Praxe: Denzita a nárůst bodu u polygrafického filmu - Pokročilejší témata - Printing.cz - Tisk, pre-press a knihařské zpracování

18. února 2001, 22.32 | Výstup dokumentu na polygrafický film je - a ještě nějakou dobu jistě bude - převažující technologií při přípravě podkladů pro tisk. Podle kvality přípravy filmových plátů se odvíjí možnost výroby kvalitních tiskových desek a potažmo tedy i úspěch při finálním tisku.

Máme však možnost ve výraznějších mezích ovlivňovat kvalitu osvitu na konkrétní soustavě film - osvitová jednotka? Jednou z možných cest se zabývá následující článek.

Budeme vycházet z předpokladu, že nějakou osvitovou jednotku již vlastníme - konstrukční princip není pro tentokrát důležitý, stejně jako konkrétní značka. Rovněž odhlédneme od konstrukčních detailů v textu zmiňovaných ovládacích prvků jednotlivých strojů. Jejich existenci však budeme mlčky předpokládat. Nám půjde o princip, o metodiku pohledu. V článku použité grafy byly získány reálným měřením na kvalitní osvitové jednotce a s použitím kvalitního média - v praxi budou jistě získávána data číselně odlišná, charakter křivek (a procesů) je však obecně platný.

Než se dostaneme k metodice měření denzit a nárůstu bodu, bude pro připomenutí souvislostí užitečné provést jednoduché rozdělení polygrafických filmů - do opravdu základních kategorií, bez nároku na jemné obchodní či technické dělení.

Do první skupiny zařadíme klasické litografické filmy, které se výjimečně ještě dnes používají pro kontakty a kamery (např. film Camera 2000). Vyznačovaly se velmi dobrou obrysovou ostrostí a vysokými hodnotami zčernání (denzita 5 i více). Na druhé straně jsou velmi choulostivé na perfektní vyvolání. Při nižších teplotách jsou vyvolávací časy dlouhé.

Jako další vývojový stupeň si označme skupinu Rapid Acces filmů. Primárně byly určeny pro fotosazby, jejichž vyvolávací časy při vyšších teplotách (30 - 35°C) se výrazně zkrátily (20 - 30 vteřin). Mají slušnou vyvolávací pružnost a malé nároky na objemy lázní - důsledkem byla možnost používat mnohem jednodušší a levnější "mělké" vyvolávací automaty. Cenou za toto zlepšení je nijak výjimečná obrysová ostrost a stejně tak i hodnoty zčernání dosahují reálně asi jen D=3,6 (typicky, dále roste již jen bodový nárůst).

K dobrým obrazovým vlastnostem klasických filmů se navrátila další generace, filmy kategorie Hard Dot. Dobrá obrysová ostrost a zčernání okolo D=5 jsou jejich nespornými klady, vykoupeny jsou ale celkovou náročností vyvolávacího procesu, který využívá koncentrované alkalické chemikálie. Obecně proto vyžadují mnohem profesionálnější vyvolávání a větší průběžnou péči o tento proces.

Zatím poslední kategorií jsou tzv. "Technické filmy". Pokud jde o obrazové vlastnosti, blíží se filmům Hard Dot - požadavky na vyvolávání jsou ale zhruba na úrovni filmů Rapid Acces. Tolik tedy velmi základní rozdělení polygrafických filmů. Je dobré si zjistit, do které kategorie patří filmy, které aktuálně ve studiu používáme - třeba už jen proto, že v současnosti se v nabídkách dodavatelů můžeme, kromě první kategorie, běžně setkat se všemi kategoriemi filmů. Podle vlastností zvoleného filmu pak bude v reálu kladen různý důraz na jednotlivé fáze procesu i na dosahované parametry.

Podívejme se tedy, co můžeme udělat pro to, aby produkované filmy dosahovaly pokud možno nejvyšší kvality - v závislosti na daném zařízení.

Chceme-li použít následující postupy, je nutné si uvědomit, jakým způsobem ovlivňujeme energii dopadající na film, tj. intenzitu světla paprsku. U plynových laserů se obyčejně jejich konstantní výstupní výkon tlumí mechanickým nastavením clony nebo filtrem o proměnné denzitě (resp. obojím). Polovodičové lasery umožňují řídit výstupní energii. V obou případech by však osvitová jednotka měla dokázat tuto intenzitu automaticky přestavovat a stabilizovat na hodnoty předvolené v závislosti na použité rozlišovací schopnosti.

Chování filmu při expozici lze obecně popsat tak, jak je ukázáno na obr. 1. V praxi mohou být sklony a rychlosti změn průběhů křivek odlišné, nicméně jejich charakter bude zachován. Na vodorovné ose (x) je v obou případech nanášena energie laserového paprsku. Horní část obrázku zachycuje reakci filmu zčernáním - vidíme charakteristickou "S" křivku, podobný průběh dostaneme vždy. Pro použití v osvitové jednotce je žádoucí, aby strmost křivky byla co nejvyšší, ideální by byl průběh "černá - bílá".

V grafu je symbolicky vyneseno místo, ve kterém je nárůst bodu "nulový" (rozumí se zhruba nulový, v rámci přesnosti měření a zvoleného intervalu měření jde v zásadě o interpolaci). Část grafu, nalevo od vynesené hranice, popisuje chování filmu při nižších energiích, než je vhodná minimální hodnota. Film v této oblasti velmi citlivě reaguje na malé expoziční a vyvolávací odchylky a udržení kvalitního rovnoměrného zčernání je až nemožné. Stejně tak i hodnoty zčernání jsou často nedostatečné pro zhotovení kvalitní kopie.

Podíváme-li se na spodní část grafu, kde je vynesen růst tiskového bodu, vidíme, že se pohybujeme v oblasti, kde je růst typicky záporný - to znamená, že denzitometrem naměříme nižší hodnoty, než byly svíceny.

Část grafu napravo popisuje oblast, kde se blížíme k saturaci a dosažené zčernání se postupně blíží limitní hodnotě, dané vlastnostmi materiálu, a kterou tedy při dalším zvyšování energie paprsku nepřekročíme. Úskalí příliš vysoké hodnoty energie paprsku leží jinde, odhalíme ho při pohledu na spodní část grafu. Jak je vidět, průběh růstu bodu má zcela jiný charakter, než zvyšování denzity. Nárůst bodu má trvalou tendenci stoupat, od jisté hranice roste tak, že spolehlivě zalije kresbu ve stínech (nejprve v hlubokých).

Z toho je vidět, že správně by energie paprsku měla být nastavena tak, abychom se pohybovali kdesi v oblasti blízko horního kolena, ovšem tak, aby zároveň nárůst bodu zůstal v přijatelných mezích řádu několika málo procent.

Na tomto místě je dobré připomenout minulý článek o linearizacích osvitových jednotek. Pozorný čtenář si vzpomene, že jsme se zmiňovali o osvitových jednotkách, které "dobrodiní" linearizace nemusí využívat. Zde máme jednu z cest, jak se linearizaci (nebo alespoň příliš velké linearizaci) vyhnout. Vzpomeneme si přitom na typický "luk", který obdržíme při proměření testovacích proužků - největší bodový nárůst jsme dostávali v oblasti kolem 50% rastru (střední tóny). A pokud osvitovou jednotku zkalibrujeme tak, aby na těchto 50 procentech vykazovala nárůst bodu max. 2%, je jasné, že ve světlech i ve stínech budou nárůsty stejné a menší, a linearizovat nebude v podstatě třeba, a ani to nebude účelné.

Praktický postup měření a kalibrace není obtížný, je však náročný na přístrojové vybavení - použitý denzitometr musí mít rozsah přes D=5; pro ověření je dobré mít po ruce i mikroskop.

Nezbytnou podmínkou úspěchu je standardní vyvolávací proces - i když poslední typy filmů (a ty nepoužívá každý, už jen kvůli ceně) nejsou tolik citlivé na přesné vyvolání, přesto přesné a opakovatelné vyvolávání je při vysokých nárocích na kvalitu práce nezbytností. Sem patří péče o kvalitu chemikálií a jejich včasnou výměnu i kontrola správné práce vyvolávacího automatu (teploty, časů, regenerace,...).

Měření je třeba provést pro konkrétní sestavu osvitová jednotka - film - vyvolávací proces, a to zvlášť pro jednotlivé sítě - jak uvidíme z reálných grafů. Také je jasné, proč musí být osvitová jednotka schopna přestavit si energii v závislosti na nastavení RIPu.

Vlastní měření začneme osvitem jednoduchých měřících obrazců, jejichž měřená část obsahuje 50 procentní rastr (pokrytí). Měření je vhodné si zjednodušit tím, že pro každou rozlišovací schopnost budeme aplikovat jen nejpoužívanější (typickou) lineaturu - např. 150lpi/2400 dpi. Vždy provádíme osvit série obrazců pro každou používanou rozlišovací schopnost a postupně po sériích měníme hodnotu nastavené energie.

Poté následuje standardní vyvolání a proměření vzorků. Měříme denzitu a nárůst bodu. Získané hodnoty si pro větší názornost můžeme vynést do grafu, není to ale pro praktické měření nezbytně nutné. Podle výsledků měření pak odhadneme optimální nastavení intenzity paprsku pro jednotlivá rozlišení podle kritérií uvedených výše.

Takto získané hodnoty energie paprsku zaneseme do kalibračních tabulek osvitové jednotky a provedeme běžnou zkoušku osvitu na kalibračních proužcích. Pokud je vše v pořádku, naměříme v celém rozsahu (resp. v celém měřitelném rozsahu, rastr se podle typu osvitové jednotky může zalít) kýžený, tedy malý nárůst bodu a stabilní denzitu.

Popsaným postupem můžeme přijít na kloub řadě "nevysvětlitelných" příhod, které se při tisku vyskytují. Posléze se je pokusíme odstranit či minimalizovat. Ne vždy, když se stíny zalijí, lze to vysvětlit chybou tiskárny (tedy...lze, ale nemusíme mít pravdu). Filmy s nízkými hodnotami zčernání se obtížně kopírují a hrozí ztráta detailů ve vysokých světlech. Doslova kritické jsou pak tyto chyby při aplikaci stochastických rastrů. Samotnou kalibraci, tak jak jsme ji popsali, není nutné provádět často, dokonce lze říci, že pokud je použitý stroj kvalitní a stabilní (udržuje stabilní parametry, "nerozlaďuje" se), provádí se jen zřídka. Pravidelně by však měly být realizovány namátkové kontroly denzitometrem tak, aby studio zachytilo (kromě případných problémů osvitové jednotky) změny ve vlastnostech filmu, lázní, parametrech vyvolávacího automatu apod. To vše jsou faktory, které mohou nepříznivě ovlivnit výslednou kvalitu hotového filmu.

V článku popisované postupy vycházejí z metodiky vyvinuté a používané firmou KNOK polygrafie v rámci aplikační podpory. Výsledky měření Ing. Karla Ducháčka (data a grafy) uveřejněny s laskavým svolením KNOK polygrafie.

Odborný garant článku:

Článek byl převzat z čísla 6/1999 odborného polygrafického měsíčníku Svět tisku. Časopis si můžete předplatit na www.svettisku.cz