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文档简介
1印刷电子喷墨印刷设备第一部分:基于成像的喷射速度测量本文件规定了使用液滴分析系统获得的可视化液滴图像来确定喷墨液滴速度的方法。本文件适用于按需喷墨类型,不适用于连续喷墨。本文件包括测试过程、图像处理软件算法和喷3.13.2液滴分析系统dropanalys3.33.4液滴输送速度dropdelive3.53.63.73.823.93.103.11在每次喷射事件中,LED或高功率光源会快速闪烁两次,从而在相机视野内的两个不同的位置捕捉3.123.134喷墨速度测量此过程描述了从喷射触发时刻到液滴到达目标位置时刻的液滴输送速度的测量3)通过增加频闪灯的闪光延迟时间,确定液滴前缘(前端边缘)到达目标位置所需的时间(T)。此过程可自动执行,也可手动执行4)液滴传输速度v可以通过公式(1)计算得出:V=·················································································(3从液滴传输速度(m/s)中得出该速度。如果液滴具有较长的尾部,4.3用单闪模式测量瞬时喷射速度的过程(方法2)置的距离越小,计算平均液滴速度所覆盖的距离也就越分别标记为px1和py1。标记为px1和py1。计算出瞬时喷射速度(m/s)。如果液滴具有较长的尾部,则使用液滴的底部位置作得的是长期平均喷射速度,而不是目标位置处的瞬时喷4.4瞬时喷射速度曲线处理(方法3)图像。触发延迟时间的增量可以根据液滴速度的快慢进行调换而来的二值图像中,可以获取第k个液滴在y方向上的最大和最小位置,分别标记为px(td)和p(td)(见图A.5,并参考A.4条款)。上标max和min分别表示喷射方向位置(即px(td)和p(td))分别添加到图表中,来更新液滴轨迹。46)每个液滴的瞬时喷射速度,即第k个液滴的瞬时喷射速度Vx(td),可以通过公式(3)········································其中,∆td是两张序列图像之间触发延迟的增量时间,px(td)—px(td−∆td)是第k个液滴离喷孔最远端在时间间隔∆td内移动的距离。),用于液滴位置。如果∆td过短,由图像质量引起的喷射速度误差将被放大。如果∆t变大,4.5使用双闪法测量瞬时喷射速度的过程(方法4)6)捕获一张图像,并使用自动图像处理技术确定单个液滴两个图像中各自的中心位置··············································如果∆t变得过大,则获得的是长期平均喷射速度,而不是目标位置处的瞬时喷射速5A.1基于视觉的测量硬件图A.1展示了一个典型的液滴分析系统示例,该系统常用A.2.1总则频闪(闪光)成像有两种主要类型:单次事件成像和多次A.2.2单次事件成像单次事件成像是指任何显示或分析的图像都是基于单个触发脉冲和LED的单次闪烁捕获的。图像不A.2.3多次事件成像多次事件成像是指任何显示或分析的图像都是通过多次触发脉冲和LED的多次闪烁6对于方法2,会捕获两个不同液滴的图像,这两个图像的触发时间分别是相对迟时间t1和t2(见图A.2)。喷射速度v(m/s)可计算为:····································其中,py1和py2分别给出了在t1和t2时刻在y方向上识别的液滴中心位置,而px1和px2则分别给出了在t1和t2时刻在x方向上识别的液滴中心位置,如图A.3所示。px(td)和p(td),如图A.4所示。上标max和min分别表示喷射方向上的最大和最小位置。在下一张序列图像之前,通过将计算出的每个液滴最大和最小位置px(td)和p(td)分别添加到图表7在第一阶段的喷射过程中,被挤出部分的瞬时喷射8负喷射速度是由于在液滴前端进行速度测量而产生的。如果在喷射方向上测量液滴质心有关,如喷射材料的物理性质和驱动波形。卫星液滴的尾部长度可以通过P(td)与形液滴的喷射速度都趋于稳定,直到它们合并成(见图A.7),这两张图像的触发时间分别是相对于喷射触发信号的延迟时间t2−t1其中,py1和py2分别给出了在t1和t2t2−t1其中,py1和py2分别给出了在t1和t2时刻在y方向上识别液滴的中心位置,而px1和px2则分别给出了9A.6用于液滴速度测量的记录操作参数•喷嘴板材料(如硅)及是否有其他特殊涂层(如疏水涂层•喷嘴列内的喷嘴间距、喷嘴列数量及列间距;•喷嘴形状及标称出口直径或对角尺寸(视情况而定•用于液滴速度测量的喷嘴列和阵列位置标识符;•测试打印头的方向(例如,与垂直方向对齐,误差在±1.5°以内);•打印头墨水流动的任何特殊条件(例如,流通式类型的流速);•是否存在基材(移动),如果有,基材的距离和速度;•是否存在喷射打印头喷嘴平面周围或下方的气流防护罩;•打印图案,包括标称灰度液滴体积和灰度级别;•驱动波形参考编号和/或每个触发的代表性驱动电压与时间关系图;•打印频率及液滴速度测量期间的标称液滴体积;•在指定时间内,测试打印头液滴速度的重复性;•墨水参考编号、描述、成分及供应商;
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