立體印刷的關鍵技術及其應用分析(中)
發布時間：2024-07-15 點擊：59
目前常用于拍攝立體印刷原稿的方法有兩種，即圓弧立體攝影法和快門移動法。圓弧移動拍攝：把柱面透鏡板直接加裝在感光片的前面，用一臺照相機進行拍攝，照相機的光軸始終對著被攝物的中心。照相機運動的總距離以滿足再現圖像的要求為準，一般控制在夾角3°－10°。照相機感光片前的光柵板與感光片隨機同步移動。每次曝光都會在光柵板的每個半圓柱下聚焦成一條像素。當相機完成預定距離拍攝，像素則布滿整個柵距。經沖洗可得立體照片。快門移動拍攝：拍攝時，快門從鏡頭一頭移到另一頭的距離為60mm，相當于人兩眼的間距。同時緊貼于感光片前的柵板也相應移動，移動的距離為一個柵距即0.6mm。
2、制版與印刷工藝
由于立體圖像像素細膩和柱鏡光柵的放大作用，制版網線數必須在120線/cm以上。立體印刷和普通彩色印刷加網角度不同，而且青、黑色版要采用相同的網目角度。另外，不同柵距的立體印刷要有不同的黃、品紅、青、黑四塊版的網線組合角度，以避免干涉條紋的產生。如今國內外一般廠家使用的加網角度為：0.6柵距/cm，100線/cm的分色，則加網角度的度數為y81,m36,c66,k66；0.44柵距/cm，58線/cm的分色，則加網角度的度數為 y50,m20,c65,k65；0.31柵距/cm，81線/cm的分色，則加網角度的度數為y66,m22,c51,k51。
由于立體原稿是由一條條緊密排列的像素組成的，經制版、印刷后還要復合柱鏡板，所以選擇網線角度時，除了要考慮網版之間形成的龜紋外，還要注意各網屏角度與像素線、柱鏡板線形成的龜紋。例如立體印刷就不宜選擇0度，因為橫向的網線最明顯，且0度與像素線、柱鏡線正交，干擾了圖像的清晰度和深度感。立體印刷中青、黑版加網角度一致，是由它本身的特點決定的。由于立體印刷品最終要與塑料板復合，而該柱鏡板大都帶有一定的灰度，又因立體印刷使用的是極精細的 300線網屏，在曬版時只需曬到8.5成或9成點，否則印刷時易糊版，這樣就需加大暗調區域的色量，以達到9－9.5成點的效果。所以立體印刷比平面四色印刷的彩色印墨實地密度要高。一般為：平版膠印：y:1－1.1，m:1.4-1.5,c:1.5-1.6；立體印刷：y:1.33-1.35,m: 1.31-1.33,c:2。如果三色印墨疊印后接近中性灰，為減少第四次套印帶來的誤差，就不必再印黑版，可將黑版與青版取同樣的角度以便靈活掌握。在小幅面連曬時，由于曝光光源的溫度會引起底片收縮，造成前后幅的柵距變化，影響印刷方位精度，因此將分色片連制成整張底片進行曬版最為理想。在拷貝陽圖時，需在底片與感光片之間密合與柵距等寬的線片。曬制印版應使用層次表現力較好的ps版。立體印刷所選用的印刷方式要保證不因印刷而損失立體感、套印精度好、宜大量印刷。平版膠印：制版、印刷套印精度、耐印力都比較好，印品立體感較佳，制版穩定，并可大量生產；照相凹版：制版、印刷套印精度都不好，耐印力較好，印品立體效果良好，但多色印刷效果不好；珂羅版：制版調制不穩定，耐印力低，印品的印刷精度較好，立體感較佳，但不宜大量生產。立體印刷一般采用平版膠印工藝印刷。立體印刷的質量好壞，對立體圖片的直觀效果有著明顯的影響。由于光柵的聚焦和阻礙作用，要求網線清晰、套印準確，套色誤差不允許超過 0.02mm，要求印墨光潔不褪色。采用高精度的四色印刷機印刷，規矩線要嚴格會合，并且車間要具備恒溫、恒濕條件。就上述條件比較，立體照片通常采用膠印制版方法。所拍攝的立體圖像底片，用電子分色或直接加網照相工藝進行分色。
3、立體印刷材料和技術
（1）紙張。印刷用紙張要求具有緊密、光潔、平整、伸縮性小的特點；通常使用銅版紙或卡紙。
（2）光柵片材料。主要有硬塑立體光柵片。采用聚苯乙烯原料經過注塑加工成為凹凸柱鏡狀光柵片。聚苯乙烯無色透明（透明度達88％－92％），折射率為 1.59－1.6，無延展性、易燃。由于這樣高的折射率使它有良好的光澤。對透明的塑料加工就產生雙折射應力－－光學效應。它的拉伸強度為3.52－ 6.33mpa，彎曲強度為6.12－9.84mpa，熱變形溫度為70°c－98°c。聚苯乙烯的化學性能具有耐某些礦物油、有機酸、堿、鹽、低級醇及其水溶液。遇到烴類、酮類、高級脂肪酯等侵蝕后而軟化，溶于芳香烴和甲苯、乙苯及苯乙烯單體等。在某些情況下，化學試劑對聚苯乙烯的侵蝕程度可通過退火、消除應力等措施而降低。軟塑立體光柵片。主要采用聚氯乙烯片基經過金屬光柵滾筒或光柵板壓制成軟塑立體光柵片。聚氯乙烯是氯化烯經聚合而成的高分子化合物，難以燃燒。聚氯乙烯與聚乙烯雖同屬乳白色，但聚氯乙烯能制成無色透明有光澤的薄膜，并能根據增塑劑含量制造出各種軟度的薄膜。這種材料經過脈沖熱封、高頻熱合、粘合的牢度也大。聚氯乙烯的化學性能具有較好的耐化學腐蝕性，但熱穩定性和耐光性較差。140°c時開始分解出氯化氫，制造時需要加入穩定劑。聚氯乙烯含氯量為56％－58％，低相對分子質量的易溶于酮類、酯類和氯代烴類溶劑。高相對分子質量的則難溶解。
（3）油墨。目前有一些油墨制造廠家可提供適用于立體（三維）印刷的油墨及添加劑，還有一些制造商已研制出新型油墨生產線。但要注意，立體印刷油墨不是發泡油墨，實際上任何可見程度的發泡都會影響清晰度及三維效果。三維印刷油墨，其固化溫度都在標準塑膠油墨的固化范圍內（149°c-171°c），但必須提高到適于超厚墨層的固化溫度。如果墨層完全固化，三維油墨將具有標準塑膠油墨一樣好的彈性。盡管三維印刷油墨還不常見，但是此油墨與人們常見的較厚的塑膠油墨層有很大的區別。如果正確進行操作，三維印刷圖像會有鮮明的細微層次和清晰的邊緣，印刷邊緣從織物表面垂直凸起，墨壁很光滑。盡管這種油墨很稠，墨版很厚，但三維印刷仍能印刷出令人振奮的細微層次和加網印刷品。
（4）膠粘劑。膠粘劑的作用是使印刷品與光柵片能夠牢固地粘貼在一起；其次還能夠保護油墨層在高溫下不變色。
立體印刷要注意的問題注意有：攝影采用單鏡頭機或多鏡頭機，要求攝影機具有較高的精度，避免振動造成誤差。并且準確地調節焦距、角度和光柵數據移動間距；提高制版的分色掛網、拷貝的精度，300線網點要求結實不虛，景物圖像保持豐富的層次；套色印刷必須抓緊按計劃進行生產，避免紙張伸縮，造成套印不準；光柵片間距和角度有較高的精度，復合成型要求定位準確。硬塑和軟塑的透明度性能較好。
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2、制版與印刷工藝
由于立體圖像像素細膩和柱鏡光柵的放大作用，制版網線數必須在120線/cm以上。立體印刷和普通彩色印刷加網角度不同，而且青、黑色版要采用相同的網目角度。另外，不同柵距的立體印刷要有不同的黃、品紅、青、黑四塊版的網線組合角度，以避免干涉條紋的產生。如今國內外一般廠家使用的加網角度為：0.6柵距/cm，100線/cm的分色，則加網角度的度數為y81,m36,c66,k66；0.44柵距/cm，58線/cm的分色，則加網角度的度數為 y50,m20,c65,k65；0.31柵距/cm，81線/cm的分色，則加網角度的度數為y66,m22,c51,k51。
由于立體原稿是由一條條緊密排列的像素組成的，經制版、印刷后還要復合柱鏡板，所以選擇網線角度時，除了要考慮網版之間形成的龜紋外，還要注意各網屏角度與像素線、柱鏡板線形成的龜紋。例如立體印刷就不宜選擇0度，因為橫向的網線最明顯，且0度與像素線、柱鏡線正交，干擾了圖像的清晰度和深度感。立體印刷中青、黑版加網角度一致，是由它本身的特點決定的。由于立體印刷品最終要與塑料板復合，而該柱鏡板大都帶有一定的灰度，又因立體印刷使用的是極精細的 300線網屏，在曬版時只需曬到8.5成或9成點，否則印刷時易糊版，這樣就需加大暗調區域的色量，以達到9－9.5成點的效果。所以立體印刷比平面四色印刷的彩色印墨實地密度要高。一般為：平版膠印：y:1－1.1，m:1.4-1.5,c:1.5-1.6；立體印刷：y:1.33-1.35,m: 1.31-1.33,c:2。如果三色印墨疊印后接近中性灰，為減少第四次套印帶來的誤差，就不必再印黑版，可將黑版與青版取同樣的角度以便靈活掌握。在小幅面連曬時，由于曝光光源的溫度會引起底片收縮，造成前后幅的柵距變化，影響印刷方位精度，因此將分色片連制成整張底片進行曬版最為理想。在拷貝陽圖時，需在底片與感光片之間密合與柵距等寬的線片。曬制印版應使用層次表現力較好的ps版。立體印刷所選用的印刷方式要保證不因印刷而損失立體感、套印精度好、宜大量印刷。平版膠印：制版、印刷套印精度、耐印力都比較好，印品立體感較佳，制版穩定，并可大量生產；照相凹版：制版、印刷套印精度都不好，耐印力較好，印品立體效果良好，但多色印刷效果不好；珂羅版：制版調制不穩定，耐印力低，印品的印刷精度較好，立體感較佳，但不宜大量生產。立體印刷一般采用平版膠印工藝印刷。立體印刷的質量好壞，對立體圖片的直觀效果有著明顯的影響。由于光柵的聚焦和阻礙作用，要求網線清晰、套印準確，套色誤差不允許超過 0.02mm，要求印墨光潔不褪色。采用高精度的四色印刷機印刷，規矩線要嚴格會合，并且車間要具備恒溫、恒濕條件。就上述條件比較，立體照片通常采用膠印制版方法。所拍攝的立體圖像底片，用電子分色或直接加網照相工藝進行分色。
3、立體印刷材料和技術
（1）紙張。印刷用紙張要求具有緊密、光潔、平整、伸縮性小的特點；通常使用銅版紙或卡紙。
（2）光柵片材料。主要有硬塑立體光柵片。采用聚苯乙烯原料經過注塑加工成為凹凸柱鏡狀光柵片。聚苯乙烯無色透明（透明度達88％－92％），折射率為 1.59－1.6，無延展性、易燃。由于這樣高的折射率使它有良好的光澤。對透明的塑料加工就產生雙折射應力－－光學效應。它的拉伸強度為3.52－ 6.33mpa，彎曲強度為6.12－9.84mpa，熱變形溫度為70°c－98°c。聚苯乙烯的化學性能具有耐某些礦物油、有機酸、堿、鹽、低級醇及其水溶液。遇到烴類、酮類、高級脂肪酯等侵蝕后而軟化，溶于芳香烴和甲苯、乙苯及苯乙烯單體等。在某些情況下，化學試劑對聚苯乙烯的侵蝕程度可通過退火、消除應力等措施而降低。軟塑立體光柵片。主要采用聚氯乙烯片基經過金屬光柵滾筒或光柵板壓制成軟塑立體光柵片。聚氯乙烯是氯化烯經聚合而成的高分子化合物，難以燃燒。聚氯乙烯與聚乙烯雖同屬乳白色，但聚氯乙烯能制成無色透明有光澤的薄膜，并能根據增塑劑含量制造出各種軟度的薄膜。這種材料經過脈沖熱封、高頻熱合、粘合的牢度也大。聚氯乙烯的化學性能具有較好的耐化學腐蝕性，但熱穩定性和耐光性較差。140°c時開始分解出氯化氫，制造時需要加入穩定劑。聚氯乙烯含氯量為56％－58％，低相對分子質量的易溶于酮類、酯類和氯代烴類溶劑。高相對分子質量的則難溶解。
（3）油墨。目前有一些油墨制造廠家可提供適用于立體（三維）印刷的油墨及添加劑，還有一些制造商已研制出新型油墨生產線。但要注意，立體印刷油墨不是發泡油墨，實際上任何可見程度的發泡都會影響清晰度及三維效果。三維印刷油墨，其固化溫度都在標準塑膠油墨的固化范圍內（149°c-171°c），但必須提高到適于超厚墨層的固化溫度。如果墨層完全固化，三維油墨將具有標準塑膠油墨一樣好的彈性。盡管三維印刷油墨還不常見，但是此油墨與人們常見的較厚的塑膠油墨層有很大的區別。如果正確進行操作，三維印刷圖像會有鮮明的細微層次和清晰的邊緣，印刷邊緣從織物表面垂直凸起，墨壁很光滑。盡管這種油墨很稠，墨版很厚，但三維印刷仍能印刷出令人振奮的細微層次和加網印刷品。
（4）膠粘劑。膠粘劑的作用是使印刷品與光柵片能夠牢固地粘貼在一起；其次還能夠保護油墨層在高溫下不變色。
立體印刷要注意的問題注意有：攝影采用單鏡頭機或多鏡頭機，要求攝影機具有較高的精度，避免振動造成誤差。并且準確地調節焦距、角度和光柵數據移動間距；提高制版的分色掛網、拷貝的精度，300線網點要求結實不虛，景物圖像保持豐富的層次；套色印刷必須抓緊按計劃進行生產，避免紙張伸縮，造成套印不準；光柵片間距和角度有較高的精度，復合成型要求定位準確。硬塑和軟塑的透明度性能較好。
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