由于儀器行業的發展現在油墨密度的測量已經變得非常的簡單了,使用分光測色儀檢測這種值在國際上已經不是難題,愛色麗很多款儀器都可以實現印刷密度測量,不過目前國產色差儀行業中還是沒有這種功能,我們可以通過公式來分析影響油墨密度因素。
根據朗伯-比爾定律,計算密度的一般表達式為:
D=αλ.l.C
當油墨濃度 C保持不變時,則同一種油墨的密度D應與厚度l成正比(因為吸光指數ai是常數)。但這通常只考慮到照射光在物體內吸收的情況,而沒有考慮到光波在油墨層的散射、多重反射等其它復雜的情況。因此,我們把只有吸收的情況稱為簡單減色法,實際情況要比這復雜得多,可暫稱為復雜的減色混合。下面分別來討論影響光密度的各種因素:
油墨的首層表面反射
如下圖所示我們看見平滑有光澤的油墨和粗糙無光澤油墨表面,同樣的光線照射物體表面,對有光澤的表面而言,當入射光的入射角度為45°時,其反射角也為45°,首層表面反射率約為4%。對于粗糙墨層表面,首層表面反射無方向性,致使墨層密度值下降。
油墨的多重內反射
如下圖所示,油墨和紙張的折射系數幾乎相同,光線由油墨層至紙張層反射回油墨所發生的表面反射可以忽略不計。但當光線透出墨層時,一些光線被墨層的內表面反射回紙面的現象,對于油墨的成色性則有較大影響。
光線從大折射系數的油墨至小折射系數的空氣時,由于經紙面漫反射回墨層的光以各種角度射至墨層內表面,故必將發生完全內反射,既有相當部分的光要被墨層反射回紙面。對于一束光線,這種內反射可能要經歷多次,它被稱為多重內反射。光透出墨層前在墨層中幾經傾斜內反射,每次內反射時油墨都吸收部分光,致使 油墨密度非常規則地增加。當油墨密度足夠大時,光在墨層中作多重內反射之前就被吸收了。墨層的多重內反射使其吸收范圍加寬,并增加了其它波長的不應有密度。
油墨的透明性不良
如圖所示,油墨中顏料顆粒的表面反射和連接料與懸浮于其間顏料的折射系數差造成了油墨的透明性不良。當油墨疊印時,這是一種嚴重的缺陷。上層油墨的任何透明性不良,將影響光線透入下層油墨,因而不能被下層油墨充分地進行選擇性吸收。
油墨的選擇性吸收不純
采用油墨作為減色法呈色的色料,正是基于油墨具有相對純凈的光譜選擇性吸收性能。四色膠印之所以要以黃、品紅和青墨作為三原色墨,也是基于它們的光譜選擇性吸收主要分別在藍色區、綠色區和紅色區。下圖是常用黃、品紅和青墨的光譜密度曲線。