印刷電子 噴墨印刷設(shè)備 第一部分：基于成像的液滴噴射速度測量 征求意見稿

1印刷電子噴墨印刷設(shè)備第一部分：基于成像的噴射速度測量本文件規(guī)定了使用液滴分析系統(tǒng)獲得的可視化液滴圖像來確定噴墨液滴速度的方法。本文件適用于按需噴墨類型，不適用于連續(xù)噴墨。本文件包括測試過程、圖像處理軟件算法和噴3.13.2液滴分析系統(tǒng)dropanalys3.33.4液滴輸送速度dropdelive3.53.63.73.823.93.103.11在每次噴射事件中，LED或高功率光源會快速閃爍兩次，從而在相機(jī)視野內(nèi)的兩個不同的位置捕捉3.123.134噴墨速度測量此過程描述了從噴射觸發(fā)時刻到液滴到達(dá)目標(biāo)位置時刻的液滴輸送速度的測量3)通過增加頻閃燈的閃光延遲時間，確定液滴前緣（前端邊緣）到達(dá)目標(biāo)位置所需的時間（T）。此過程可自動執(zhí)行，也可手動執(zhí)行4)液滴傳輸速度v可以通過公式（1）計算得出：V=·················································································(3從液滴傳輸速度（m/s）中得出該速度。如果液滴具有較長的尾部，4.3用單閃模式測量瞬時噴射速度的過程（方法2）置的距離越小，計算平均液滴速度所覆蓋的距離也就越分別標(biāo)記為px1和py1。標(biāo)記為px1和py1。計算出瞬時噴射速度（m/s）。如果液滴具有較長的尾部，則使用液滴的底部位置作得的是長期平均噴射速度，而不是目標(biāo)位置處的瞬時噴4.4瞬時噴射速度曲線處理（方法3）圖像。觸發(fā)延遲時間的增量可以根據(jù)液滴速度的快慢進(jìn)行調(diào)換而來的二值圖像中，可以獲取第k個液滴在y方向上的最大和最小位置，分別標(biāo)記為px(td)和p(td)（見圖A.5，并參考A.4條款）。上標(biāo)max和min分別表示噴射方向位置（即px(td)和p(td)）分別添加到圖表中，來更新液滴軌跡。46)每個液滴的瞬時噴射速度，即第k個液滴的瞬時噴射速度Vx(td)，可以通過公式（3）········································其中，?td是兩張序列圖像之間觸發(fā)延遲的增量時間，px(td)—px(td??td)是第k個液滴離噴孔最遠(yuǎn)端在時間間隔?td內(nèi)移動的距離。），用于液滴位置。如果?td過短，由圖像質(zhì)量引起的噴射速度誤差將被放大。如果?t變大，4.5使用雙閃法測量瞬時噴射速度的過程（方法4）6)捕獲一張圖像，并使用自動圖像處理技術(shù)確定單個液滴兩個圖像中各自的中心位置··············································如果?t變得過大，則獲得的是長期平均噴射速度，而不是目標(biāo)位置處的瞬時噴射速5A.1基于視覺的測量硬件圖A.1展示了一個典型的液滴分析系統(tǒng)示例，該系統(tǒng)常用A.2.1總則頻閃（閃光）成像有兩種主要類型：單次事件成像和多次A.2.2單次事件成像單次事件成像是指任何顯示或分析的圖像都是基于單個觸發(fā)脈沖和LED的單次閃爍捕獲的。圖像不A.2.3多次事件成像多次事件成像是指任何顯示或分析的圖像都是通過多次觸發(fā)脈沖和LED的多次閃爍6對于方法2，會捕獲兩個不同液滴的圖像，這兩個圖像的觸發(fā)時間分別是相對遲時間t1和t2（見圖A.2）。噴射速度v（m/s）可計算為：····································其中，py1和py2分別給出了在t1和t2時刻在y方向上識別的液滴中心位置，而px1和px2則分別給出了在t1和t2時刻在x方向上識別的液滴中心位置，如圖A.3所示。px(td)和p(td)，如圖A.4所示。上標(biāo)max和min分別表示噴射方向上的最大和最小位置。在下一張序列圖像之前，通過將計算出的每個液滴最大和最小位置px(td)和p(td)分別添加到圖表7在第一階段的噴射過程中，被擠出部分的瞬時噴射8負(fù)噴射速度是由于在液滴前端進(jìn)行速度測量而產(chǎn)生的。如果在噴射方向上測量液滴質(zhì)心有關(guān)，如噴射材料的物理性質(zhì)和驅(qū)動波形。衛(wèi)星液滴的尾部長度可以通過P(td)與形液滴的噴射速度都趨于穩(wěn)定，直到它們合并成（見圖A.7），這兩張圖像的觸發(fā)時間分別是相對于噴射觸發(fā)信號的延遲時間t2?t1其中，py1和py2分別給出了在t1和t2t2?t1其中，py1和py2分別給出了在t1和t2時刻在y方向上識別液滴的中心位置，而px1和px2則分別給出了9A.6用于液滴速度測量的記錄操作參數(shù)?噴嘴板材料（如硅）及是否有其他特殊涂層（如疏水涂層?噴嘴列內(nèi)的噴嘴間距、噴嘴列數(shù)量及列間距；?噴嘴形狀及標(biāo)稱出口直徑或?qū)浅叽纾ㄒ暻闆r而定?用于液滴速度測量的噴嘴列和陣列位置標(biāo)識符；?測試打印頭的方向（例如，與垂直方向?qū)R，誤差在±1.5°以內(nèi)）；?打印頭墨水流動的任何特殊條件（例如，流通式類型的流速）；?是否存在基材（移動），如果有，基材的距離和速度；?是否存在噴射打印頭噴嘴平面周圍或下方的氣流防護(hù)罩；?打印圖案，包括標(biāo)稱灰度液滴體積和灰度級別；?驅(qū)動波形參考編號和/或每個觸發(fā)的代表性驅(qū)動電壓與時間關(guān)系圖；?打印頻率及液滴速度測量期間的標(biāo)稱液滴體積；?在指定時間內(nèi)，測試打印頭液滴速度的重復(fù)性；?墨水參考編號、描述、成分及供應(yīng)商；