喷墨印刷技术的发展趋势.docx

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1、喷墨印刷技术的发展趋势近来随着个人电脑的蓬勃发展，印表机已是一种非常普遍的周边设备，而喷墨式的印表机又仗着它的低价位与丰富的色彩，在市场上造成一股挡不住的热潮，将印表机从公司带到一般家庭；但是各家厂商为了改善其产品的列印品质，都不遗馀力的纷纷发表出属於自己产品的独特技术，本文在探讨喷墨印刷方式的技术概要，以及现在业界的各种新技术对输出品的影响，期能了解目前的发展与未来的发展方向。 壹、前言 彩色列印在极短的时间内发生了相当大的变化：列印品质提升、价格下滑、工作效率高等，皆是彩色印表机被家庭、学校，乃至公司行号所广泛采用的主要因素。另一方面随着电脑速度的提升、储存装置的大容量、数位影像科技的成长

2、，以及网路上大量图形的使用，使得现在印表机已不光是用来印一些黑白文字稿、图表、报告等，而是具备多用途，如：照片、T-shirt、月历、海报、贴纸、名片、马克杯等，所以喷墨印表机的色彩稳定、阶调表现、高解析度、与软体的相容性以及喷墨专用材质的开发，都变成是我们不可忽视的品质判断标准。 Epson的喷墨技术是以极为细小的墨点6pl，以半色调的方式，在每一英寸喷上1440个墨点，也就是在单位面积（英寸）中产生1440X1440个墨点，造成人眼的错视而形成不同色彩，其每一滴喷出的墨点都是一样大的；而HP的印表机技术可精确的控制墨滴色阶，是在同一位置上控制色墨由不喷或喷一滴到喷十六滴，如此便可造成十七种

3、阶调，而每一色均有十七阶，所以C、M、Y三色共有17X17X17=4913种色阶，以上两种厂牌的色彩形成基本原理大不相同，所以在色彩表现上一定会不同的特性。另外还有多种新技术的发展，如：PPIS（PerfectPictureImageSystem）、微针点压电喷墨技术、真彩转换（AcuPhotoHalftoning）、智慧型调控墨点大小、墨量控制等，都对印表机列印品质提升有很大的帮助。 贰、喷墨印刷的发展史 传统印刷一直离不开压力转印，要转印就必须要制版，然而制版的成本和时间，无论怎麽进步也都无法满足少量多样的现代印刷趋势，为了找到简易、低成本的印刷方法，於是就往无版、无压力的喷墨印刷发展。谈

4、到现在电脑玩家们的新宠-喷墨印表机，就要追溯到1884年，美国人C.H.Richard在注射器中放入水，压之针端就飞出液滴，若使此飞出液体带电，用电厂控制其落点，就可在纸上形成画像，此称为雾墨印刷。当时因为针、墨有问题，效果不佳，直至1960年才正式进入实用阶段。十年前已将喷墨用於条码加工或产品序号的印刷，喷墨印刷的印纹可变性，增加了序多便利，但是解析度仍然令人失望；直到近五、六年，才在喷墨印刷的品质上突飞猛进，但是碍於数位资料储存设备的容量不足，很难快速普及於一般家庭。近年来由於数位科技的发达，数位相机的进步和储存设备都快速进步，要获得一张高品质的数位图档已非难事，所以要求喷墨印刷品质的电脑

5、使用者越来越多，现在几乎每个家庭里都有一台印表机，而且其中喷墨印表机的占有率就占六成五（1999，6月），可见喷墨的品质与价位已经受大众所接受。 叁、喷墨印刷的方式 喷墨印刷的方式有20多种之多，但是其基本的原理都是先产生小墨滴，再将之导引至设定的位置上，大致可归纳成连续式和间歇式；所谓连续式喷墨，是无论印纹或非印纹，都以连续的方式产生墨滴，再将非印纹的墨滴回收或分散；而间歇式喷墨却只有在印纹部分才产生墨滴。 一、连续式喷墨印刷(ContinuousJet) (一)以偏离的墨滴印刷(DeflectedDroptoPrint) 墨流经加压喷出、振动、分解成小墨滴後，经过一电场，由於静电作用，小墨

6、滴在飞越此电场後不论荷电与否，均直前飞行。在通过偏离电磁场时，荷电量大的墨滴会受到较强的吸引，而曲折较大的幅度。反之，则偏折较小。而不带电的墨滴将积於集墨沟内回收。(如图一) (二)以不偏离的墨滴印刷(UndeflectedDroptoPrint) 和上述的一类很类似，唯一不同在於偏离的电荷被回收，不偏离的电荷反而直行形成印纹。（如图二） (三)不需用的墨滴使之静电分裂(ElectrostaticDispersion) 墨流仍是加压由管口喷出，但管孔更为纤细，其直径大约在10-15个Microns左右，其管孔细到喷出的墨滴会自动分解成一颗颗的极小墨滴。在使这些细小的墨滴经过同电极的荷电环。由於

7、这些墨滴相当微小，会因为同性电荷相斥的缘故，导致这些荷电的墨滴再度分裂成雾墨，此时它就失去方向性而不印。反之，不荷电的印墨就不会分裂而形成印纹。可用作连续调的印刷。（如图三) 二、间歇式喷墨印刷(IntermittentJet) (一)以静电拉引(ElectrostaticPull) 以静电拉引力而喷墨，在喷孔处的印墨会形成凸出的半月型，再以一电极板并列之，凸出印墨的表面张力，会受到并列电极板上的高电伏所破坏。因而墨滴会被静电力拉引出来，这些墨滴都荷有静电，可向垂直或水平方向偏移，射到设定的位置上或是遮蔽板上回收。（如图四） (二)热气泡式喷墨(ThermalInkJet) 将墨水在极短的时间

8、瞬间加热，使在电阻器附近的气体体积膨胀，也会有少量的墨会变成蒸气，将油墨挤压推出喷嘴，使其飞行至纸面上，形成印纹。墨滴喷出後温度随即降低，使油墨室内的温度也迅速将低，在藉由毛细管原理将突出的油墨拉回墨盒内。（如图五） 肆、影响喷墨印刷品质的因素 一、色彩转换 在自然界中，所有的颜色都是由不同波长的光所组合而成。当光透过镜时，我们可以看到各种不同波长光所产生的光谱。光谱可称为是一个连续颜色混合的自然现象，但我们却可藉由它来定义颜色的变化，进一步管理我们所需的颜色。在电视、电影和电脑的萤幕上，我们都是用加色法的方式来处理颜色的变化。他包含了主要的三种颜色，红、绿、蓝（Red、Green、Blue）

9、，也就是我们所熟知的三原色（R、G、B）。所有的颜色都可由这三种不同颜色的光重叠而产生，包括白光也只需要将三种光重叠即可。但对印刷品来说，人的眼睛却是藉由反射光来判定颜色的差异，当看到一张红色的纸，因为光原照在纸上，光谱中的红色光反射，所以知道它是红色的。所以在印刷品上，我们必须使用减色法来定义颜色，也就是所谓的C、M、Y（青绿Cyan、洋红Magenta、黄Yellow）三色模型。因为对有色光来说，红、绿、蓝是可以混合出白色光，但使用水彩或颜料作画时，会发觉颜色却会越加越深，红、绿、蓝相加并不是白色。 所以利用C、M、Y这三种颜色互补的特性，来创造变化出各种不同颜色。不过由於C、M、Y三色相

10、加并不能混合出纯黑色，所以彩色印表机再把黑色(Black)独立出来，构成一套完整的C、M、Y、K色减法模型，以求更完美的列印品质。彩色列印品质必须要能真实地呈现色彩;加法原理与减法原理是色彩学上两大系统，如何将光源系统的色彩(R、G、B)精确地转换为喷墨或是印刷的系统(C、M、Y、K)是非常复杂的学问，但是，唯有将色彩精确地转换，乃能获得真实高品质的效果。因此，精准的色彩转换技术是影响列印品质的重要关键。 二、解析度 对黑白雷射印表机来说，解析度可能是列印品质的关键，但对彩色印表机来说，色阶与解析度却是同等的重要。DPI解析度是DotPerInch的缩写，就是说在l英寸宽度上能印出多少点的意思

11、。以黑白雷射印表机来说，解析度愈高印出来的解析度与色阶点愈细小，列印品质也就愈佳。但对彩色印表机而言，解析度却是指在l英寸的宽度上能印出多少个墨点，而不计较墨点是否重叠。所以对彩色印表机而言有所谓的真实解析度与定址解析度(如图六)。 三、色阶 基本上，一个输出影像(image)是由许多点(或称像素pixel)构成，而每一个点是以不同的颜色和明亮度形成这张影像。例如在电视或电脑上的显示器上，可以呈现美丽又鲜的画质，让我们眼睛感觉影像非常逼真。可是电脑显示器上的解析度是640x480或1600x1200，电视的解析度则更低，但由於色彩是采用类比输出方式，利用电压来让控制色彩，使得每一个点都能以连续

12、色阶(全色调)来显示，所以就算解析度比印表机来的低，还是感觉非常自然逼真，所以色阶的重要性也非常的明显，也因此有的印表机改以6色来列印色彩，将原有的C、M、Y、K四色再加上另外浅蓝和浅红两种颜色，这样的作法，好处是混色时不再只有透过原来的C、M、Y、K四色来上色，而是透过六种颜色能让画质更接近连续色阶。图形上的原色数增加，影像也就更加逼真。 四、印字头控制 墨点是经由喷嘴喷至纸张上，一般而言，喷嘴与印字头是做在一起的，所以印字头本身的技术非常主要，而左右印字头的便是喷墨的技术和印表机悬臂齿轮、传动皮带的精密度。 五、墨水 印墨可分为染料型（DyeType）和颜料型（PigmentType）两种

13、，染料型墨水之色饱和度较好，但是耐水性不佳；而颜料型墨水之色饱和度虽不及染料型，但耐水性佳。目前喷墨墨水以染料型墨水居多，例如Epson和Canon的C、M、Y、K四色全用染料型墨水。喷墨印表机的墨水必须有足够的表面张力，以防止喷出时墨水溅射出去。另外墨水也必须具备快乾性，以防止在纸张上晕开，因此，墨水本身也是影响列印品质的因素之一。 六、被印物材质 所有列印的呈现与使用的纸材有重要的关连，就如同我们去相馆冲洗照片一般在不同的相纸上，我们可以获得不同的效果。以喷墨印表机而言，因为每一种纸材使用的纸张纤维不同，所以对墨水吸附的能力也不同，当然，呈现的效果也不同。光面的相片品质当然以相片纸的呈现方

14、式最好；而一般的文件则采用普通纸或喷墨专用纸列印即可。 伍、目前各厂牌所发展的新技术 一、HP公司的技术 HP的色阶喷墨技术与一般彩色喷墨印表机标榜dpi解析度的喷墨技术不同的是，HPDeskJet多色阶彩色喷墨印表机所使用的，是HP独家发展的色阶喷墨技术，简单的说，色阶技术足一种让喷墨印表机所喷出的墨点具有多重色彩变化能力的技术，这意味着HP的多色阶彩色喷墨印表机，不需要使用太多的半色调混色技术，就可以达成重现相片自然色彩的能力，所以颜色更自然、准确，列印相片时效果尤其明显 （一）列印品质的关键之一：色阶能力 其实影响印表机彩色列印品质的关键，除了提高列印解析度之外，色阶能力的表现也足不容忽

15、视，最近各家印表机厂商纷纷推出所调的六色喷墨印表机，并号称是相片机种，六色印表机比四色印表机更能表现出接近相片的列印效果，关键就在颜色的表现能力。六色印表机比四色印表机多了淡洋红与淡蓝这两种中间色，即使颜色还是只有喷和不喷两种变化，但足每个墨点所能表现出的颜色变化就有2x2x2x2x2=32种，如此减少了半色调模拟的缺点，列印品质自然大大提升。独特的色阶喷墨技术Hp的色阶喷墨技术，就是为了提升印表机的色阶表现能力所研发的一种技术，使用这种技术的印表机，每一色喷头，可以有多阶的层次变化，而且可以相互混色在同一墨点上，每个颜色互相的层次乘幕可以产生的颜色变化，目前HP较高阶的机种，所采用的色阶喷墨

16、技术，称作PhotoREtII，二代相片丽彩科技，这种技术让C、M、Y三色墨水各可以有从不喷到喷16滴共17种变化，相互乘幂下可以达到4913的高色阶数，这表示使用PhotoREtII二代相片丽彩科技的HP印表机，在单一墨点上可以有4913种颜色变化。而且不需使用高dpi技术，电脑的处理速度更快(尤其在有MMX功能的电脑上)，最能表现相片的连续色调，纸张的适用性也更广。这种做法，让彩色喷墨印表机不需要依靠太多的半色调混色，所以不会有画质劣化的顾虑，而列印的效果也比传统印表机来得更逼真，更接近相片。 （二）普通纸上印出相片品质 为了达成多色阶喷墨技术的要求，墨水喷头必须要有精密控制墨滴的能力，才

17、能够控制颜色的层次与混合。如此一来，印表机不会毫无节制的喷出墨水，能够有效节省墨水。这对於一般人最常用到的普通影印纸列印非常有帮助，因为精密控制墨水喷量，墨水就不容易渗透到普通纸的里层，自然不容易晕开造成毛边，这也是HPDeskJet喷墨即表机在普通影印纸上效果佳的最大原因。 (三)sRGB色彩管理标准 此为HP和Microsoft共同制订的色彩管理标准，能有效改善输入端与输出端的色彩准确度，使得不同硬体间也能有色彩几乎相同的影像，使得资料传输更为方便，甚至透过网路可以不受时空限制的分享色彩几乎相同的数位图档。现在WINDOWS98以後的版本，都已经将sRGB内建，表现上已不输给Mac系统的色

18、彩管理，使得PC在专业印刷上的应用更为活跃。 二、Epson公司的技术 （一）关键性技术PPISEpson公司在1998年发表了PPIS（PerfectPictureImageSystem）的技术指引，其中便针对EPSON的彩色喷墨印表机技术向使用者做了一些说明，而现在，从原本PPIS中，EPSON又再加入了新的技术，这些关键的技术让彩色喷墨了列印向真实色彩更跨越了一大步。直至目前，彩色喷墨印表机仍采用半色调的方式列印，这与一般印刷采用的原理相仿，主要是透过不同墨水以网点的结构产生色彩的变化呈像。对於印刷而言，我们常以几号点来区隔列印的品质，其实这种原理也可以套用於彩色喷墨印表机。对於使用者而

19、言，如何判别列印品质，其实，就是凭藉着眼睛的视觉感受，当我们在看一张列印成品时，我们都是直接以视觉判定品质的好坏，但是，是什麽原因造就视觉观点呢？当我们看到列印成品时，我们会在脑海中搜寻以前的记忆作为参考，与记忆越相近，代表品质越真实也就是越好。 （二）MicroPiezo(微针点压电喷墨技术) 在目前喷墨印表机的领域中有两极喷墨技术，气泡式与EPSON自行研发的微针点压电喷墨技术。这种技术的关键便在於晶体(Crystal)，晶体有一种特性，具有导电性，当我们对晶体通电时，它会产生膨胀的现象，EPSON便利用晶体本身的特性，以多层压电板稳定控制电压施於晶体上，晶体产生膨胀将墨水喷出，当通电停止

20、时便将墨水拉回。正因为电压可被精准控制，所以墨点本身的纯度、大小都可以精准的控制，透过50倍的电子放大镜观察，我们可以发现EPSON喷出的墨点呈现圆形，而且排列规则。相较於加热空气产生膨胀的方式。因为空气中的杂质无法过滤，因此往往无法精准控制，再者，长期对空气加热、喷射再冷却的动作，对於喷墨印字头本身的寿命也会产生影响，将缩短印字头的寿命。（如图七） （三）墨点大小及结构在前文中，我们清楚地揭示，列印品质的最重要关键因素之一，是在墨点，墨点越小，排列越细密，则能呈现的影像越清晰:当然，列印的解析度才能提升，色彩的层次表现也才能更真实。墨点就与印刷上的网点类似，网点越大，列印的解析度便相对降低，

21、所能呈现的色相也就越差，以日前的彩色喷墨印表机而言，目前EPSON推出的StylusColor740及Stylusphoto750墨点仅仅是6pl;而StylusColor900则更创记录地将墨点缩小至3pl，这对於列印的品质有非常重要的提升。对於使用者而言，单纯的黑白文字列印往往感受不到墨点大小的影响，若是要列印彩色的图形，就可以发觉如发丝、树叶等等细微处，细微的墨点举足轻重；将C、M、Y、K四色以任何的影像处理软体将每次设定从0-255，然後印出层次图，墨点小印出的层次表现绝对比大墨点来得好。因此，墨点的大小及排列方式会决定列印的解析度，同时也决定了色彩层次的表现。 （四）AcuPhoto

22、Halftoning(真彩转换技术) 有了好的喷墨技术及超微粒墨点，还要有专业的色彩转换技术才可。在前文中，我们曾提及光源系统与列印系统因为采用不同的原理，因此，对於同一颜色的定义方式是不一样的，举例而言，当等比例的R、G、B三色混合时，产生便是白光;但等比例的C、M、Y混合时却足呈现黑色，因此，如何将这两种互补系统的颜色完全转换便会影响最终列印出来的色彩准确度，EPSON在彩色喷墨印表机采用独创的真彩转换技术，这个技术主要的核心便是一组三维速算表，它记录了每一种颜色在RGB及CMY系统时的对应数值，这份对应表是根据色彩学上的标准定义而制作，透过EPSON的三维速算表及误差扩散程序的计算，可以

23、精准地算出每种色彩的对应关系，如此，看到列印成品时，会发觉栩栩如生如生的真实色彩。 （五）智慧型调控墨点 对於喷墨印表机的应用，已经从家中扩张至办公室中，在办公室的应用中，列印的速度非常重要，为了因应办公室的需求，EPSON在最近推出的商用印表机EPSONStylusColor740及StylusColor900中，加入了智慧型调控墨点技术，它能针对使用者欲列印的资料加以区分，对於文字或是色块部份，自动以较大的墨点组成:对於影像及细致的图像则自动以小墨点组成，透过智慧型墨点调控技术，我们可以在每一列中自动调整墨点大小，对於一般解析度及高解析度自动设定最佳墨点大小，如此一来，将大幅提升列印的速度

24、，符合商用领域的需求 （六）列印解析度 基本上，列印解析度越低，列印的速度越快，举例而言，360dpi的列印速度一定会比720dpi快，但在思考列印解析度时，我们必须先考量，这样的解析度是否可以被接收，以文字而言，360dpi的解析度尚可被接受，但是，对於高品质的影像档案，您可能最少需要720dpi才符合品质的需求。快乾墨水通常来说，喷墨印表机的列印与墨水乾涸的时间有关，墨水乾涸需要的时间越长:往往需要强制印字头减缓列印速度以免造成印字头高速移动时破坏原本的列印成品，多数印表机因为并不具备快乾式墨水结构，因此让印字头移动速度减缓，这就降低了列印的速度。 三、Canon公司的技术 （一）多重色控

25、技术（MultiLevelPrintingTechnology） Canon彩色喷墨印表机采用的多重色控技术，能使每一墨点产生1-9种的颜色变化，所以Canon的六色印表机可产生9x9x9x9x9x9=531441种的色调变化。 （二）普通纸抗水列印技术（PlainPaperOptimizedPrinting） 用印表机时，最怕的就是作品遇到水，因为大多数的墨水都是用染料制成，Canon公司也不例外，但是它在喷出墨滴之前，先在纸上喷上墨水促进液，待墨水亦喷上後再将墨水包入其中并凝结、固定染料於纸张上。 四、Lexmark公司的技术 （一）语音操作介面Lexmark印表机是一台会说话的印表机，C

26、olorFine3驱动程式，具有多国语言，使用者依据自己需求安装语言版本，安装容易。 （二）EXCIMER雷射光切割技术以往碍於生产技术，喷墨孔的细微度受到一定限制，另一方面在传统生产程序上，墨水倒管与喷墨孔是两个不同的生产制程，分别完成後再组合在一起。当导管、加压舱与墨孔越加细微，准确的将两组件结合就变得异常困难。Lexmark首先将EXCIMER雷射光切割技术引进喷墨头的生产上，完全突破以上描述的限制。EXCIMER雷射光切割技术并非一种全新的切割技术，这种技术早在1979年便开发出来，用以蚀刻半导体上超微积体电路。 EXCIMER雷射光切割技术用途广泛，近年流行的（近视/远视/散光）矫正

27、眼科显微手术，就是用EXCIMER雷射光切割技术。EXCIMER雷射光切割技术是利用氩（ARGON）及氟（FLUMRINE）两种气体混合，所造成的紫外线光束，此脉冲光波能量释放出来狭窄、统一的冷冻光束，此种光束相当细微及准确。电脑可控制EXCIMER雷射光切断一根头发。此种光束的特性是它释放出的能量足够切开连结的分子，但不会释出热能量，被破坏的边缘非常平直、光滑。 陆、喷墨印刷之展望 喷墨印刷的色彩表现与高画质，已能令大部分消费者满意，但是列印的时间尚嫌缓慢，而且对纸张的要求也很高，虽然市场上已有很多喷墨的专用纸张，但是价格都偏高，很难让一般家庭以及学生族群普遍使用，往往印坏一张高画质的A4图

28、片，就要白白花费几十元，所以让喷墨技术能广泛的适用於各种纸张，实在是现在最迫切需要发展的技术，若是要使特殊材质的专用纸张平价化并不太容易，所以研发新的墨水成分才是直接有效的办法，另外改变喷墨技术也可达到此一目的，如:HP不断在供墨量上做更精准的控制，使墨滴不致扩散太严重;Tektronix公司也投入大量资源在开发新的喷蜡列印技术(solidInkjet)，由於蜡的熔点低，所以经加热後就变成液体，当其喷射到被印材质後，迅速降温成固体，所以完全没有网点扩大之忧虑，此技术可适应最多的被印材质，甚至可印於卫生纸或砂纸上，其未来发展的潜力不容忽视，但是其列印速度缓慢，此外也有抗光性不佳和机器价位太高的缺

29、点，所以要进入普及化的阶段还有一段路要走。降低废弃耗材的污染，也是一个发展的趋势，现在多家厂商都制作墨水匣与印字头分离的喷墨装置，为的是在更换墨水匣时不会浪费印字头的成本，但是往往需要更换的墨水匣并未完全用完，而只是其中一色用完而已，所以发展可重复注入墨水的墨水匣，或是向各色独立墨水匣的方向设计，才可真正降低污染。另外，随着笔记型电脑、数位相机等硬体的大量使用，也考验了印表机的功能，未来为了适应市场的需求，在印表机上装红外线输入讯号装置，以及可直接与数位相机连接输出的介面，都变得很有必要。相信不久之後，喷墨印表机的实用性会更令人满意。 柒、结论 喷墨印刷的长足进步，在品质上已优於传统印刷，唯速

30、度慢、产量低，但是在现代的印刷需求来说，确是再适合也不过了，因为现在的印刷商品，已有多数讲求个人化的色彩，自然不需要大量生产，所以喷墨印刷无版和印纹可变的特性，就成为市场上最具竞争潜力的利器，近年来国内有许多讲求个人化服务的输出中心、婚纱摄影、甚至如便利商店一般的印刷联锁店木林森纷纷出现，已将传统印刷的市场型态改变，形成了个人化、区域性的印刷新市场。而已家庭用的印表机而言，若未来可克服耗材成本太高，以及列印速度和耐水、抗光等保存性提升，相信客户端列印的网路出版品将有其可行性，届时传统印刷又会面临另一次的冲击。选择一种数字打样设备数字打样正成为数字化印刷前一个必要的组成部分。随着印刷工业逐步向完

31、全删除胶片的方向发展，商业印刷商和印前部门将不得不考虑一下何时购买以及购买哪一种数字合同打样设备。前景有些令人畏缩，并不是因为数字打样技术本身的不成熟，问题在于数字打样仍然还没有打开明确、可预测的市场。虽然速印公司使用一种高端数字半色调和打样系统，就像一家高档出版印刷商用桌面喷墨打样机一样罕见，但真有这样一种情况出现了。在中档市场选择数字打样设备还没有定夺！但对于印刷商而言，如果他们的一些客户接受比较便宜的打样机打出的网点，那么还有什么让印刷公司下定决心去买两万美元的连续调喷墨打样机呢?问题的答案在于：尽管数字打样机的技术和特性的选择面非常大，但公司的购买决策很大程度上还是主观的，而且与印刷客

32、户的喜好，专业技能和对打样的价格的敏感程度有很大关系，有时甚至于是客户的一时兴致导致印刷公司被迫购买数字打样设备。现在有四种主要的数字打样技术，他们是数字半色调网点、连续调网点、按需喷墨、燃料热升华，其它一些技术如可变网点转移、激光和热蜡技术也可以用于打样，但它们应用不是很多。一、数字半色调打样设备数字半色调样张通过以一种类似模拟成像的过程形成，每一种颜料物质单独成像，之后再升华到打样材料上。这种打样机可以模拟网点增大、网角和其他印刷特性。同时这类打样机利用特殊的颜料物质还能够匹配SWOP颜色(有时候是GRACOI颜色和Eurocolor)。利用激光成像技术，数字半色调网点打样机的样张质量与模

33、拟打样样张的质量相比，不但毫不逊色，还胜出一筹。把半色调网点的中间调网点增大情况与传统网点打样的中间调的增大情况作个比较，发现传统打样的中间调网点百分比只达到12-15%，而数字半色调网点的增大很接近CTP工作流程中的中间调网点特性，优于传统打样。问题就在于数字半色调打样机的价格是两万美元。因为着色剂的颜色是固定的，所以数字半色调打样设备处理专色有很大困难（如色相，饱和度和密度）数字打样设备制造商正在做一些工作，以提供支持普通颜料颜色，但所支持的颜色一定是很有限的。二、燃料热升华和喷墨打样机在数字打样设备的中、高档市场，主要是连续调喷墨设备和燃料热升华设备，这两种设备都可以用于合同打样和内容打

34、样，不同之处在于设备的前段不同，特别是选择的色彩管理软件和RIP不同。连续喷墨设备是通过墨水流连续流到打印头成像的。墨水流被转移到打印物所需要的地方。因为墨水的混合可以产生数以百万的颜色，所以喷墨打印机复制专色的灵活性优于数字半色调样张设备。燃料热升华打样机是利用热量和压力的双重作用。把色带上的着色剂转移到感受体上形成图像。在幅面相同的情况下一台性能不错的燃料热升华打样机的打印速度和喷墨打印剂的速度一样，但价格要大大低于喷墨打样机，不过燃料热升华打样机需要特殊的打样介质，不能在普通纸张上毛样。每页打样成本要比喷墨打样成本要高。三、按需喷墨打样机在较低档的市场，数字打样机是按需喷墨打样系统（DO

35、D），它是从办公打印转向打样市场的按需喷墨系统类型多种多样有热敏型、微压电等，但他们的墨水均是按需喷墨的方式，而不是连续流出。优点是价格低，按需喷墨打样系统的价格充其量不过一万美元。缺点是打样质量不连贯，不能处理分色文件和打印速度慢。 随着按需喷墨打样系统色彩管理和色彩特性描述技术的大幅度的进步，使得低端这个词用在它身上有点不太恰当！在有些情况下，应用liexachrome颜色可以更好地模拟印刷机的颜色。像Hclions公司的print preview的一些软件，可以支持打样设备的大样精度让打样设备尽可能的接近打印作业的效果，可以提高最后的生产质量，这种软件能够对多种打样设备进行校对。四、领会

36、网点从桌面DOD喷墨系统到数字半色调网点系统，数字打样机的选择策略很多这种情况让数字打印制造商们感到有些沮丧，毕竟他们希望这个市场能够过多一点可预测性。 一家大公司的CAPPS的成像主管人说：如果你能够将网点打印到纸上，为什么不想将网点打印到纸上呢？你会感到惊奇的是颜色是多么的不同。连续调打样设备会存在一些缺点，例如不能产生莫尔纹、不能处理不同的加网技术，这就是该公司采用高端Approval的原因所在。五、和模拟打样相比Motheral印刷公司是一家商业和出版印刷公司，这家公司决定购买基于网点打印的设备POLAPROOF,是由于其客户向CTP转产的需要。前经理欧文说，尽管印刷客户刚开始时对数字

37、打样有一些疑惑，但他们在看到打样结果时他们喜欢上了数字打样?quot;他说：开始的时候我们真觉得数字样张太夺目了，质量好而且清晰，因此我们还尝试着不让它这样。可是现在，我们的印刷也和样张一样了。Motheral公司用克里奥公司的数字制版机每月制1600张印版，占其制版工作量的60%。欧文解释说，“因为在刷装版前，印刷师傅已经有了不错的样张，他们根据样张知道那些是要调节的因素，整个的材料和印刷准备时间减少了30-50%。”Motheral公司同时还用数字样张减少了纠纷，他们把数字样张送到了油墨制制商处，让其提供合适的油墨。这样大大减少了纠纷，一切与ICC色彩特性有关的头疼问题自然不存在了。六、工

38、作流程的问题一旦在工作流程中加入了数字打样，那么肯定有一些工流程的问题存在。下面一些方面必须加以重视：1 对于不适应离线打样的公司而言，数字打样会产生瓶颈问题。2 公司应该制定校准计划，通常要花几天到几星期的时间去校准仪器是否正常。3 购买数字设备意味着要对系统的其它部分进行扩充。4 如果数字打样机和输出设备没有采用相同的RIP，那将会产生一些错误和减慢生产率。七、小结对于速印和小型商业印刷市场，有的公司会选择采用可变网点技术的打样机。这种技术用热蜡生成可变网点尺寸，尽管设备的分辨率不是很高，但有些设备用一种为毛孔的纸张可以使得每英寸上模拟出更多的网点。达到改善分辨率的目的。对于低层次的印刷公

39、司，在选择打样设备的时候，最主要的是考虑价格因素，低廉的设备当然是首选；而对于高档包装印刷公司，倾向于选择墨水流连续的喷墨打样机，因为他的色彩处理比较灵活；而高档的出版公司则考虑选择支持SWOP标准的基于网点数字打样设备。显而易见从事与数字印刷的公司购买最适合其印刷业务的打样机是由多种因素决定的，而作为硬件本身数字打样机的功能只是这众多因素中的几个。 喷墨印刷技术的发展与应用近来随着个人电脑的蓬勃发展，印表机已是一种非常普遍的周边设备，而喷墨式的印表机又仗着它的低价位与丰富的色彩，在市场上造成一股挡不住的热潮，将印表机从公司带到一般家庭；但是各家厂商为了改善其产品的列印品质，都不遗馀力的纷纷发

40、表出属於自己产品的独特技术，本文在探讨喷墨印刷方式的技术概要，以及现在业界的各种新技术对输出品的影响，期能了解目前的发展与未来的发展方向 壹、前言 彩色列印在极短的时间内发生了相当大的变化：列印品质提升、价格下滑、工作效率高等，皆是彩色印表机被家庭、学校，乃至公司行号所广泛采用的主要因素。另一方面随着电脑速度的提升、储存装置的大容量、数位影像科技的成长，以及网路上大量图形的使用，使得现在印表机已不光是用来印一些黑白文字稿、图表、报告等，而是具备多用途，如：照片、T-shirt、月历、海报、贴纸、名片、马克杯等，所以喷墨印表机的色彩稳定、阶调表现、高解析度、与软体的相容性以及喷墨专用材质的开发，

41、都变成是我们不可忽视的品质判断标准。Epson的喷墨技术是以极为细小的墨点6pl，以半色调的方式，在每一英寸喷上1440个墨点，也就是在单位面积（英寸）中产生1440 X 1440个墨点，造成人眼的错视而形成不同色彩，其每一滴喷出的墨点都是一样大的；而HP的印表机技术可精确的控制墨滴色阶，是在同一位置上控制色墨由不喷或喷一滴到喷十六滴，如此便可造成十七种阶调，而每一色均有十七阶，所以C、M、Y三色共有17X17X17=4913种色阶，以上两种厂牌的色彩形成基本原理大不相同，所以在色彩表现上一定会不同的特性。另外还有多种新技术的发展，如：PPIS（Perfect Picture Image Sy

42、stem）、微针点压电喷墨技术、真彩转换（AcuPhoto Halftoning）、智慧型调控墨点大小、墨量控制等，都对印表机列印品质提升有很大的帮助。 贰、喷墨印刷的发展史 传统印刷一直离不开压力转印，要转印就必须要制版，然而制版的成本和时间，无论怎麽进步也都无法满足少量多样的现代印刷趋势，为了找到简易、低成本的印刷方法，於是就往无版、无压力的喷墨印刷发展。谈到现在电脑玩家们的新宠-喷墨印表机，就要追溯到1884年，美国人C.H. Richard在注射器中放入水，压之针端就飞出液滴，若使此飞出液体带电，用电厂控制其落点，就可在纸上形成画像，此称为雾墨印刷。当时因为针、墨有问题，效果不佳，直至

43、1960年才正式进入实用阶段。十年前已将喷墨用於条码加工或产品序号的印刷，喷墨印刷的印纹可变性，增加了序多便利，但是解析度仍然令人失望；直到近五、六年，才在喷墨印刷的品质上突飞猛进，但是碍於数位资料储存设备的容量不足，很难快速普及於一般家庭。近年来由於数位科技的发达，数位相机的进步和储存设备都快速进步，要获得一张高品质的数位图档已非难事，所以要求喷墨印刷品质的电脑使用者越来越多，现在几乎每个家庭里都有一台印表机，而且其中喷墨印表机的占有率就占六成五（1999，6月），可见喷墨的品质与价位已经受大众所接受。 叁、喷墨印刷的方式 喷墨印刷的方式有20多种之多，但是其基本的原理都是先产生小墨滴，再将

44、之导引至设定的位置上，大致可归纳成连续式和间歇式；所谓连续式喷墨，是无论印纹或非印纹，都以连续的方式产生墨滴，再将非印纹的墨滴回收或分散；而间歇式喷墨却只有在印纹部分才产生墨滴。 一、 连续式喷墨印刷(Continuous Jet) (一)以偏离的墨滴印刷(Deflected Drop to Print) 墨流经加压喷出、振动、分解成小墨滴後，经过一电场，由於静电作用，小墨滴在飞越此电场後不论荷电与否，均直前飞行。在通过偏离电磁场时，荷电量大的墨滴会受到较强的吸引，而曲折较大的幅度。反之，则偏折较小。而不带电的墨滴将积於集墨沟内回收。(如图一) 1.jpg(二)以不偏离的墨滴印刷(Undefl

45、ected Drop to Print) 和上述的一类很类似，唯一不同在於偏离的电荷被回收，不偏离的电荷反而直行形成印纹。（如图二） 2.jpg(三)不需用的墨滴使之静电分裂(Electrostatic Dispersion)墨流仍是加压由管口喷出，但管孔更为纤细，其直径大约在10-15个Microns左右，其管孔细到喷出的墨滴会自动分解成一颗颗的极小墨滴。在使这些细小的墨滴经过同电极的荷电环。由於这些墨滴相当微小，会因为同性电荷相斥的缘故，导致这些荷电的墨滴再度分裂成雾墨，此时它就失去方向性而不印。反之，不荷电的印墨就不会分裂而形成印纹。可用作连续调的印刷。（如图三） 3.jpg二、 间歇式

46、喷墨印刷(Intermittent Jet) (一)以静电拉引(Electrostatic Pull) 以静电拉引力而喷墨，在喷孔处的印墨会形成凸出的半月型，再以一电极板并列之，凸出印墨的表面张力，会受到并列电极板上的高电伏所破坏。因而墨滴会被静电力拉引出来，这些墨滴都荷有静电，可向垂直或水平方向偏移，射到设定的位置上或是遮蔽板上回收。（如图四） 4.jpg(二)热气泡式喷墨(Thermal Ink Jet) 将墨水在极短的时间瞬间加热，使在电阻器附近的气体体积膨胀，也会有少量的墨会变成蒸气，将油墨挤压推出喷嘴，使其飞行至纸面上，形成印纹。墨滴喷出後温度随即降低，使油墨室内的温度也迅速将低，在

47、藉由毛细管原理将突出的油墨拉回墨盒内。（如图五） 5.jpg喷墨印刷技术的发展与应用肆、影响喷墨印刷品质的因素 一、 色彩转换 在自然界中，所有的颜色都是由不同波长的光所组合而成。当光透过 镜时，我们可以看到各种不同波长光所产生的光谱。光谱可称为是一个连续颜色混合的自然现象，但我们却可藉由它来定义颜色的变化，进一步管理我们所需的颜色。在电视、电影和电脑的萤幕上，我们都是用加色法的方式来处理颜色的变化。他包含了主要的三种颜色，红、绿、蓝（Red、Green、Blue），也就是我们所熟知的三原色（R、G、B）。所有的颜色都可由这三种不同颜色的光重叠而产生，包括白光也只需要将三种光重叠即可。但对印刷品来说，人的眼睛却是藉由反射光来判定颜色的差异，当看到一张红色的纸，因为光原照在纸上，光谱中的红色光反射，所以知道它是红色的。所以在印刷品上