Normlicht

Farbverbindlicher Vergleich mit Ink-Jet-Proofs

Augen auf im digitalen Workflow

Im Druck liegen die Ursachen für Metamerie-Effekte in der Nutzung unterschiedlicher Drucktechnologien. Farben, die sich unter gewissen Lichtbedinungen gleichen, können aufgrund ihrer spektralen Zusammensetzung bei geänderten Lichtverhältnissen plötzlich ganz unterschiedlich aussehen.

Andrucke auf der letztendlich verwendeten Druckmaschine sind aufwendig und der früher genutzte Chromalin-Prüfdruck mußte in den letzten Jahren zunehmend den preiswerten Digitalproofs weichen. Sie werden in unterschiedlichen Druckverfahren auf Plottern oder als Tintenstrahldruck und natürlich auch mit anderen Papieren produziert, als der anschließende Offsetdruck. Durch die andersartige Drucktinte und deren Annahmeverhalten auf dem Papier ist Metamerie immer im Spiel, die Druckergebnisse können niemals wirklich identisch sein.

In seiner neuesten Fassung vom September 2000 sieht die ISO Norm 3664 die Normlichtart D 50 für die visuelle Farbabstimmung von Aufsichts- und Durchsichtsvorlagen vor. Das heißt, der Farbvergleich in der Druckvorstufe (Dia und Andruck) sowie im Drucksaal (Andruck und Fortdruck) sollte mit einer künstlichen Lichtquelle durchgeführt werden, die der Normlichtart D 50 entspricht.

Um der Norm zu entsprechen, müssen folgende 4 Bedingungen gleichzeitig erfüllt sein:

Die Lichtqualität
Die sehr hohen Anforderungen des ISO-Standard 3664:2009 an die Lichtqualität können mit handelsüblichen Leuchtstofflampen
nicht erreicht werden. JUST daylight 5000 proGraphic Leuchtstoff-Lampen erfüllen die Anforderungen in allen Punkten:

• dem Zielfarbort x = 0,3478 / y = 0,3595 mit engsten Toleranzen von 0,005°
• die Lichtart D50 mit 5000 Kelvin für den gesamten Herstellungsprozess von Druckvorstufe bis zur Druckmaschine
• den Farbwiedergabewert Ra > 90

Zur Bestimmung der maximalen metameren Farbabweichung des Normlichtgeräts ist in der ISO 3664:2009 der Metamerie-Index für das sichtbare Spektrum MI (vis) < 1,0 und für den UV-Anteil der MI (uv) < 1,5 festgelegt.

Durch den Einsatz von optischen Aufhellern in den Proof- und Druckpapieren kommt es verstärkt zu Metamerie aufgrund von Fluoreszenz. JUST Normlicht Geräte erfüllen diesen Wert bereits seit Jahren.

Fragen / FAQ`s zum Thema Licht und Farbe:

Was versteht man unter Farbabstimmung ?

Gemäß der DIN - Norm 6173 versteht man unter Farbabstimmung die visuelle Beurteilung der Farbgleichheit oder Farbverschiedenheit von Mustern und Proben bei Beleuchtung mit der gleichen Lichtart. Da bekanntlich eine natürliche Beleuchtungsquelle für die visuelle Beurteilung ungeeignet ist, wird im Sinne dieser Norm die Normlichtart D 65 als repräsentativ für künstliches Tageslicht angesehen. 

Was versteht man unter der Farbtemperatur einer Lampe ?

Hinter dieser scheinbar einfachen Frage sind einige Probleme verborgen, die Verwirrung
stiften können. Bei einer Lampe oder Lichtquelle muß man zwei Dinge auseinanderhalten: 

1.) die Lichtfarbe angegeben in Kelvin 
2.) die spektrale Zusammensetzung oder Energieverteilung 

Bei der Vielzahl von Lampen und Lichtfarben ist der Wunsch verständlich, die Farbe der Quelle (genauer die Farbart) durch eine einzige Zahl zu beschreiben. Das gelingt tatsächlich durch Farbvergleich der einzustufenden Lichtquellen mit einer Standard- lichtquelle. Als solche dient der Plancksche - oder Hohlraumstrahler, dessen Temperatur so eingestellt wird, daß ein Beobachter zwischen den beiden Lichtarten keinen Unterschied mehr feststellen kann. Hierzu sollte man sich daran erinnern, daß ein stark erhitzter Strahler bei steigender Temperatur zuerst eine dunkelrote, dann eine gelbrote, später eine gelbweiße und schließlich eine blauweiße Lichtfarbe abgibt. 

Die Temperatur des Hohlraumstrahlers bei Farbartgleichheit bezeichnet man als Farbtemperatur der einzustufenden Lichtquelle. So z.B. erhält man die Farbtemperatur einer Glühlampe, zwischen 2800 und 3400 Kelvin, je nach Typ. Bei Leuchtstofflampen ist eine exakte Farbgleichheit nicht herzustellen, sondern nur eine Annäherung. Daher spricht man von "ähnlichsten Farbtemperaturen" bei solchen Lichtquellen, deren Licht nicht durch Erhitzung eines Stoffes erzeugt wird. 

Zu fragen währe, warum die Temperaturangabe nicht in Grad Celsius erfolgt, sondern in Kelvin. Da die Celsiustemperatur recht willkürlich an die Substanz Wasser geknüpft ist, haben Wissen- schaftler die absolute Temperaturskala, eben die Kelvinskala, erfunden. Null Kelvin bedeutet "Weltraumkälte". Bei dieser Temperatur sind alle Molekülbewegungen "eingefroren". Bei jeder darüberliegenden Temperatur - d.h. aber auch bei negativen Celsiustemperaturen sind die Moleküle der Materie in ständiger Schwingungsbewegung. 

Der Laie ist nun geneigt, aus der Farbtemperatur eine Aussage über die spektrale Energieverteilung seiner Lichtquelle abzuleiten. Dies ist aber grundsätzlich nicht möglich, weil das Auge, das den Farbartvergleich leistet, alle Wellenllängen integral zu einem Farbeindruck verarbeitet. Um ein Beispiel zu geben: Man kann weißes Licht aus der gleichzeitigen Einwirkung aller Wellenlängen mit annähernd gleicher Energie auf das Auge erzeugen, man kann es aber auch aus nur drei Spektralfarben (rot,grün und blau), also aus
monochromatischem Licht erzeugen. So kommt es, daß heute Leuchtstofflampen im Handel sind, die annähernd die gleiche Farbtemperatur besitzen, sich aber hinsichtlich ihrer spektralen Verteilung erheblich unterscheiden. Sie besitzen daher, wie wir nachfolgend zeigen möchten, eine recht unterschiedliche Qualität in der Farbwiedergabe. 

Die Farbwiedergabequalität einer Lichtquelle

Würde man eine Abmusterungslichtquelle mir drei monochromatischen Spektrallinien konstruieren, dann wäre deren Licht auf eine neutralweiße Fläche projiziert für unser Auge weiß oder besser neutral.

Man könnte es also von Tageslicht nicht direkt unterscheiden. Würde man aber einen farbigen Gegenstand, z.B. ein Farbdia, mit diesem Licht durchleuchten, würden viele im Dia enthaltenen Körperfarben zwischen Rot und Grün, sowie zwischen Grün und Blau nicht bunt wiedergegeben werden, sondern mehr oder weniger grau erscheinen. Folglich hätte unsere Speziallichtquelle eine nur unzureichende Farbwiedergabe gegenüber Tages - oder Glühlampenlicht. Mit der Einführung der Leuchtstofflampen und deren teilweise unnatürliche Farbwiedergabe stellt sich das Problem der Bewertung der wiedergegebenen Farbe.

Man hat daher zur Qualitätssicherung von Farbwiedergabe einen Farbwiedergabeindex definiert, der Werte zwischen Null und Hundert haben kann. Von Farbabstimmungsleuchten werden gemäß der ISO 3664 Werte über 90 verlangt. Die JUST "Color Control daylight 98" Leuchtstofflampe besitzt geprüfte Werte von RA 98. 

Welchen Anteil hat das Auge an der Farbwahrnehmung?

Bei der Beurteilung spielt der Zustand und die Leistungsfähigkeit unseres visuellen Systems eine sehr wesentliche Rolle. Hierunter ist nicht nur das Auge mit seiner Netzhaut zu verstehen, sondern auch die Neuronenschaltstellen im Gehirn, die beim Wahrnehmungsvorgang beteiligt sind. Mit steigendem Lebensalter benötigt der Mensch für dieselbe "Sehaufgabe" eine höhere Lichtintensität als in jüngeren Jahren. Wegen der eingehenden "Vergilbung" der Augenlinse werden die Farben gelblicher gesehen, was auch zu Fehlbeurteilungen führen kann. Von besonderer Wichtigkeit ist bei Farbabstimmaufgabeneine Tatsache, der der Praktiker leider zu wenig Aufmerksamkeit schenkt. Es handelt sich um die sogenannte Farbabstimmung des Auges.

Unser Farbempfinden hängt außerordentlich stark davon ab, auf welche vorherschende Farbe im Blickfeld unser Auge "gestimmt" ist. Man kann das durch einen sehr einfachen Selbstversuch nachvollziehen.Dazu benötigt man einfarbigbunte Papiere in Leuchtenden Farben, z.B. in Gelb. Man markiert einen schwarzen Punkt in der Mitte und blickt etwa eine Minute nur mit einem Auge auf ihn. Nach Ablauf der Umstimmung auf Gelb betrachtet man ein vorher bereitgelegtes buntes Farbmotiv, möglichst mit weißen und blauen Bildteilen, einmal mit dem umgestimmten und dann mit dem nicht umgestimmten Auge. Das farbige Aussehen des Motivs beim wechselnden Blick mit dem einen bzw. mit dem anderen Auge unterscheidet sich drastisch. 

Für die Farbabstimmung ergibt sich daraus die Konsequenz, daß bunte Flächen in der Nähe von Abmusterungsplätzen unbedingt zu vermeiden sind - am besten sind neutrale Flächen. Bei der eigentlichen Abmusterung ist den Augen ausreichen Zeit zu geben, um sich auf die Abmusterungslichtart einzustimmen, indem man z.B. einen Moment in das Licht selbst oder eine von ihm beschienene neutralweiße Fläche blickt. 

Farbtoleranzbereiche nach ISO - Norm 3664

Die ISO - Norm 3664 läßt Toleranzen bei der Lichtfarbe, der Farbtemperatur und der Leuchtdichte zu. Vor allem im Bereich der Lichtfarbe ist der Spielraum sehr groß. Die Ausnutzung dieser Toleranzwerte kann aber auch zu erheblichen Abweichungen und damit zu Unstimmigkeiten führen. 

Die Firma Just hat sich durch die Einengung dieser Toleranzen im Rahmen des technisch Realisierbaren einen Namen gemacht. Für Just Geräte wurden spezielle Leuchtstoffröhren entwickelt die sich durch geringe Farborttoleranzen auszeichnen. Sie verbinden starke Lichtausbeute mit dem außerordentlich hohen Farbwiedergabewert RA 98 und besitzen eine ausgewogene spektrale Verteilung. 

Der Zielfarbort dieser Leuchtstoffröhren der Lichtart D 50 liegt bei 5300 Kelvin. Die Plexiglasabdeckung verändert die Lichtfarbe auf ca. 5200 Kelvin. Diese Ausgangsbasis ist zweckmäßig, da sich im Verlauf der Brenndauer die Farbtemperatur dieser Röhren verändert bzw. abnimmt. Über einen Zeitraum von ca. 2500 Betriebsstunden, liegt die Lichtfarbe im oben genannten Toleranzbereich für JUST Normlicht - Geräte. Aufgrund ihrer großen Helligkeit eignen sich die neuentwickelten Leuchtstoffröhren auch für die Allgemeinbeleuchtung in Betrieben, die Wert auf eine optimale Farbbeurteilung legen.