книги из ГПНТБ / Геодаков, А. И. Изготовление форм офсетной печати

ней нервные раздражения, которые передаются через зрительный нерв в мозг.

Как известно, в ткани радужной оболочки есть две мышцы, од­ на из которых за счет рефлексов сужает, а другая расширяет зра­ чок и тем самым регулирует поступление в глаз лучей света. Свое­

связанных с прозрачной сумкой, в которую заключен хрусталик, он может изменять форму, быть более выпуклым или, наоборот, более вытянутым. Это зависит от того, на каком расстоянии от глаза нахо­ дится рассматриваемый предмет. Способность хрусталика менять свою кривизну дает возможность воспринимать рассматриваемые предметы достаточно резкими и четкими.

Чрезвычайно сложное строение имеет внутренняя оболочка гла­ за — сетчатка. Нервные клетки, входящие в ее состав, дают основа­ ние считать сетчатку частью мозга, выдвинутого к глазным ябло­ кам. Внутри глазное яблоко заполнено прозрачным студенистым ве­ ществом— стекловидным телом.

собой сложную оптическую систему, при помощи которой и благо­ даря свету, прошедшему через нее, на сетчатке образуется изобра­ жение предмета. Причем, как и в обычной оптической системе, изо­ бражение получается перевернутым.

Видим мы благодаря тому, что энергия света действует на осо­ бые световоспринимающие элементы, имеющиеся в сетчатке. Каж­ дый из этих элементов посредством тончайших нервных нитей сое­ диняется с головным мозгом. Соответственно форме эти элементы называются палочками и колбочками. Количество палочек в сетчат­ ке человека достигает 130 млн., а колбочек около 7 млн. Палочки чувствительны к самым слабым раздражениям света, поэтому их называют органом сумеречного зрения, в колбочки—-органом дневного зрения. Цветовое восприятие происходит благодаря кол­ бочкам.

Не все участки сетчатки в одинаковой степени восприимчивы к действию света. Наибольшую чувствительность имеет участок, рас­ положенный непосредственно на оптической оси хрусталика. Этому месту соответствует небольшое углубление, которое называется центральной ямкой. В центре участка имеются только колбочки (палочки изредка встречаются на его периферии). Причем колбочки здесь очень мелкие, это значительно повышает их светочувствитель­ ность и дает возможность видеть самые мелкие детали изображе­ ния. Если человек особенно внимательно разглядывает предмет, то

170

он направляет свой взгляд так, чтобы изображение этого предмета оказалось на участке центральной ямки.

Исследованиями установлено, что колбочки способны под дейст­ вием света создавать нервные возбуждения трех видов, которые происходят независимо друг от друга. До сего времени еще не вы­ яснено, имеется ли в сетчатке три разных вида колбочек или одни и те же колбочки содержат три вида светочувствительных веществ, при помощи которых возникают ощущения света. Известно, что в

Аддитивный 1 способ смешения цветов

Согласно теории трехкомпонентного цветового зрения ощущение нового цвета возникает в результате воздействия на нервные клет­ ки сетчатки глаза трех основных излучений света: красного, зелено­ го и синего. В глазу при этом происходит смешение световых пото- ч ков, называемое аддитивным. Такие пучки лучей света можно сме­ щать и вне человеческого глаза.

Три потока света: красный, зеленый, синий — при условии, что каждый из них имеет наибольшую интенсивность, при смешении да­ дут белый цвет.

Действие двух отдельных потоков света образует следующие цвета (рис90 на вклейке):

Зеленый + красный = желтый Зеленый+синий = голубой Синий+красный = пурпурный

От латинского слова «addittio» — сложение.

171

Аддитивным смешением трех основных излучений можно полу­ чить различные цвета и оттенки, если их брать в различных пропор­ циях по интенсивности.

Сочетание разноокрашенных растровых точек при пространст­ венном смешении отраженных от них лучей света создает в глазу также впечатление различных цветов и оттенков.

Субтрактивный 1 способ смешения цветов

В отличие от аддитивного, который предусматривает смешение разноокрашенных излучений, при субтрактивном способе образова­ ние цветов происходит смешением красок. Если смешивать желтую, пурпурную и голубую краски попарно или краски всех трех цветов вместе, к тому же меняя в смеси их соотношения, то можно полу­ чить большое количество оттенков разных цветов.

(рис. 91 на вклейке) часть белого света — лучи синей зоны будут по­ глощены краской и пройдут лишь лучи двух остальных зон — крас­ ной и зеленой. Это объясняется тем, что желтый цвет — смесь двух основных цветов спектра: красного и зеленого, а потому, играя роль светофильтра, краска и поглощает только лучи синей зоны спектра.

Цвет пурпурной краски слагается из красного и синего, поэтому она поглощает лучи зеленой зоны спектра и пропускает только крас­ ное излучение света. Эта краска могла бы пропустить и лучи синей зоны, но они уже поглощены верхним желтым слоем. Таким обра­ зом, рассматривая два слоя краски: желтый и пурпурный, лежащие один поверх другого, зрительно воспринимаем их, как красный цвет.

Такое же субтрактивное смешение происходит с пурпурной и п> лубой красками, через которые проходят лишь синие лучи, а через желтую и голубую краски — зеленые лучи. Следовательно, смеше­

технике цветного кино, цветной фотографии и в полиграфии при вос­ произведении многокрасочных оригиналов.

Все сказанное относилось к краскам достаточно прозрачным, но на практике приходится иметь дело с красками, которые по содер­ жанию слоя и по характеру поверхности неоднородны. Известно, что лучи света, достигшие поверхности, частью отражаются, а частью проходят через слой краски. Поверхность может быть либо гладкой, либо шероховатой, поэтому и лучи света отразятся от нее по-разному. Отраженные лучи останутся неокрашенными. Часть

1 От латинского слова «subtrahere» — вычитать.

172

лучей, вошедшая в среду краски, еще не достигнет грунта, на кото­ ром лежит краска, отразится от ее компонентов (связующее, пиг­ мент) и выйдет из поверхности верхнего слоя краски частично -ок­ рашенной.

Мутность, т. е. оптическая неоднородность некоторых красок, на­ столько велика, что лучи света, рассеиваясь внутри слоя краски, не доходят до грунта; такие краски называют кроющими. Следователь­ но, в результате субтрактивного смешения красок, имеющих неод­ нородную структуру, получаются цвета разбеленные, ослабленные по интенсивности.

Какова же степень видимости глазом различных лучей света? Принято считать, что человеческий

глаз способен различать излучения спектра на участке примерно от 400 до 700 нм. Способность же монохроматических 1 лучей света действовать на глаз весьма различна. Исследования показали2 , что глаз наиболее восприимчив к желто-зеленым лучам с длиной волны 556 нм (рис. 92) и менее всего к фиолетовым и красным с длиной волны соответственно 400 и 700 нм. Таким образом, участ­ ки, окрашенные в зеленый цвет, всегда кажутся светлее, чем крас­ ные или фиолетовые.

Цветоделительный процесс при трехцветном ^ репродуцировании

Освещенные участки многоцветного оригинала отражают лишь часть составных лучей белого света, а другая их часть поглощается поверхностью оригинала. Спектральный состав лучей света, отра­ женных различно окрашенными участками, будет различным.

Если эти отраженные лучи попадут через объектив на сенсиби­ лизированную фотографическую эмульсию, то на ней образуется скрытое изображение. Полученное после обработки фотоматериала негативное изображение будет создано действием лучей света всех

1 Монохроматические лучи — лучи, имеющие одну длину волны, или такие

лучи, которые в спектре располагаются на очень узком участке.

2 См. В. В. Ш а р о н о в . Свет и цвет. М., Физматгиз, 1961, стр. 96—97.

173

зон видимого спектра. Однако такой негатив нельзя использовать при изготовлении форм для многокрасочной печати. Пока еще по­ лиграфия не располагает способами растровой цветной печати сра­ зу в несколько красок с одной формы.

Поэтому для воспроизведения многоцветных оригиналов необхо­ димо изготовить не одну, а целый комплект форм, требующих в свою очередь изготовления соответствующего количества негативов (диапозитивов). С этих форм, печатая различными по цвету крас­ ками, получают многоцветный оттиск, подобный оригиналу.

Рассматривая многоцветный оригинал, мы видим большое коли­ чество оттенков разных цветов. Чтобы воспроизвести этот оригинал, казалось бы, для каждого цвета и каждого оттенка необходим от­ дельный негатив или диапозитив и, следовательно, отдельная печат­ ная форма. На самом же деле для воспроизведения многоцветных оригиналов нужно изготовить лишь три негатива (диапозитива) для трех основных красок: желтой, пурпурной и голубой. Печать при этом производится с трех форм, причем эти краски ложатся на бу­

Если часть точек имеет пурпурный цвет, а часть голубой, то этот участок кажется синим. В том случае, когда величина пурпурно окрашенных точек будет намного больше, чем голубых, то оттиск будет казаться окрашенным в фиолетовый или малиновый цвет. Со­ четание пурпурных и желтых точек дает красный цвет. Если желтые точки больше по площади, то получатся оттенки оранжевого цвета.

Таким образом, при помощи трех основных красок можно полу­ чить цветовую гамму со всем многообразием цветов и оттенков. Значит, для воспроизведения любого цветного оригинала потребу­ ется всего три цветоделенных негатива. На одном из них должны быть прозрачными только места, соответствующие пурпурным уча­ сткам; на другом— желтым, а на третьем — голубым.

При изготовлении таких негативов во время съемки оригинала нужно задержать часть отраженных от него лучей, например при изготовлении негатива для голубой краски к светочувствительному слою не должны пройти лучи синей и зеленой зон спектра. Для это­ го на пути лучей, идущих от оригинала к объективу, необходимо установить красный светофильтр; он пропустит только лучи красной зоны спектра, под влиянием которых почернеет эмульсия на фото­ материале.

Таким же образом при изготовлении негатива для пурпурной краски нужно задержать лучи красной и синей зон спектра и про­ пустить к светочувствительному слою лучи зеленой зоны; при изго­ товлении негатива для желтой краски задерживают лучи красной и зеленой зон и пропускают только синие лучи. В первом случае при

174

фотографировании пользуются зеленым светофильтром, во вто­ ром — синим.

Естественно, что при такой цветоделителыюй съемке применяют и соответствующий фотоматериал, как правило, с изопанхроматическими свойствами.

Светофильтры. При цветоделительной съемке для избиратель­ ного поглощения лучей света пользуются светофильтрами, пред­ ставляющими собой плоскопараллельный слой окрашенного веще­ ства, помещаемый на пути прохождения лучей света к эмульсии фотоматериала. Светофильтры как бы перераспределяют энергию излучения спектра при фотографировании, т. е. изменяют его спек­ тральный состав.

При фотопроцессах используют различные виды светофильтров: одни во время фотосъемки, другие при обработке фотоматериалов. В зависимости от назначения светофильтр должен либо совершенно исключить действие отдельных лучей спектра на светочувствитель­ ный слой, либо уменьшить его.

Кривая поглощения светофильтра — его основная оптическая ха­ рактеристика. Она дает возможность установить, в какой мере дан­ ный светофильтр может служить препятствием для прохождения через него тех или иных излучений спектра.

Кривую поглощения светофильтра строят, пользуясь данными измерений оптических плотностей, получаемых спектрофотометра­ ми. В этом приборе имеется устройство, которое не только разлага­ ет лучи белого света на спектр, но и выделяет отдельные монохро­ матические излучения в виде пучков лучей очень узкой зоны и по­ очередно пропускает через испытуемый светофильтр.

Светофильтры по характеру кривой поглощения делятся на ряд

волны, практически они выделяют очень узкую часть спектра. Их применяют в основном для научных целей.

К о м п е н с а ц и о н н ы е светофильтры (рис. 93, б) пропускают все лучи спектра, при этом изменяют спектральный состав света. Большинство применяемых в фотографии светочувствительных сло­ ев имеет повышенную чувствительность к сине-фиолетовым лучам, а глаз наиболее чувствителен к желто-зеленым лучам. Поэтому при фотографировании многокрасочного объекта приходится ослаб­ лять действие на фотослой лучей (в частности, сине-фиолетовых), которые не соответствуют зрительному восприятию объекта.

Каждому фотолюбителю известно, что фотографировать голубое облачное небо нужно обязательно с желтым светофильтром. Иначе облака на фотоотпечатке получатся недостаточно рельефными, вы­ деленными на общем фоне. В зависимости от соотношения яркостей неба и облаков применяют также оранжевый или красный свето­ фильтр. Желтый, оранжевый и красный —это компенсационные светофильтры. Используют их и при репродукционных съемках мно-

175

\

гокрасочных оригиналов, когда хотят получить репродукцию в чер­ но-белых тонах.

фотографии при печатании на фото­ бумагу.

С е л е к т и в н ы е 1 светофильтры (рис. 93, г) похожи на монохрома­ тические, но в отличие от них имеют более широкую зону пропускания излучений спектра. По своим свой­ ствам они как бы обратны субтрактивным. Их используют для цветоделительной съемки и при фотопе­ чати в цветной фотографии.

Обыкновенные защитные свето­ фильтры, применяемые для фона­ рей освещения фотолабораторий, также являются селективными.

Применение светофильтров при фотографировании вызывает увели­ чение выдержек. Поэтому нужно знать о кратности светофильтров, т. е. о числе, определяющем, во сколько раз при прочих равных ус­ ловиях следует увеличить выдерж­ ку. Кратность светофильтра — вели­ чина непостоянная и зависит как от спектральной чувствительности фо­ тослоя, так и от спектрального осве­ щения при фотосъемке. Определяют ее сенситометрическим путем, испы­ тывая фотослой при равных услови­ ях съемкой со светофильтром и без него.

Кратность светофильтра ориен­ тировочно можно определить и в производственных условиях. Для этого при обычном дневном освеще­

нии, соблюдая одинаковые условия, снимают два ступенчатых кли­ на— экспонограммы (так же как при определении выдержки), причем экспозицию на один из них устанавливают через испытуе­ мый светофильтр. Оптические плотности ступенчатого клина, сня­ того со светофильтром, сравнивают с оптическими плотностями ступенчатого клина, снятого без светофильтра (при помощи денси­ тометра или даже визуально), и находят на них одинаковые опти-

1 От латинского слова «selectio» — выбор, отбор.

176

ческие плотности. Зная величины обеих выдержек, делят одну на другую и получают кратность светофильтра. Например, получение одинаковых оптических плотностей потребовало в одном случае (без применения светофильтра) выдержку, равную 5 сек, а в дру­ гом (со светофильтром) — 10 сек. Кратность светофильтра в этом случае будет равна двум. Следовательно, при фотографировании через светофильтр выдержку нужно увеличить вдвое.

Выбор светофильтров. Светофильтры, применяемые в полигра­ фии, могут обеспечить цветоделительную съемку лишь в том случае, если они обладают свойством избирательного поглощения лучей, которые данной печатной краской либо отражаются, либо пропуска­ ются. Та часть лучей, которую краска поглощает, должна полно­ стью проходить через светофильтр.

Кроме того, по цвету светофильтры должны быть такими же, что и цвета основных зон излучения спектра, т. е. синими, красными и зелеными, чтобы можно было получить цветоделенные негативы соответственно для желтой, голубой и пурпурной печатных красок. Цвет каждой из этих красок составной и, как это видно на рис. 93, дополнительный к цвету, выделяющего ее при съемке светофильтра.

Таким образом, каждый из трех светофильтров пропускает при съемке к светочувствительному слою лучи только одной зоны.

зя. Прежде всего при такой съемке почернение от действия одних и тех же лучей окажется на двух разных негативах. Например, при съемке через пурпурный и желтый светофильтры красные лучи бу­ дут участвовать при формировании изображения как на одном, так

ина другом негативе. То же самое произойдет при съемке с желтым

иголубым светофильтрами. В обоих случаях к светочувствительно­ му слою пройдут зеленые лучи. А через голубой и пурпурный свето­ фильтры — синие лучи.

На таких негативах очень трудно исправлять недостатки цвето­ деления. Кроме того, этими красками нельзя достичь того многооб­ разия цветов и оттенков, которые получаются смешением желтой, пурпурной и голубой красок.

Цветоделительные светофильтры должны пропускать макси­ мум излучений той зоны спектра, цветом которой они окрашены, и в той же мере не пропускать лучи двух других его зон. Так, на­ пример, зеленый светофильтр, пропуская лучи зеленой части спект­ ра, должен как можно больше поглотить (задержать) лучей крас­ ной и синей зон спектра. Красный светофильтр, пропуская красные лучи, не должен пропускать синих и зеленых лучей, а синий све­ тофильтр— красных и зеленых (рис. 94) .Однако на практике пока не удается получить такие светофильтры. Поэтому следует ис­ пользовать те, которые соответствуют примерной спектральной ха­

Заштрихованные участки диаграммы соответствуют областям, поглощающим лучи света, а места, ограниченные ветвями кри-

177

вой, — областям, пропускающим лучи, или, как их еще называют, «отверстиям» светофильтров. Чем меньше эти «отверстия» на диа­ грамме, тем меньше пропускают они света к светочувствительному слою. Следует также знать, что светофильтры не полностью про­ пускают лучи, которые они должны пропускать. Часть лучей задер­ живает их окрашенный слой.

П

'ЩШШ

01fi.0-жШжШ.

Для цветоделительной съемки лучше пользоваться однородным по спектральной чувствительности фотоматериалом, например плен­ кой изопанхром, и в расчете на него подбирать комплект свето­ фильтров.

Наиболее часто применяют пленочные светофильтры. Потеря света при этом незначительна. Пленочный светофильтр помещают в специальный фильтродержатель и вставляют в прорезь объектива, предназначенную для вставных диафрагм. Обращаться с ним сле­ дует осторожно, так как его легко повредить.

Наиболее прочные светофильтры—стеклянные, однако они уве­ личивают потерю света.

О воспроизведении многоцветных оригиналов тремя красками.

Теоретически краски, по цвету являющиеся дополнительными к трем основным цветам зональных излучений, должны обеспечить воспро­ изведение оригиналов с их многообразием цветов и оттенков. Но

178

для этого, помимо идеального цветоделения, необходимо еще рас­ полагать идеальными красками.

Каждая из красок должна полностью поглощать лучи только одной из трех основных зон спектра, а лучи двух других — пропус­ кать. Пурпурная краска полностью поглощает только зеленые, жел­ тая — только синие, а голубая — только красные лучи спектра. Но таких идеальных печатных красок пока еще нет. Наиболее совер­ шенны желтые краски. Пурпурные имеют красноватый оттенок, а голубые несколько грязноваты и обладают синеватым оттенком.

Пигменты, используемые для изготовления красок, недостаточно чисты, поэтому для улучшения их свойств и получения светлых то­

количество белил, если это даже нужно для воспроизведения ос­ новных тонов оригинала, приведет к тому, что глубокие тени станут более светлыми. А это в свою очередь вызовет необходимость при­ менения четвертой краски — либо черной, либо серой.

Точность воспроизведения оригинала во многом зависит от тол­ щины красочного слоя на оттиске. Известно, что слой краски на оттиске в офсетной печати по сравнению с высокой печатью полу­ чается боле тонким (примерно 1 —1,5 мкм). Разница в толщине слоя краски особенно ощутима при использовании форм, изготов­ ленных способом негативного копирования. Более совершенны в этом отношении формы глубокого офсета, особенно биметаллические.

Значительный прогресс офсетного производства в последние 15— 20 лет позволил резко улучшить качество печати этим способом. Большую часть оригиналов, в том числе и музейных, воспроизводят в четыре краски, в то время как еще недавно менее чем в шесть красок многоцветные полутоновые оригиналы не воспроизводились.

Решая вопрос о применении дополнительных красок, нужно ис­ ходить из характера оригинала. Использовать их следует только в исключительных случаях.

Шкалы цветового охвата и краски, применяемые в трехкрасочной репродукции

Комплект из трех красок для многокрасочной печати, имеющих цвета: желтый, пурпурный и голубой, которым присвоен свой но­

сок имеют определенный смысл. Первые четыре определяют соот­ ветственно способ печати (или способ применения красок), конст­ рукцию печатной машины, назначение и особенности применения красок, тип бумаги, рекомендуемый для печати.

179