画像や文字が印刷される仕組み

画像を形成するドットについて

ヘッドノズルから噴出したインクは、紙などのメディアに着弾したあと、浸透し定着します。

定着したインクがドットを形成し、このドットが大量に集まって、 人の目からみて画像として認識出来るようになるわけです。

ドットは、画像や文字を印刷する一番基本的な点という事が言えます。 写真も文字も、拡大して見れば小さな点の集まりで作られており、 その点の大きさや密度、色の組み合わせによって、濃淡や輪郭が表現されています。

インクの着弾とメディアの関係

ヘッドから出たインクがメディアに到達した事を、インクの着弾と言います。

着弾したインクはメディア表面で広がり、この広がりはインクの慣性力と表面張力、粘緑性で決まります。 またメディアの平滑性によっても異なってきます。

表面が平らなメディアなら円状のドットになり、表面が粗いものだと、 いびつな形のドットとなる事が有ります。

したがって、光沢紙や半光沢紙などは表面が平に近いメディアで、 きれいな円状のドットとなり、写真などの仕上りも高品質に仕上がります。

また、表面の比較的に粗いメディア、コピー用紙やマット紙などは、 写真などの仕上りも粗く繊細さがかける傾向になる事があります。

先に着弾したインクがメディア上に定着し切らずに残っている場合に、 インクの飛び散りが起こる事があります。 インクの飛び散りはヘッドノズルが高すぎる、つまりメディアとノズルの距離がある程起こりやすいので、 メディアに適切なヘッドノズルの高さを調節する必要があります。

インクの定着と用紙の違いによる特徴

インクはメディアに浸透することによって定着しますが、 これは光沢紙などの表面にインク受容層を塗布しているような専用紙に印刷した場合などに、 浸透性が高く作られているインクで印刷した場合に起こる現象です。

しかし、浸透性が低いインクで印刷すると、着弾したインクはすぐには浸透しません。 特にコピー用紙などにはインクがにじまないような加工がされており、 インクの浸透に時間がかかります。 これは用紙の用途に、ボールペンなどで文字などを書く場合に線がにじまないように加工されているからです。

こうしてコピー用紙のようなメディアの場合は、インクは用紙の表面層ではなく、 紙繊維の中に浸透し定着します。

また印刷された画像の境目を拡大して見てみると、 コピー用紙などの場合は繊維質内にインクが定着するので、 繊維にそって境界が毛羽立ったりギザギザになってしまう事があり、 この現象をフェザリングといいます。

フェザリングは多かれ少なかれどのメディアにも起こりますが、 インク受容層の加工がなされていないコピー用紙などの普通紙と呼ばれる物には、 特に顕著にあらわれる特徴があります。

コピー用紙などの場合はインクが浸透しやすいので、 繊維の奥までインクがしみ込んでしまい、裏抜け、俗にいう裏写りが起こりやすくなります。 これは片面印刷の場合にはあまり問題になりませんが、 両面印刷の場合はインク量を抑えたり、浸透性の低い物で印刷する必要があります。

人の目からみて画像や文字として認識される仕組み

人の目からみて画像や文字として認識されるためには、 上記の説明で書いた小さなドットが集合して写真などを形成する必要があります。

インクジェットで印刷されたポスターをルーペや顕微鏡で覗いてみると、 無数の点が見えるはずです。 ピンクの個所は赤の点、青い個所は青の点、というように印刷されていて、 色の濃度はドットの大きさと密度によって決まります。

例えば青が50％の濃度の場合は、紙の元の色である白、 つまりインクが着弾していない部分の面積が50％、 青のドットの集合体の面積が50％の振り分けとなっています。

このような様々な色のドットの集合体を遠くからみると、 画像や文字として人の目には見える仕組みになっています。

画像や文字が印刷される仕組みのまとめ

インクジェット印刷では、ヘッドノズルから噴射されたインクがメディアに着弾し、 そこでドットを形成します。 そのドットが大量に集まることで、写真や文字として認識される印刷物になります。