Дюза к дюзе: поплотнее или пореже?

Введение

Подходы к выбору печатающих головок производителем принтеров и пользователем отличаются, чаще всего — из-за разных объёмов знаний о предмете. Поскольку у пользователя их меньше, некоторым параметрам он особого значения не придаёт, т. к. выбирает не один компонент, а всю конструкцию. В этой колонке я расскажу про физическое разрешение печатающей головки. Хотя именование варьируется, суть дела не меняется — это количество дюз на её одном линейном дюйме. Параметр измеряется в dpi (drop per inch — не привычных полиграфистам точек, а капель на дюйм), npi (nozzle per inch — дюз на дюйм), micron (микронах) и т. д. Как эти значения привести к одному знаменателю, как оценивать и сравнивать цифры (что лучше и почему), мы и рассмотрим. Пока даже неплохо разбирающиеся в оборудовании потребители не до конца понимают зависимость между физическим разрешением и размером капли. Объясним и это.

Немного истории

В масштабах жизни человека 15 лет — период небольшой, другое дело — индустрия струйной печати. Царившие тогда на улицах «лошадиные упряжки» сменили «автомобили», а некоторые широкоформатные технологии вымерли, как динозавры. Образцы ещё попадаются на работающих производствах, но только если в типографии есть свой музей. Когда вижу сообщение от рекламно-производственных компаний, эксплуатирующих подобный агрегат, расцениваю их как утончённых ценителей антиквариата. Знаю, найдутся люди, которые со мной захотят поспорить. Да, отдельные экземпляры печатающих головок актуальны и через 10 лет, благодаря уникальным свойствам (Spectra Nova 256) или изначально более высокому, чем у конкурентов, физическому разрешению (KM 512). Применявшихся в 1990-х печатающих головок уже нет в новых принтерах, их место на рынке б/у техники. Зато по очень привлекательной цене…

А теперь — к реальным примерам из истории развития и увеличения физического разрешения печатающих головок: от одной эпохи в другую.

Я специально не делал привязки к каким-то определённым периодам времени — всё происходящее в индустрии струйной печати так или иначе можно назвать эпохами. Когда приходила новая, сразу было видно, как изменялось физическое разрешение печатающих головок, хотя и не у всех производителей. Тому есть нескольких причин. Первая — технологическая невозможность увеличивать показатель в рамках определённых реализаций струйной печати. Вторая — отсутствие необходимости его увеличивать, т. к. рынок, на котором работает производитель, не имеет подобных потребностей. Например, в широкоформатной печати со средним размером капли разрешение выше 360 dpi в принципе достаточно для львиной доли применений. Расти дальше уже нет смысла. Интересно, появятся ли печатающие головки с разрешением выше 1200 dpi? Разумеется, речь об интерьерной и рекламной печати, рассчитанных на человеческое зрение, — для специфических промышленных применений увеличение может быть актуальным.

Как считать физическое разрешение

На английском оно чаще всего называется native resolution — оригинальное, натуральное или «родное» (в профессиональной среде — второй по частоте употребления термин после жаргонной кальки с английского «нативное»). Так уж повелось, что чаще всего оно измеряется в dpi (точек на дюйм), хотя правильнее бы в npi (дюз на дюйм). Некоторые указывают значения физического разрешения головки в микронах, обозначающих расстояние между дюзами (pixel pitch). Не знаю, с какой целью это делается, но заметил такое за производителями, у которых физическое разрешение ниже, чем у конкурентов.

Есть простая формула, по которой легко перевести микроны в dpi.

Допустим, расстояние между дюзами составляет 70,5 микрона.

Переводим значения в мм: 70,5 / 1000 = 0,0705 мм.

Пересчитываем дюймы: 25,4 / 0,0705 = 360 dpi.

Понимая суть, легко выполнить и обратное действие: пересчитать dpi в расстояние между дюзами.

Лучше больше да лучше?

В 2008 г. появление Kyocera с новой печатающей головкой в 600 dpi перевернуло рынок однопроходной печати (в основном в цифровом этикеточном секторе). Многие начали тестировать японскую новинку. Клиенты были даже с рынка широкоформатной печати, где, я уверен, такое разрешение избыточно. Ведь когда дюз много, за них приходится больше платить. Например, одна из самых доступных печатающих головок, все ещё присутствующая на рынке (XAAR 128), стоит около 10 тыс. руб. и имеет всего 128 дюз (физическое разрешение — 180 dpi). Более дорогая головка Kyocera с 2656 дюзами, которая, возможно, войдёт и на рынок струйной широкоформатной печати, в рознице скорее всего будет стоить порядка 300 000 руб. Случайно вышедшая из строя головка может обойтись хозяину оборудования в кругленькую сумму.

Помимо самого разрешения, немаловажную роль играет размер капли в печатающей головке. Параметры взаимосвязаны. Если капля большая, то разрешение может быть маленьким, ведь в противном случае капли будут слишком плотно соприкасаться друг с другом. Поэтому современные головки имеют маленький размер капли и высокое физическое разрешение. Подробнее об этом поговорим в следующий раз.

Из личного опыта

Физическое разрешение печатающей головки важно для многих производителей принтеров. У меня был интересный опыт во время визита на завод Matan (Израиль), когда там изучали разные печатающие головки и обратили взор на Konica Minolta. Удивил подход компании к расчёту необходимого им dpi. Не секрет, что сейчас они используют Ricoh GEN3 с разрешением 75 dpi. Поскольку Matan требовалась печать в один проход (реальный), с учётом размера капли печатающей головки Ricoh её физическое разрешение должно было быть... 600 dpi. Такого высокого результата на печати они добились за счёт установки 8-ми этих печатающих головок на цвет в один ряд. Расчёты очень просты: замеряют размер капли на материале с учётом их небольшого перекрытия и получают величину в микронах (как переводить в dpi, вы уже знаете). Далее рассчитывают, какое физическое разрешение необходимо, чтобы картинка получалась максимально насыщенной и оставалась годной при печати в один проход. Почти у всех остальных производителей подход иной, ведь при широкоформатной печати материал может подаваться не так стабильно, а значит, появятся полосы и прочие дефекты, влияние которых компенсируется большим количеством проходов. К сожалению, печать в один проход на широкоформатных принтерах возможна с уймой оговорок. Тот же Matan отлично печатает в один проход, но только определённые файлы и на специально подобранных материалах во время выставок, а на производстве обычно приходится печатать не менее чем в 3 прохода.

Разработчики Matan не первые пожелали печатать в один проход. В 2006 г. я посетил завод XAAR, когда они активно «раскручивали» печатающую головку XAAR 1001 (физическое разрешение 360 dpi) и демонстрировали варианты решений — однопроходных и мультипроходных (широкоформатных). Сперва они говорили, что головка XAAR 1001 позволяет печатать на широкоформатном принтере в один проход без проблем. Правда, реальные тесты показывали, что решение не даёт стабильного качества печати. Через полгода речь уже шла о том, что в один проход печатать лучше не стоит, а вот в два — идеально! Существующие же широкоформатные принтеры на этих головках обычно работают в 3 и 4 прохода. Печатать в 1 и 2 могут, но результат стабильным назвать нельзя.

Эпилог

Раньше я сам думал, что физическое разрешение печатающей головки — второстепенный параметр, и больше уделял внимания ширине печатающей головки и размеру капли. Конечно, эти параметры важны, но стабильность и качество печати сильно зависит от физического разрешения. В большинстве своём оно не будет иметь достаточного веса в рамках готового решения. Но если у вас будет выбор между равноценными моделями оборудования, у одной из которых физическое разрешение выше, рекомендую остановиться на имеющей больше dpi.

Хотите разобраться в загадках струйных технологий? Пишите: sergey@belokurov.ru.