프린터잉크의인쇄법

원고에서 칼라 프린트 출력에

원고에서 인쇄까지의 흐름은 다음과 같습니다.

프린터만 캘리브레이션하면 된다고 생각하는 분이나 이 페이지부터 읽기 시작한 분은 조금 앞으로 가서 다시한번 읽어 주십시오.
이유는 간단합니다. 스캐너와 모니터의 캘리브레이션을 하지않고 프린터의 캘리브레이션만을 한다는 것은 아무런 의미가 없기 때문입니다.
이것은 위의 그림을 보면 확실해질 것입니다. 그러니까 먼저, 스캐너와 모니터를 캘리브레이션한 다음에 프린터의 캘리브레이션을 해 주십시오.
칼라로 프린트하는 방법은 여러가지가 있습니다. 잉크젯, 칼라 레이저, 염료승화형 열전사방식 등을 우선 들수 있겠습니다. 이런 것들의 방법은 각각의 원리, 품질에서 특징이 있으나 소모품의 가격 뿐만 아니라, 무엇보다도 본체의 가격에서 확연한 차이가 납니다. 여기에서 현재 가장 일반적인 프린터인 잉크젯 방식과 염료승화형 열전사방식의 원리에 관해서 먼저 설명해 드리겠습니다. 칼라 레이저 프린터의 원리에 관해서는 칼라 복사기의 장에서 소개하겠습니다.

먼저, 잉크젯 칼라 프린터의 기술적인 설명입니다.
이 원리를 알고 있는 것만으로 칼라 인쇄에 관한 문제와 그 해결책에의 이해가 상당히 깊어질 수 있습니다.
원래의 잉크젯 프린터는 CMY를 기본으로 하거나, 혹은 CMYK를 기본으로 해도 상관없습니다. 3색 인쇄의 기계에서는 CMY의 3색을 100% 중첩하여 검정색을 만들지만 여기에서의 문제점은 이런 과정을 거쳐 만들어진 검정색이 고동색에 가깝다는 것입니다. CMYK 4색 인쇄의 프린터가 개발된지 오래 전이므로 검정색을 또하나의 원색으로서 사용하게끔 된 것입니다. 이는 가치있는 개발이었다고 말할 수 있습니다.
단, 잉크젯 프린터는 잉크의 농도를 변화시킬 수 없기 때문에 1도트당의 단조 표현에 한계가 있고, 따라서 해상도에 많은 영향을 받습니다.

잉크젯 프린터의 인쇄 원리는 어떤 것일까요?
사이안, 마젠타, 옐로우, 블랙의 각 원색에 프린트 헤드가 있습니다. 4개의 프린트 헤드는 일렬로 배열되어 있고 인쇄할 때는 종이의 각각의 행(行)을 환등하여 잉크를 종이위에 분사합니다.

색은 액상의 잉크형태로 카트리지에 들어가 있습니다. 인쇄시에 카트리지안의 젯트노즐에 있는 잉크가 데워집니다. 열이 오르면 젯트노즐 안에서 압력을 만들어 내는 작은 기포가 생깁니다. 어느 정도 시점에서 압력은 상당히 높아지고 잉크는 압력에 견디지 못하고 남아있는 잉크를 받아들일 공간을 확보하기 위해서 젯트노즐로부터 방출됩니다. 분사되는 잉크는 시속 700㎞의 속도로 종이에 부착됩니다. 이렇게 해서 매초 약 5000개의 잉크 방울이 프린터 도트로 용지에 뿌려집니다. 이 때의 잉크방울 한개가 인쇄에서의 최소단위로 화상의 1도트가 됩니다. 한 행분의 화상이 전부 인쇄되면 인쇄된 만큼 종이가 나오고 같은 공정이 다시 반복됩니다. 이를 서멀 잉크젯 방식이라고 합니다. 이 밖에 전압을 가하면 팽창하는 성질을 가진 피에조라는 입자를 이용하여 그 팽창압으로 잉크를 분출하는 MACH 방식이라는 것이 있습니다.

양자의 특성은 일장 일단이 있습니다. 서멀방식은 열을 가하기 때문에 헤드의 수명이 짧으나 물리적 구동부가 없기 때문에 헤드값이 저렴하며 잉크 탱크와 헤드를 일체화 시킨 Mainternence Free를 실현할 수 있습니다. 이에 반하여 피에조는 열을 가하지 않으므로 헤드의 수명이 길고 잉크의 변질이 거의 일어나지 않으므로 투명도 높은 잉크를 이용할 수 있으므로 도트 형태도 정원에 가깝습니다. 다만, 헤드 가격이 고가이기 때문에 헤드의 교환은 본체의 수명이라고 생각하는 편이 좋을 것입니다.
대부분의 잉크젯 프린터는 잉크의 농도를 변화시킬 수 없기 때문에 1도트당의 단조 표현에 한계가 있고, 따라서 해상도에 많은 영향을 받습니다. 최근 이러한 문제해결의 한 방안으로 개발된 것으로 [포토잉크]라는 것이 있습니다. 이는 종래보다 농도가 엷은 4색의 카트리지를 사용함으로서 단조 표현을 높이는 방식입니다.

즉, 사이안과 마젠타를 3회까지 겹쳐 찍고, 블랙은 2회 겹쳐 찍는 것으로 1도트당 최고 21단조 까지의 표현이 가능합니다. 단, 이러한 포토 퀄리티를 얻기 위해서 전용지가 필요합니다. 보통용지는 용지표면에 잉크 염료의 흡수층이 없기 때문에 번지기 쉽습니다.
염료승화형 열전사방식은 잉크에 열을 가해서 액체화를 거치지않고 직접 기화시켜 용지에 정착시키는 원리입니다. 잉크를 증발 시키는 열을 제어함으로서 잉크의 양을 가감할 수 있어 1도트에 대한 CMY각색의 다채로운 색 표현이 가능합니다.(최고는 256단조)
단, 잉크 리본과 전용 용지가 필요하기 때문에 소모품 단가가 높습니다. 염료승화형 열전사방식에 있어서는 용지전송의 정밀도와 헤드의 열 컨트롤이 중요시 됩니다. 용지전송의 정밀도가 나쁘면 색의 엇갈림등이 발생하게 됩니다. 또한, 열 컨트롤이 나쁘면 연속 프린트가 곤란합니다. 염료승화형에서는 블랙이 제외된 CMY의 3색의 리본으로 출력됩니다. 단, [레인보우]같은 하이엔드 염료승화형 프린터에는 블랙 잉크도 내장되어 있습니다.
하이엔드염료승화형 열전사방식의 블랙잉크는 300dpi의 해상도에서 문자의 인식률을 높이는 것이 주 목적이며, 이러한 프린터에서도 블랙50%의 그레이에 있어서는 CMY의 혼합으로 표현됩니다. 앞에서 이미 언급했지만, 잉크젯이나 옵셋인쇄에서는 CMY잉크에 불순물이 섞여있기 때문에 C+M+Y만으로는 완전한 블랙을 재현할 수 없습니다. 그 보조 역할로 블랙 잉크가 필요하게 되는 것이지만(잉크값을 절약하려는 목적도 있슴), 승화형 잉크에 있어서는 불순물이 거의 없기때문에 C+M+Y만으로도 충분하게 블랙을 재현할 수 있습니다.

자, 이제 칼라 매니지먼트 시스템으로 다시 화제를 돌려봅시다. 여기에서는 칼라 인쇄의 경우 어떻게 칼라 매니지먼트가 행해져야하나, 어떤 문제점이 있는가에 관해 설명해 드리겠습니다.

출력된 프린트물에 어떤 문제점이 있습니까?
? 너무 어둡습니까?
? 색이 선명하지 못합니까?
? 전반적으로 색이 탁합니까?

이 문제는 잉크젯 프린터뿐만이 아니라 레이저 프린터나 염료승화형 프린터의 경우에도 자주 발생하는 문제입니다. 자, 그럼 어째서 이런 문제가 발생하는 것일까요?
원고를 스캔하여 프린터출력 할때까지의 칼라 매니지먼트의 워크 프로세스는 아래와 같습니다.

위의 도표를 보면 알 수 있듯이 이 두가지의 변환은 반드시 필요한 것입니다. 그리고, 이것이 바로 앞에 나왔던 문제들의 원인인 것입니다. 출력장치가 내놓는 칼라의 게멋은 원고의 칼라보다도 대부분 작기 때문에 입력장치 칼라 공간에서 출력장치 칼라 공간에로의 변환은 게멋 매핑의 방법에 크게 영향을 받는 것입니다.

이를 위해 스캐너나 모니터를 캘리브레이션 한 것과 같이 프린터도 캘리브레이션 해주지 않으면 안됩니다. 이 프로세스에도 역시 특별한 도구가 필요합니다.
이 도구로는 무엇보다도 먼저 테스트 원고를 꼽을 수 있습니다. 그러나, 그 테스트 원고는 여기에서는 처음부터 디지털 카메라의 형태로 보존되어있는 것을 사용합니다. 또한, 실측치와 이론치를 비교하여 수정하기 위해서 캘리브레이션 소프트웨어도 필요합니다.
테스트 원고의 데이터는 출력파일로서 프린터로 보내져 프린트 출력됩니다. 출력결과의 각각의 칼라 패치를 분광광도계에서 측정합니다. 테스트 데이타와 실측 치와의 차는 디바이스 프로파일이 되어 금후의 환경에서 자유롭게 사용할 수 있는 것이 됩니다. 프린터 뿐만아니라 잉크와 용지도 칼라 매니지먼트에 있어서 큰 영향을 미칩니다.

캘리브레이션을 위한 힌트
잉크는 서로의 성분들이 적절하게 섞이도록 만들어진 혼합물이므로 잉크 세트별로 조금씩 차이가 생길때도 있습니다. 때문에 잉크를 교환 할때마다 프린터를 확인하여 필요하다면 장치의 캘리브레이션을 해주는 것이 좋습니다. 즉, 이것은 잉크젯 프린터라면 카트리지를 새롭게 교환한 경우이며, 염료승화형 프린터라면 잉크리본을 새롭게 교환한 경우입니다.

우선 색을 주목해 보십시오
하나 하나의 색은 원래는 액채상태입니다. 이런 색의 특성때문에 프린터에는 어떤 특정한 색의 층이 마르기까지 다음 색이 중첩되지 않도록 기술적 대책이 추가됩니다. 그러나, 이는 결코 완전한 것이 아니므로 다소의 색의 중첩은 피할 수 없습니다. 이는 화상의 샤프한 엣지를 보면 잘 알 수 있습니다.
만약, 두개의 완전히 다른 색이 중첩될 경우 그 결과는 유감스럽게도 이것보다는

오히려 이것에 가깝습니다.

위의 예로부터 칼라 인쇄는 칼라 매니지먼트 시스템의 성능에 완전하게 좌우되는 것이 아님을 알 수 있습니다. 프린터의 기술에도 영향을 받는 것입니다. 잉크가 흡수되는 정도는 주로 사용하는 용지의 성질에 따라서도 달라집니다.
만약, 환경문제에 관심이 있는 사람이 재생지만을 사용하고 있다고 합시다. 이는 굉장히 바람직한 일이지만 잉크젯 프린터에서 칼라 인쇄를 하는 경우에는 문제가 됩니다. 일반의 재생지는 흡수율이 아주 높습니다. 잉크는 마치 용지를 염색하는 것과 같이 재생지에 흡수되어 색을 구별하기가 어려워집니다.

그리고, 색은 전체적으로 희미해져서 원래 색의 선명함은 거의 없어지게 됩니다.
중급 레벨의 인쇄에는 보통의 흰색 타이프용 용지가 적절합니다. 다만, 최고 품질의 인쇄에는 전용용지가 좋습니다
이것을 캘리브레이션의 측면에서 생각하면 캘리브레이션도 용지에 크게 좌우되므로, 사용하는 용지에 따라서 각각의 프린터 프로파일을 작성할 필요성이 있습니다. 즉, 종이 성질에 따라 인쇄와 테스트 도큐멘트의 계측을 행합니다. 반드시 종이의 종류에 따른 데이터의 차이를 확인할 수 있을 것입니다.
만약, 이 사실이 밑겨지지 않는다면 빨리 시험해 보십시오.
재생용지, 하얀색 타이프용 용지, 전용용지를 준비하십시오. 그리고 캘리브레이션을 하지않고 같은 파일을 인쇄해 보십시오. 전용용지에서는 눈에 띄게 인쇄가 선명하며 엣지가 샤프하다는 것을 알 수 있을 것입니다. 적절한 캘리브레이션을 마친 후 전용용지로 인쇄해 보면 다른 용지에서의 인쇄보다 훨씬 원고에 가깝다는 것을 알 수 있습니다. 따라서, 인쇄는 칼라 매니지먼트 시스템의 질에만 좌우되는 것이 아니라 용지의 종류에 의해서도 크게 좌우되는 것임을 기억하여 주시기 바랍니다.

인쇄상의 힌트

잉크젯 프린터의 경우, 프린터로부터 용지가 배출된 시점에서 완전히 잉크가 마르지 않은 경우가 종종 있습니다. 바로 인쇄면을 만지지않도록 주의하십시오. 또한, 잉크의 주 성분은 물이기 때문에 잉크는 수용성 입니다. 따라서, 인쇄물이 액체에 닿지 않도록 주의하는 것도 잊지 마십시오.
염료승화형 프린터에서 작업을 할 경우 인쇄물을 보호하기위한 특별한 커버를 사용하는 것이 좋습니다. 보통의 프로텍터를 사용하면 인쇄물의 표면이 상처가 가기 쉽고 화상을 파손 할 우려가 있습니다.

칼라 복사기의 내부는 어떠한 구조로 이루어 졌을까요?
기본적으로 칼라 복사기는 스캐너나 칼라 레이저 프린터가 일체형으로 되어있는 것에 지나지 않습니다. 이미 스캐너에 관해서는 앞에서 설명해 드렸기 때문에 바로 인쇄의 프로세스와 레이저 프린트에 관해서 알아보도록 하겠습니다.
먼저, 칼라 레이저 프린터에 관한 설명부터 하겠습니다. 이 기술에 대한 설명은 상당히 전문적인 것이므로 간단한 개략만을 설명하고자 합니다. 칼라 레이저의 인쇄는 간접적인 인쇄기술입니다. 즉, 잉크젯 프린터와 같이 직접 색이 용지에 인쇄되는 것이 아닌, 간접적인 프로세스를 거쳐 인쇄되는 것입니다.
프로세스는 대략 다음과 같습니다.

? 광원
? 현상
? 전사
? 정착

이러한 프로세스의 기본적인 사항에 주목해 나가겠습니다.
화상의 노광시에는 전극(pole)을 사용하여 드럼상에 화상이 형성됩니다. 이 화상은 눈에는 보이지 않으므로 현상 프로세스에서 눈에 보이는 화상을 만들지 않으면 안됩니다. 현상에서는 전하(electric charge)가 토너를 끌어당겨 눈에 보이는 화상이 나타납니다.

칼라 레이저 프린터에서 이 프로세스는 각 칼라에 반복됩니다. 따라서, 프린터 안에는 4종류(사이안, 마젠타, 옐로우, 블랙)의 토너가 내장되어 있습니다. 이 시점에서 화상은 드럼상에서 토너의 덩어리로 존재하지만 아직 종이위에는 없습니다. 토너가 드럼에서 빠져나와 종이에 찍혀 나오고 종이위에 화상이 생겨납니다. 이것이 전사의 프로세스입니다.


토너가 드럼상에 부착되어 있는 것은 그곳에 떠있는 것이 아니라 전극이 당기고 있기 때문입니다. 따라서, 원래의 전극과 반대의 전극을 통하게 하면 토너를 용지에 부착시킬 수 있습니다. 그러기 위해서 용지측에 대극이 되는 전하를 만들어 내면 됩니다. 전사의 프로세스에서는 용지는 드럼에 접근하면서 전송됩니다. 용지 뒷면의 전하는 드럼에서 용지로 토너를 당깁니다.

한편, 여기에서는 아직 토너가 종이위에 딱 붙어있는 상태가 아닙니다. 즉, 이 화상은 오래 지속되지는 않습니다. 여기에서 최후의 포인트가 되는 정착의 프로세스가 행해집니다.
이 단계에서 화상이 전사된 종이가 열을받고 두개의 실린더 사이를 반송하게 됩니다. 토너는 이 열로 순간적으로 액채상태가 되고 실린더가 화상을 종이에 눌러 정착시킵니다.
기술적, 이론적 설명은 여기까지로 하고 실제적인 문제로 들어가겠습니다.

최근의 칼라복사기의 실제 능력은 어느정도 일까요?

*넓은 면의 색은 균일하지 않고 스캐닝의 방향에 따 라 원고가 보입니다.
*자연스러운 피부색의 재현이 불가능합니다.
* 많은 칼라 복사기는 인간보다 공기의 습도나 온도 에 민감합니다. 칼라 복사기는 감기에 걸릴 염려는 없지만 그 대신 복사하는 색의 성질에 변화가 생깁 니다.

이와 같은 달갑지않은 문제에 대처하기 위해서 어떻게 캘리브레이션을 해야할까요? 실은 단순한 복사기에는 캘리브레이션이 불가능합니다. 그러므로 사용하고자 하는 복사기가 전문 복사집의 구석에 달랑 한대 놓여 있다면 자체의 설정을 변경해 가면서 가능한한 원고에 근접하도록 조절하는 것 외에는 방법이 없습니다.
한편, 칼라 복사기가 컴퓨터에 접속되어 있다면, 이는 실직적인 의미에서 단순한 칼라복사기가 아니고 스캐너와 프린터로 분류하여 생각할 수 있습니다. 보통 스캐너용 캘리브레이션 툴을 사용하여 스캐너 부분을 캘리브레이션하고, 프린터용 캘리브레이션 툴을 사용하여 프린터 부분을 캘리브레이션할 수 있습니다.
테스트 파일을 칼라복사기의 프린터 유니트에 보내면 프린터 유니트의 캘리브레이션이 작성됩니다. 컴퓨터로부터 직접 칼라 복사기의 프린터 유니트로 데이터를 보냅니다. 이렇게하면 컴퓨터로부터 직접 인쇄를 할 수 있게됩니다. 정확한 색의 묘사에 탁월한 염료승화형 프린터나 아날로그 교정기와는 비교할 수준도 되지 않지만, 이 방법으로 극히 저비용으로 교정쇄를 뽑아 볼 수 있게 되는 것입니다.
테스트 파일을 출력하여 그 프린트 출력을 측정합니다. 물론 색의 측정을 하는 것이므로 엣지의 길이를 측정해도 소용이 없습니다. 이를 기본으로하여 프로파일이 작성되어 캘리브레이션이 시작되는 것입니다.
프린트 출력시에는 반드시 최고의 해상도를 사용할 것을 절대 잊지 말아 주십시오. 그렇게 하지않으면 보정에 의한 차가 생겨버려 좋은 결과를 기대하기 어렵게 됩니다. 이런 타입 기기의 실용적인 면에서의 이점은 프린트 출력용의 전용 용지단가가 비교적 저렴하여 1장의 프린트 출력당 단가가 저렴하다는 것입니다. 그러나 여러종류의 종이를 사용하는 경우 각각의 종이 종류별 프로파일을 작성해야만 하는 점을 꼭 기억하십시오.
매일 이러한 프로세스를 거쳐야 작업이 진행되는 것은 아닙니다. 요즘은 칼라 복사기도 색의 안정성을 유지할 수 있게끔 되었습니다. 예를 들어, 토너를 교환할 때에만 캘리브레이션 해줘도 충분합니다. 일상적으로 더욱 단순한 조작에서 충분한 신뢰성을 얻을 수 있습니다.
또한, 칼라 복사의 설정을 바꿨다고 해서 스캐너 유니트나 프린터 유니트의 동작에는 전혀 관계없기 때문에 걱정할 필요가 없습니다. 캘리브레이션의 결과는 그대로 사용할 수 있습니다.

힌트:
칼라 복사기는 몇장정도 프린트 아웃한 뒤에 처음으로 안정된 색이됩니다. 이것은 동작온도의 영향을 받기 때문입니다. 1일중 이 기계를 계속해서 사용한다면 최고의 결과를 얻을 수 있을 것입니다.

출처
http://www.applecenter.co.kr/board/book/book.asp?idx=70

잉크젯 프린터의 방식은 미세한 관을 통해서 출력될 정보와 같은 색상을 혼합하여 제 위체에 뿌려주는 것입니다. 글자도 작은데 그 글자를 만드니 매우 작은 관이겠죠 그 밑밑 하다고 한 부분에 그런 관이 있습니다. 막히면 안나오겠죠. 혹은, 오래 사용하지 않으면 잉크가 굳어버리기도 하고요.
프린터로 출력할때 뿌려준다는 것도 잉크젯 프린터에서 나온말입니다. 작은 관들을 통해서 혼합된 색상이 종이 위에 뿌려지게 되죠.

색은 딱 3개 밖에 없답니다.
그걸 조합하면서 몇십만개의 색조를 만들어 내는 거죠.