如何测量物体表面光泽度？

表面反射量是由组成物体表面物质的折射率决定的。对于印刷品实地部分，大约有4%的入射光反射。如果反射是分散的，那么最大密度为D_max=-log0.04=1.4（见8.3.1.3节）。如果是镜面反射，反射将会随反射角而增大，而密度则相反。所有其他角度的密度都比1.4大。反射角的大小与类似纸张表面的光泽度有关。

表面反射量不仅取决于物体表面物质的折射率不同，还取决于光的入射角。当入射角增大时，表面反射就会增大。根据Fresnel公式，45°入射角的反射率为5%，75°入射角的反射率为26%。

表面反射会影响印品质量。如果透过纸张的光是分散的，印品质量将与角度无关。镜面反射光源会改变这样的情况，纸张与印品的光泽差别越大，动态范围在镜面反射方向上减小就越多。如果印品比纸张更光滑，那么镜面反射的动态范围与上面提到的刚好相反。镜面反射角度为表面反射角度最大值的1/2（max/2）。反射曲线宽度和光泽锐化有关。如图7-20所示，表面反射角度更接近镜面反射的最大值。

图7-20 表面反射角度分布示意图

如果用普通的密度计测量，那么镜面反射将会影响密度，并且会进一步影响动态范围。假定表面反射R_P由部分表面x和部分1-x根据分角p生成。假定内部反射R_i是漫反射，入射角为α，反射角为β，则如公式（7-62）所示：

当α=β时，分角p最大，分角包含着一个特征参数，即可以任意选择一个频宽。根据测量，分角几乎是Gaussian。如果分角很小，就会组成镜面反射的总和和表面漫反射。下面将其定义为光谱漫反射模型，它描述了一个由部分光谱反射和漫反射组成的平面。这代表了表面光学行为的一个极端。

如果平面的每一个点都是镜面反射或x=1，则另一个分角模型就诞生了。这代表了另一个平面光学行为的极端。印品表面真正的光学行为是在这两者之间的。光泽度对密度的影响主要通过漫反射，这是因为光泽度的增加意味着漫反射减小（图7-21）。在45°/0°几何条件下，镜面反射不能达到测量标准。如果用密度计测量，理想的镜面密度是无穷大的。

图7-21 光泽度对密度的影响及密度与光泽度变化比例关系

因为测量的密度取决于光泽度，所以光泽变化也会造成密度变化，如公式（7-63）所示：(www.xing528.com)

模型表明光泽增加时密度减小。假定光泽变化是由光泽区和无光泽区的不同造成的，模型可以预测光泽变化。如果一个镜面反射区域的光泽度为G_x，漫反射区域的光泽度为0，那么它的光泽度和rms值如公式（7-64）、式（7-65）所示：

根据此模型，印刷品视觉光泽度会随着承印材料表面光泽度增加，这与实验结果相同。

表面反射的角度由表面状况特性决定，这是因为小于1μm的粗糙度会造成光的衍射，而较大的粗糙度会形成几何光学行为。涂布纸的两种粗糙度模型已建立^[24]。图7-22表达了粗糙度与光泽度之间的关系。

图7-22 粗糙度、光泽度和光泽度变化之间关系

I_thr—视觉阈值I_i—变化幅度σ_i—rms变化

第一种匹配是表面反射光与入射光相同。在45°/0°光照射下，密度减小，饱和度减小。这是因为反射的白光中混了印刷品的彩光。因此，光谱反射指数变化会导致色相会发生变化，。最敏感的区域是红色区域和蓝色区域。

表面反射的影响会导致无光泽印刷品的色域比有光泽印刷品的色域要小。理论上，非彩色熵降到0.3，彩色熵降到0.5。前者意味着非彩色阶调从64位降到50位，彩色阶调从12000降到3500。