染料热升华打印技术的原理及应用

    虽然染料热升华打印技术的熟知度,比不上办公领域的喷墨、激光两大基本打印技术。但其在照片输出、织物及杯体的转印等方面有着独到的优势,特别是在照片打印的效果上,图像分辨率极高、色彩过渡自然、易于保存等优势,成为众多彩色数码照片冲印行业的首选打印方式。而这最主要的原因就是热升华打印技术独特的原理所实现的,因此下文就热升华打印的工作原理作进一步的说明。


采用热升华打印技术的照片打印机

    热升华打印技术,就是利用升华从气态到固态和固态到气态不需要中间状态,互相转化的过程实现照片的印制,即打印机使用的固体颜料经热记录头加热直接升华为气相,进而转印到相纸上生成影像。热升华打印利用热感应技术,在打印时将YMCO(黄/品/青/保护膜)三色染料与一层保护膜通过热处理依次汽化后压印在专用相纸上。彩色染料的来源是,一般分为黄、品、青三色带加保护膜或黄、品、青、黑四色带。色带设置在一个转鼓上,转鼓上设有数以万计的半导体加热元件,由这些加热元件构成打印头。在一定温度下当色带通过热打印头时,直接升华成气态,然后喷射到打印介质上形成色彩。 


热升华打印技术

  当打印时,相纸和色带同时通过一个滚子,在打印头下均被加热,利用打印头上直径小于40μm的单晶硅发热点阵,打印头上的发热点阵通电,将涂在色带上的干性固态油墨融化。加热过程中,发生奇妙的转化,在大约320华氏度,热力分开聚合物分子,当打印头一过,温度下降,油墨由气态变为固态,油墨嵌入聚合物。聚合物分子聚合在一起(这就是为什么热升华打印擦不掉的原因),当一种色彩印过后,自动移到开头进行下一种颜色,分辨率取决于加热元件,颜色饰加的多少取决于加热元件的温度,在一张相纸上升华色带产生几百万个颜色的混合体。所以可得到优质的图片效果。


热升华打印技术原理

    每一个加热头都可调整出256种高低不同的温度,那么导致颜色升华的程度也有256级的区别,因为它所采用的彩色颜料分为黄色、青色、洋红色三种,所能组合成的色彩也就有256黄色×256青色×256洋红色=1670万种之多,所以表现效果可达到三色各256色阶1677万色的连续色调。色彩鲜活、层次分明,能涉及细部表现出相邻的微妙色彩之差;其专用色带含有独特保护膜,可以达到连续色阶的表现,与喷墨的半色阶相比而言,热升华技术是真正达到了相片品质的一种打印技术;在照片保存方面,由于具有保护层,热升华比其他打印技术在防水、防紫外线及防指纹的表现上占有更大的优势。


热升华打印技术工作示意图

    黄色、青色、洋红色三种基色相互融合可以形成连续的色阶,虽然打印相同幅面图片时,分辨率低于,但其打印所形成连续色阶的打印效果,却可以和高端喷墨照片打印机相媲美,图片色彩过渡平滑自然是其打印的主要特点。就打印效果而言,彩色可说是的最佳拍档,因此,这种打印机又常被称作彩色数码照片打印机,特别适合打印时对人像精致细腻的皮肤质感的要求,也具有长久保存不易退色的特点。

    不过在热升华打印过程中,这三种色彩不是同时打印的,而是每一次使用一种颜色,通过三次的打印组合成所需的色彩要求。也正是这个原因,打印介质在打印过程中,一共需要经过打印机三次,也使热升华打印机的打印过程比较慢,但很高的照片打印质量足以弥补这一缺憾。

    总结:热升华打印技术独特的工作原理,使其的高品质输出成为最大的亮点。纵观热升华打印技术还是存在着一些优势和不足的,它们主要表现在:技术方面,热升华技术是指打印机使用色带,通过加热将彩色染料印到纸质介质上,形成彩色的图像。性能方面,热升华基于技术的应用,300*300dpi的分辨率可比拟喷墨打印机4800×4800dpi的打印精度;在照片保存上,热升化打印机打印出来的照片的保存期限真正达到永久;打印速度上,输出较慢。耗材成本方面,热升华打印机在产品价格和使用成本上都高于办公打印的耗材。

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