2.7D -- теоретически достижимый предел

Статус
Закрыто для дальнейших ответов.
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

И свет, и радиоволны - суть электромагнитное излучение.
Его затухание определяется названной формулой. Конечно же с учётом коэффициента поглощения на исследуемой частоте.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

Увы, beer's law в данной ситуанции неприменим. Вeer's law описывает затухание в растворах, т.е в однородной среде (и в дисперсиях неприменим), кроме того subj определяется не поглощением в веществе, а отражением на границе воздух-вещество.
 
  • Спасибо
Реакции: NecroZoider
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

Механизмы:
1. Отражение на границе воздух-краска.
2. Затухание в слое краски.
3. Отражение от границ раздела пигмент-лак и внутри самих частиц пигмента.
4. Отражение от бумажной основы.
5. Затухание в слое краски.
6. Процесс по п. 3.
5. Отражение в сторону бумаги от границы раздела краска-воздух.

Рекурсивное повторение процесса для отражённого внутрь излучения до аппаратно неотличимых значений.

В принципе, какой размер пигментных частиц и толщина красочного слоя? Если пигмент в толстом слое (т.е. в виде монолитного слоя) не даёт диффузного рассеивания, то с определёнными допусками можно считать затухание экспоненциальным.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

Не нужно ничего усложнять. И физику тонких пленок не нужно. В данной постановке задачи и частота не играет значения, исследуется широкополосный фильтр (в просторечии visual) и затык этого исследования на известном ограничении бытовых спектрофотометров, т.н. зеркальной составляющей (отражение воздух-вещество). Если же исключить эту составляющую, то теоретически достижимый предел определяется термодинамическим равновесием. Т.е. температурой оного вещества, приведенного к черному телу.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

sabos сказал(а):
затык этого исследования на известном ограничении бытовых спектрофотометров, т.н. зеркальной составляющей (отражение воздух-вещество). Если же исключить эту составляющую, то теоретически достижимый предел определяется термодинамическим равновесием.
С последним понятно.

С первым борются поляризаторами и... как ещё?
Сделать накат Transparency White и сделать сравнительные замеры на одной основе для вычисления вносимого отражения?

Однако для основ с различной шероховатостью поверхности придётся вводить свои коррективы...
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

С первым борются с помощью банки бесконечно большого объема, устеленной черным бархатом :-).

Если всерьез, то зеркальная составляющая определяется конструкцией оптической системы прибора. В бытовых спектрофотометрах ее подавляют, но без энтузиазма. Откуда имеют кучу проблем при измерении мокрых, залакированных, заламинированных, металлических и перламутровых красок. Поляризатор в этих задачах стараются избегать, т.к. он имеет неприемлемо высокую остаточную цветность, что сильно искажает замер. Самые взрослые приборы (т.н. "кастрюли") имеют сферическую оптическую систему, что позволяет избежать влияния индикатрисы рассеивания исследуемого вещества.

Откуда вывод - subj (как вопрос) смысла особого не имеет. Его можно лишь перефразировать: "теоретически достижимый предел диапазона измерительной системы прибора XXX".
 
  • Спасибо
Реакции: NecroZoider
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

Alexey Shadrin сказал(а):
Ну, вот, наконец-то хоть что-то проясняется. А почему натуральный логарифм?
Log(e)=1/Ln(10)
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

to sabos @ ch_alex
Даже не буду говорить, что Beer’s law as the Beer-Lambert law or the Bouguer-Beer law, моя проффесиия. Но прошлая ссылка на Brian A.Wandell, а он из Стенфорда, может это для Вас авторитет. Если посмотрите статьи доступные в i-net'е, то все исследования пигментов, красок, чернил, бумаги, наложения красок основаны на "Beer’s law as the Beer-Lambert law or the Bouguer-Beer law" в той или иной форме. Если нужно, ссылки приведу.
PS. И если Вы используете понятие "Оптическая плотность" -- это значит, работает закон Beer’s law, в противном случае она не нужна, просто не имеет смысла.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

Сложно конечно комментировать границы применения эмпирического закона. Но думаю, Вы согласитесь, что этот закон описывает абсорбцию, которая хорошо покажет поглощение проходящего света. Думаю также, что Вы согласитесь с тем, что на просвет несложно получить и 4D, и даже поболее. В нашем случае рассматривается отражение, что на порядок посложнее, и никак в одну абсорбцию не втискивается. Даже если забыть про дисперсии.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

igors сказал(а):
прошлая ссылка на Brian A.Wandell
Удачная ссылка. Вскользь пробежал. Интересная идея, как притянуть за уши beer's law к дисперсии. Вводим некий "приведенный" оптический путь D, и смело утверждаем, что пусть абсорбция через толщину краскослоя не выводится, тогда она выводится через "приведенный" оптический путь. Пусть так, по крайней мере пропорциональность он так докажет. Masstone-эффект не объяснит, но он и не ставит перед собой такой задачи.

Пропускаем эту гимнастику. Важно то, что я не увидел там Ваших смелых утверждений о лимите плотности. На 305 стр. я увидел лишь: (см. аттач).
 

Вложения

  • Wandell-and-Silverstein.png
    Wandell-and-Silverstein.png
    31.1 КБ · Просм.: 952
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

sabos сказал(а):
Важно то, что я не увидел там Ваших смелых утверждений о лимите плотности. На 305 стр. я увидел лишь: (см. аттач).
А сделать шаг, вперед?
Аналагично доказывается (Beer’s law ) Дебай-Хюккель и многое другое. Но это лирика, так появляется экспонента в природе.
Что касается "Сложно конечно комментировать границы применения эмпирического закона. Но думаю, Вы согласитесь, что этот закон описывает абсорбцию, которая хорошо покажет поглощение проходящего света."
Здесь комментария 2.
1. Это не эмпирический закон.
2. Для "теоретического предела" считаем, всё что не поглотилось, то отразилось. Можно сделать поправку на обычную бумагу, может и получится 2.7.
Сегодня мне кажется, что это путь получить реальную оценку.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

igors сказал(а):
А сделать шаг, вперед?
Сделать шаг где? В приведенной работе? В суперпозицию красочных слоев? А зачем. Imho этих слов достаточно "As D increases, the fraction of light reflected becomes zero (unless a(k)=0)". Zero, т.е. ноль. Это абсолютно логичный и трезвый вывод (для классики).
igors сказал(а):
1. Это не эмпирический закон.
Видимо, мы разные beer's law учили :). Я имел ввиду тот, что сперва был выведен Pierre Bouguer (в начале 18 века), затем подтвержден Lambert, а затем (лет через сто) еще раз подтвержден Beer. Это простая классика и эмпирика.
igors сказал(а):
Для "теоретического предела" считаем, всё что не поглотилось, то отразилось.
Вот здесь мы и не сходимся. И вопрос даже не в том, что лимита у поглощения (т.е. абсорбции внутри вещества) нет (повторюсь, для классики). Речь о том, что отражение - это чуть сложнее модель, чем простое поглощение.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

sabos сказал(а):
Вот здесь мы и не сходимся. И вопрос даже не в том, что лимита у поглощения (т.е. абсорбции внутри вещества) нет (повторюсь, для классики). Речь о том, что отражение - это чуть сложнее модель, чем простое поглощение.
Да вопрос то в другом. Ваша ошибка в том, что Вы связываете Оптическую Плотность с отражением, а это не верно.
ОП это свойство среды поглощать, а не отражать и рассеивать. Краситель имеет цвет только потому, что он поглощает. Именно поглощение изменяет световой поток. Именно потому, что нет прямого способа имерить поглощение, нам приходится измерять отражение или пропускание, а для этого нужно собрать весь свет, который не поглотился. Но это проблемы измерения, а не оптической плотности. Оптическая плотность это свойство среды поглощать и не зависит от того, что происходит с не поглощенным излучением. Наоборот это от поглощения зависит сколько излучения останется для рассеивания и отражения.
Многие захотят мне возразить, какже определение ОП это логорифм отношения падающего потока и отраженного.
Напомню, что и ускорение определяется, как вторая производная от пути, но не путь определяет ускорение, а наоборот ускорение (силы) будут определять пройденный путь.

Поэтому попытки разобрать механизмы отражения не приведут к выявлению сути Оптической Плотности, её суть поглощение.
И классический подход хорошо работает в применении к полиграфии. И если максимальное поглощение 1, то максимальная оптическая плотность 2.3. Моя попытка приплести сюда бумагу тоже неверна, не имеет отношения бумага к оптической плотности красителя. Напомню, денситометрия это коссвенный способ измерить ОП красителя, и показания денситометра, это не ОП красителя.
PS. Насчет лимита.
"И вопрос даже не в том, что лимита у поглощения (т.е. абсорбции внутри вещества) нет (повторюсь, для классики)."
Есть лимит - это 100% поглощение, более не поглотить, нечего. Вот 1 и есть этот лимит.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

Знакомый подход. Результат ничто, процесс все. Ok, я готов эту подмену понятий принять, и заняться сперва гимнастикой вместо поиска ответа.
igors сказал(а):
И классический подход хорошо работает в применении к полиграфии.
Согласен.
igors сказал(а):
И если максимальное поглощение 1, то максимальная оптическая плотность 2.3.
Еще раз внимательно посмотрим на определение приведенного оптического пути D. Разве там возникает лимит в 1? Там нет лимита вообще. Чем больше частиц пигмента встречается на пути, тем выше D. Поэтому Вашу фразу:
igors сказал(а):
Если a(lamb) равно 1, теоретический предел, то для ОП предел равен 2.3 (ln10).
я бы перефразировал "Если a(lamb) равно 1 (максимальное поглощение - теоретический предел), то для удельной ОП (D=1) предел равен 2.3 (ln10).

Если же с гимнастикой закончить, и перейти к реальным вопросам, то хочу заметить что в subj упоминался диапазон (логарифм отношения падающего потока к отраженному). Динамический диапазон (или контраст) - это обычный и привычный для полиграфистов термин. На оптическую плотность (причем на удельную ОП) Вы перешли самостоятельно. Я понимаю, почему возникает такая путаница. Характеристики тесно связаны, и зачастую первое следует из второго. К примеру, в модели на просвет ОП определяет ДД. Возьмем фотопленку техническую. Да, там возникает больше 4D, что вдвое превышает "лимит". И это легко объяснимо - значит приведенный оптический путь (по Wandell) больше 2-x.
igors сказал(а):
Есть лимит - это 100% поглощение, более не поглотить, нечего. Вот 1 и есть этот лимит.
Я Вас прошу, обойдемся без детского сада. Вы же отлично понимаете, о чем спор.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

Всем привет еще раз.
Здравствуйте, Игорь.

igors сказал(а):
Да вопрос то в другом. Ваша ошибка в том, что Вы…
Не совсем осознаете тот терминологический бардак, который царит в полиграфии и науке о цвете :) . Если говорят про «оптическую плотность», это вовсе не означает, что интерес представляет поглощение. Непосредственно поглощение интересует только в случае воспроизведения изображений «на просвет»: слайды и т.д. . В случае же изображений «на отражение», интересует именно отражение, т.е. то излучение которое попадет в глаз. Конечно, это самым непосредственным образом зависит от реальной оптической плотности красочного слоя, его поглотительной способности. НО! То самое D, которое так любят в полиграфии, для отпечатков выступает мерой ОТРАЖЕННОГО излучения. Говорят одно, а имеют ввиду другое – в полиграфии это сплошь и рядом.

В связи с вышесказанным, теоретически достижимый предел D (как меры отражения) определяется не тем насколько много может поглотить красочный слой, а тем что все равно, что-то отразится от границы воздух - краска. Это «что-то» и есть предел.

С уважением, Андрей Френкель.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

Andrey Frenkel сказал(а):
Не совсем осознаете тот терминологический бардак
Насчет бардака в целом - согласен. Но не в этом случае.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

Приветствую Андрей.
Бардак-то осознаю. Вот и хотел показать, что связывать напрямую Оптическую Плотность и меру ОТРАЖЕННОГО света физически неправильно. Она имеет коссвенное отношение к проблеме. И на мой вгляд, Шадрин где-то вычитал про предел именно ОП. Этот предел нагляден и имеет смысл (правда ранее я о нем и не подозревал и не встречал в литературе).
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

sabos сказал(а):
Еще раз внимательно посмотрим на определение приведенного оптического пути D. Разве там возникает лимит в 1? Там нет лимита вообще. Чем больше частиц пигмента встречается на пути, тем выше D. Поэтому Вашу фразу:я бы перефразировал "Если a(lamb) равно 1 (максимальное поглощение - теоретический предел), то для удельной ОП (D=1) предел равен 2.3 (ln10). Вы же отлично понимаете, о чем спор.
Это именно то, что и хотел сказать и спора нет.
И для приведенного оптического пути лимита нет.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

Привет, Саша.
Ну почему же? Случай типичный, мне кажется. Оптическая плотность мера поглощения света. Некорректно применять ее как меру отражения, а именно это и происходит. Притом, что измеряем-то мы именно отраженный световой поток и невозможно сказать по этим измерениям какова в действительности оптическая плотность красочного слоя. Как раз яркий пример - обсуждаемая тема: реальная оптическая плотность красочного слоя может быть сколь угодно большой, но спектрофотометр (dif/0) не покажет нам D больше чем 2,4 (может быть и больше, но не на много - эта цифра и есть предмет дискуссии). Да нас ведь в случае отпечаков и не интересует собственно реальная ОП - нам нужно именно отражение.

С уважением, Андрей Френкель.
 
Ответ: 2.7D -- теоретически достижимый предел

igors сказал(а):
И на мой вгляд, Шадрин где-то вычитал про предел именно ОП
Вроде бы, эта информация исходит от меня, Во всяком случае, уже довольно давно (еще до цифровых изображений) я где-то встречал фразу о пределе плотности на отражение 2,3-2,4 для сажи и каких-то других суперчерных материалов. Там же была фраза, что обусловлено этот предел именно отражением.

С уважением, Андрей Френкель.
 
Статус
Закрыто для дальнейших ответов.