Vego's geïllustreerde encyclopedie van de elektronica
vorige woord
volgende woord
index van de letter K
algemene index
Kleurenprinter
Een printer, waarmee men meer dan één kleur op papier
kan overdragen. Er bestaan verschillende technologieën:
- kleuren naaldmatrix printers;
- kleuren thermo-transfer printers;
- kleuren inkjet printers;
- kleuren laserprinters;
- kleuren thermal wax printers;
- kleurstof sublimatie printers;
- natte kleurstof elektrostatische printers.
Deze technologieën worden besproken bij de betreffende begrippen.
Het CYMK-systeem van een printer
Het kleurprocédé van een printer werkt geheel anders
dan dit van een beeldbuis, namelijk volgens het substractieve
principe. Papier straalt natuurlijk geen licht uit. Het witte
omgevingslicht valt op het papier, dringt door de transparante
inkten heen en wordt nadien teruggekaatst door het papier.
Bepaalde golflengten worden hierbij geabsorbeerd, andere
doorgelaten. Moderne kleurenprinters beschikken over vier
inktpatronen, waarvan er drie meestal in één
inktcartridge verwerkt zitten:
- cyaan (C);
- geel (Y van Yellow);
- magenta (M);
- zwart (K van blacK).
Het mechanisme van de printer stuurt de constructie, waarin de
inktpatronen gemonteerd zijn, heen en weer over het papier. Via
een heleboel zeer kleine spuitmondjes, nozzles genoemd, kunnen
uiterst kleine druppeltjes inkt op het papier gespoten worden. Op
deze manier kunnen acht verschillende kleuren geproduceerd
worden, zie onderstaande figuur.
Spuit men namelijk op een en dezelfde plek twee kleuren, dan
zullen deze kleuren zich mengen tot een mengkleur.
Merk op dat de zwarte inkt alleen wordt gebruikt voor het
produceren van zwart. Als men cyaan, magenta en yellow over elkaar
heen spuit, ontstaat namelijk geen zwart, maar een zeer donker
bruine tint, die een erg smerig zwart oplevert. Vandaar dat men,
noodgedwongen, een vierde inktpatroon moet gebruiken.
Halftoning of dithering
Het grote verschil tussen moderne grafische kaarten en moderne
inktspuiters is dat de moderne grafische kaarten de intensiteit
van de fosforpuntjes op het scherm in 256 stappen kunnen
moduleren, maar dat inktspuiters (nog) niet in staat zijn de
hoeveelheid inkt die per keer wordt weggespoten in grootte te
variëren.
Wil men dus met een kleurenprinter meer tinten afdrukken dan de
acht genoemde, dan zal men hulptechnieken moeten toepassen. Die
technieken kunnen samengevat worden met het woord 'halftoning' of
'dithering'. Dithering is een proces, waarbij kleurentinten worden
geproduceerd in dithercellen. Een dithercel bestaat bijvoorbeeld
uit acht bij acht inktpuntjes. Ieder van die 64 inktpuntjes kan nu
gevuld worden met een van de acht mogelijke basiskleuren. Bekijkt
men een geditherde afdruk met een vergrootglas, dan zijn die
afzonderlijke inktpuntjes goed waarneembaar. Op enige afstand
echter, vloeien deze kleine inktpuntjes samen en ontstaat de
indruk van een mengkleur.
In onderstaande figuur wordt het dithering-procédé
voorgesteld.
De dithercel van 8 bij 8 inktpunten wordt gevuld met:
- 2 x zwarte inkt;
- 19 x magenta inkt;
- 13 x cyaan inkt;
- 9 x rode inkt (geel + magenta);
- 17 x gele inkt.
Het resultaat is een vleesachtige kleur.
Rasteren van kleuren
De toegepaste dithering is echter afhankelijk van de
mogelijkheden van de printer. Er zijn diverse zogenoemde
rastertechnieken ontwikkeld:
- substractieve dithercellen;
- amplitude gemoduleerd rasteren(AM);
- AM-rasteren met adaptieve halftoning;
- frequentie gemoduleerd of stochastisch rasteren (FM);
- hybride rasteren.
Er bestaat een fundamenteel verschil tussen het eerste
procédé en de overige. Bij toepassing van substractieve
rastering wordt gebruik gemaakt van één raster, dat in
één keer op het papier wordt geprint. Bij de vier
overige systemen wordt gebruik gemaakt van vier deelrasters,
één raster voor iedere inktkleur.
Het Moiré-effect
Een van de grootste uitdagingen bij het afdrukken van kleuren
in het vermijden van het zogenoemde Moiré-effect. Dit effect
wordt toegelicht aan de hand van onderstaande figuur.
In deze tekening worden twee rasters onder een willekeurige hoek
over elkaar heen gezet. Zoals duidelijk uit de figuur blijkt,
ontstaat er een merkwaardig en zeer regelmatig verlopend
geometrisch motief. Dit verschijnsel wordt 'het Moiré-effect'
genoemd. Het variëren van de hoek tussen de twee rasters met
een paar graden kan een heel ander geometrisch patroon tot gevolg
hebben! Het zal duidelijk zijn dat het Moiré-effect in de
praktijk absoluut vermeden moet worden. Vandaar dat men een
optimale hoek tussen de vier rasters moet zoeken, waarbij dit
effect minimaal optreedt.
In de praktijk werkt men meestal met het rasterschema dat
voorgesteld is in onderstaande figuur.
Eerst wordt het gele (Yellow) raster geprint, loodrecht op het papier. Nadien wordt het
papier een tweede keer door de printer gevoerd en wordt het cyaan
raster gedrukt. Dit raster heeft echter een rasterhoek van 15
°. Nadien wordt het papier voor de derde keer bedrukt en wel
met het maganta raster. Ten opzichte van het gele raster heeft dit
een hoek van 75 °. Tot slot wordt het zwarte raster
aangebracht en wel onder een hoek van 45 °.
Door de exacte keuze van de rasterhoeken ontstaan zogenoemde
'rozetjes'. Zo'n rozetje is de basiscel, waarin de mengkleur
ontstaat.
Interessante elektronica links
Klik hier ... Kattenschrikdraad installatie houdt katten in of uit uw tuin
Klik hier ... Boeken voor de elektronicus
Klik hier ... Software voor schema tekenen, print ontwerpen en simulatie
Klik hier ... Goedkope digitale oscilloscopen, via USB aan te sluiten op uw PC
Klik hier ... Goedkope meetapparatuur voor het testen van uw onderdelen
Klik hier ... Draadloze elektronica in uw huis
Klik hier ... Inbraakalarm van Marmitek en KlikAanKlikUit
Klik hier ... Bespaar energie met PowerSafer
Klik hier ... Goedkope dataloggers voor t, RH, CO, V en I
Klik hier ... Educatieve producten voor het basisonderwijs