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                   热升华打印技术原理

 


热升华(Thermal Dye Sublimation)打印机的工作原理是将四种颜色(黄色、品红色、青蓝色和黑色,简称CMYK)的固体颜料色带(Ribbon)通过安装有数以万计的半导体加热元件的打印头(printerhead)加热,当这些加热元件的温度升高到一定程度时,就可以将固体颜料直接转化为气态(固态不经过液化就变成气态的过程称为升华,因此这种打印机被称为热升华打印机),然后将气体喷射到打印介质上。证卡打印机(Cardprinter)正是利用这个原理工作的。



当证卡打印机工作时,卡片和色带同时通过一个轮子,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度(华氏),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)。加热器件的加热等级有256个等级,所以因加热升腾的汽化颜料浓度也不同,导致颜色也会对应有256级的连续色阶,这就是颜色等级的概念。三元色(黄Y,红M,蓝C)每256级,共可以生成1677 万色的连续色阶(256×256×256=1677万),1677万色这已经差不多是人眼能分辨的颜色深度的极限。热升华打印机300dpi的精度几乎相当于喷墨打印机4800dpi的效果。黑(K)色块,用于打印纯黑色文本。还有一个覆膜过程。而将卡面覆膜之后,其整体的色彩感觉将会更加的明亮鲜艳,即在四层色彩上再使用色带上的特殊材料升华并附着于卡面,形成一层保护膜,该膜可以起到防氧化变色、防水、防指纹等作用。



当一种色彩印过后,自动移到开头进行下一种颜色,所以色带有几个色块,卡片就要在打印机里来回走几次。



最根本的,由于色彩的转印不是物理的墨滴,而是气相的颜料,所形成的色阶几乎是连续的,色彩非常细腻,也看不到喷墨打印那样的点。另外,由于热升华颜料特殊的化学构成,打印的照片颜色附着性好,防潮,色彩稳定,历经数年之后仍会非常鲜艳。

 

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