需要打印的墨水滴飛行到紙面上,生成字符/圖形紀(jì)錄。不參與紀(jì)錄的墨水滴由導(dǎo)管回收。對偏轉(zhuǎn)電極而言,有的系統(tǒng)采用兩對互相垂直的偏轉(zhuǎn)電極,對墨水滴打印位置進(jìn)行二維偏轉(zhuǎn)型;有的系統(tǒng)對偏轉(zhuǎn)電極采用多維控制,即多維偏轉(zhuǎn)型。當(dāng)黑點(diǎn)落到相紙表面時,就會被相紙涂層中的吸墨層吸收(如圖1)。

墨滴越小,打印的圖片就越清晰。假如我們將墨盒中的原色分別抽取不同的比例,再噴射到近似同一個點(diǎn)上,那么這個近似點(diǎn)便可以根據(jù)各原色不同的比例顯示出不同的顏色,這就是彩噴的基本原理。(如圖2)

吸墨層(圖1)

彩噴的基本原理(圖2)

圖1 圖2

應(yīng)用

噴墨打印技術(shù)出現(xiàn)于20世紀(jì)60年代,早期的噴墨打印機(jī)無法提供銀鹽沖印的圖像質(zhì)量,直到近年來“Giclee”技術(shù)的出現(xiàn),使得噴墨打印技術(shù)的打印精度大幅度的提高。噴墨打印從微觀上講就是把圖片的像素點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榇蛴〖埳系哪c(diǎn)。這個墨點(diǎn)不是簡單地在紙上滴一顆墨點(diǎn),兩是還要有一定酌灰度值。力了表現(xiàn)灰調(diào),一系列的打印點(diǎn)會依照一個模式排放到紙張上來再現(xiàn)圖像中的一個像素。打印的精度與墨點(diǎn)有著密切的關(guān)系,有一種方法是用柵格化的方法來還原像素。即對于不同分辨率的打印,用不同大小的墨點(diǎn)矩陣來表示一個像素,這個矩陣被稱之為柵格。比如說依照這一模式我們可以用3×3的矩陣來再現(xiàn)10個不同的灰度德,另外在柵格足寸不變的前提下,調(diào)節(jié)墨點(diǎn)大小可以產(chǎn)生更多的灰度值,進(jìn)一步提高輸出圖像的質(zhì)量。如此說來,矩陣大小和墨點(diǎn)大小是圖片輸出的決定因素。早期噴墨打印機(jī)正是在這一點(diǎn)上輸給了傳統(tǒng)的銀鹽圖片。

但由于銀鹽沖印的圖片電于受翻工藝本身的限制,在沖印的過程中圖片的承載介質(zhì)需要在不同的化學(xué)藥劑溶液中多次浸潤,這不免會降低承載介質(zhì)本身的壽命。而且圖片在保存中受溫度、濕度和光照的影響在空氣中比較容易氧化,出現(xiàn)退色現(xiàn)象。一般來說,黑白照片的保存時間最多不過100年,而彩色照片的保存時間則更少,5~10年時間圖片的顏色就會出現(xiàn)退色,嚴(yán)重的甚至無法認(rèn)清圖片原貌。

干式擴(kuò)印使用的墨水本身耐光性好、性質(zhì)穩(wěn)定,最重要的是墨水有樹脂層的保護(hù),使得顏料本身不與空氣直接接觸,大大減小了受外界環(huán)境因素而發(fā)生變質(zhì)的可能。在打印過程中,通過靜電吸附使墨水附著在介質(zhì)表面,這其中并不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),所以墨水與介質(zhì)本身的化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生任何改變。另外如果配合特種打印介質(zhì),比如純棉無酸紙,則更可以使輸出的圖片得以長久保存lmj。在模擬環(huán)境下的加速老化實(shí)驗(yàn)中,數(shù)據(jù)顯示,在純棉無酸紙上使用噴墨打印機(jī)輸出的彩色圖片可以保存108年以上,黑白照片可保存200年以上。

干式擴(kuò)印特點(diǎn)

1:綠色環(huán)保。

干式擴(kuò)印只是相紙吸收墨水的物理反應(yīng),完全不同于傳統(tǒng)照片的沖印技術(shù)。不僅速度非常快,更重要的是它完全遵從低碳環(huán)保理念:綠色無污染,無需烘干,也無需復(fù)雜的程序,更不需要請專業(yè)的技工,對操作人員和顧客都完全沒有任何傷害。

2:靈活可移動。

干式擴(kuò)印設(shè)備一般體積較小,占地面積圴不超過一平方米??梢园徇\(yùn)到需要拍攝的現(xiàn)場進(jìn)行工作,快捷輸出,方便顧客。

3:耗電少。

因機(jī)身小,其本身設(shè)計(jì)的程序也沒有沖印設(shè)備復(fù)雜,一般來說耗電在一小時750W~1200W左右。

4:幅面長。

在寬度固定的情況下,擴(kuò)印機(jī)長度都可以達(dá)到36寸。

5:擴(kuò)印速度快。

3R的每小時出片在750張到1200張左右。

6:照片效果好。

染料墨水以其鮮艷的色彩和良好的還原性,使畫面更加真實(shí),層次豐富,呈現(xiàn)出立體質(zhì)感。但需要注意的是:如果是專業(yè)照片的輸出,在打印相紙的選擇上要慎重。不同檔次的打印相紙,其打印效果是不一樣的。如果打印相紙較差,畫面會感覺比較粗糙,而且缺乏光澤。

前景

專業(yè)照片輸出是上個世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一,彩色高精度打印技術(shù)自20世紀(jì)90年代進(jìn)入中國市場以來,經(jīng)過10多年的飛速發(fā)展,已在廣告業(yè)、辦公自動化、數(shù)碼影像打印、印刷打樣等領(lǐng)域廣泛使用。

近年來干式擴(kuò)印在數(shù)碼影像輸出領(lǐng)域的應(yīng)用特別引人矚目,其影像輸出質(zhì)量越來越為專業(yè)人士所稱贊,噴墨輸出技術(shù)現(xiàn)已成為全球影像行業(yè)的發(fā)展趨勢.。更加重要的是,噴墨輸出照片環(huán)保無污染,現(xiàn)已開始運(yùn)用在醫(yī)療輸出領(lǐng)域。相信在不久的將來,噴墨技術(shù)將會廣泛應(yīng)用在各個圖像輸出領(lǐng)域。