CN102202899B - 用于喷墨的***和方法 - Google Patents

Abstract

用于喷墨的***除了其他部件包括打印头，该打印头包括至少25个喷头和成像装置从而同时捕获相应于所有喷头的图像信息，所捕获的图像信息用于分析每个喷头的性能。

Description

用于喷墨的***和方法

技术领域

本说明书涉及喷射性能。

背景技术

通过从喷墨打印机中喷出的墨形成在基部上的产品或图像的质量会受到打印机的打印头中的喷头的性能的影响。一些打印头中的喷头布置成一排或多排，方向不同于打印机的处理方向，例如垂直于该方向。每个喷头包括接收并泵送墨的泵送腔以及将墨从泵送腔喷送至基部的喷嘴。通过将激活电压施加至与每个泵送腔相关联的压电元件，墨滴能够基于有关待打印图像的信息而被喷射。

典型地，每排中的喷头是相同的，沿着一排的每对相邻喷头以相等间隔分离开。每排喷头可以为大约1英寸到大约3英寸长并且能够包含至少25个喷头或者50个喷头，高达例如大约500个喷头。基于喷头的尺寸和施加至该喷头的电压，每个喷射出的墨滴可以具有大约2皮升（picoliter）的尺寸到大约100皮升的尺寸。

一般地，喷头构建成以处于特定范围内的喷射频率响应于特定激活电压而喷射一种尺寸的墨滴。如果电压变化或者喷头以该频率范围外的频率被激活，那么该喷头的性能较差或者甚至会停止工作。有时，喷头构建成喷射多个不同尺寸的墨滴，每个响应于特定激活电压并且处于喷射的特定频率范围内。对于不同类型的打印头和喷头的讨论记载在例如US5,265,315、US7,052,117、USSN10/800,467，提交于2004年3月15日，USSN11/652,325，提交于2007年1月11日，USSN12/125,648，提交于2008年5月22日，其所有内容通过引用的方式结合于此。

即使当喷头以所需激活电压被驱动并且处于所需频率范围内时，墨滴（以及所得到的印刷）的质量会由于喷头中的制造缺陷或者临时功能障碍（例如，气泡，或者附着至该喷嘴的墨）而下降。临时功能障碍有时能够被校正。

喷头的性能能够采用若干种方式而被估量。一种技术分析其喷射的墨滴的可量化的属性，例如，它们的尺寸、速度或轨迹。另一种方式比较其性能与该排中其他喷头的性能，例如，当激活时的喷头相对于其他喷头的响应或者喷射墨滴相对于由其他喷头喷射的墨滴的速度。该性能也能够通过分析喷头打印的图像或产品而被估量，例如，关于喷头打印的点是否以所需的尺寸和形状出现在基部的所需位置上的信息或者由喷头打印的线是否是直的以及是否具有所需的厚度。

如图1A和1B所示，在步进-和-重复（step-and-repeat）打印中，具有一个或多个打印头12（没有全部示出）且每个包含一排或多排喷头14（没有全部示出）的打印机10将线16打印在固定的基部18上。打印头12扫描跨过沿着轨道20（处理方向y）的基部18的宽度并且打印平行于喷头14的排（x方向）的连续点的线22。在这一实例中，每条线22对应于喷头排中的一个喷头14，沿着x方向的线22的密度取决于该排中的喷头14的密度。基部18然后沿着x方向移动一步，打印头12重复跨过基部18的打印过程。

参照图1B，在单道（single pass）打印中，具有一个或多个打印头34（没有全部示出）并且每个包含一个或多个喷头28排（没有全部示出）的固定打印机24覆盖意图被打印在基部26上（x方向）的图像的宽度并且连续地打印线条30。当基部26沿着处理方向y通过喷头28下方时，该打印机24打印平行于喷射头的排（x方向）的连续排的点32。

发明内容

在一个方面，一种用于喷墨的***包括：包括至少25个喷头的打印头；以及成像装置，用于同时地捕获所有喷头的图像信息，所捕获的图像信息使用于分析每个喷头的性能。

实施方式可包括一个或多个下述特征。所述打印头包括至少100个喷头。所述打印头包括至少200个喷头。所述成像装置包括线扫描照相机。所述成像装置包括线性布置的像素，每个像素具有大约2微米至大约10微米的分辨率。所述成像装置包括大约2000像素至大约12000像素。所述成像装置以至少大约5KHz的最大频率取像。所述成像装置以大约30兆像素/秒至大约50兆像素/秒的速率输送所述图像信息。所述***也包括基部，喷头将墨滴喷射到所述基部上，其中，随着喷射出的墨滴通过喷头与所述基部之间的区域，所述图像信息被捕获在喷头与所述基部之间的区域中。每个喷头的性能包括从对应喷头喷射出的液滴的速度、液滴的尺寸、液滴的形状、液滴的轨迹以及液滴与其垂直于喷射方向的相邻液滴之间的距离其中的至少一个。所述成像装置位于距离从喷头喷射出的液滴的轨迹大约50毫米至大约200毫米。所述***也包括基部，每个喷头将墨滴喷射到所述基部从而将线条打印在所述基部上，图像信息采用打印线条。所述喷头的性能包括线条的直度和线条的厚度。所述成像装置位于距离所述基部的大约50毫米至大约200毫米。所述成像装置相对于打印头固定。所述喷头其中的至少一些布置成排。所述***也包括用于处理由所述成像装置产生的图像并且评价所述喷头的性能的装置。所述***也包括控制器，从而自动地根据喷墨期间喷头的性能调节打印头的方位。

在另一方面，一种用于喷墨的方法，包括根据至少两个图像部分生成复合液滴的图像，所述至少两个图像部分分别捕获相应于在连续时间段从喷头喷射的墨滴的部分的图像信息，每个时间段为捕获所述图像信息的期间。

实施方式可包括一个或多个随后特征，所述液滴是从所述喷头喷射出的连续液滴。所述图像部分以不同于所述喷头的喷射频率的成像频率而生成。所述液滴的图像部分沿着所述喷头的喷射方向被复合。所述方法也包括通过根据所述复合液滴的图像计算所述墨滴的速度从而测量所述喷头的性能。所述方法也包括生成额外复合液滴的额外图像，以及通过根据所述复合液滴的图像和额外复合液滴的额外图像计算所述墨滴的轨迹从而测量所述喷头的性能。所述方法也包括根据所述图像信息测量所述喷头的性能并且根据所测量的喷头的性能调节所述喷头的方位。所述喷头被包括在具有超过25个喷头的打印头中，所述方法也包括根据分别捕获相应于从每个喷头喷出的墨滴的部分的图像信息的至少两个图像部分而同时地生成复合液滴的图像。每个图像切片具有大约2微米至大约10微米的分辨率。

在另一方面，一种用于测量包含至少25个喷头的打印头中的喷头的性能的方法，所述方法包括同时捕获所有喷头的图像信息从而用于分析每个所述喷头的性能。

实施方式可包括一个或多个随后特征。所述捕获包括使从每个喷头同时喷射的墨滴成像。所述捕获使用线扫描照相机实现。所述线扫描照相机包括大约8000至大约12000线性布置的像素，每个像素包括大约2微米至大约10微米的分辨率。所述方法也包括以大约30兆像素/秒至大约50兆像素/每秒的速率输送所述图像信息。所述喷头布置成排，所述捕获以不同于所述排喷头喷射墨滴的频率的频率而实现。所述捕获也包括沿着所述喷头的喷射方向以时间顺序复合所述图像信息。所述方法也包括根据所述捕获将反馈发送至打印头并且根据所述反馈调节所述打印头的方位。所述喷头将墨滴喷射至基部上从而形成第一图像，所述捕获包括根据所述第一图像产生第二图像。所述产生包括使用线扫描照相机扫描所述第一图像。所述线扫描照相机在所述第一图像形成期间扫描所述第一图像。所述第一图像包括线条，分析所述每个所述喷头的性能包括根据所述第二图像分析每个线条的直度或宽度。

在另一方面，一种用于从墨喷头喷射墨的方法，所述方法包括：以连续时间段捕获比从墨喷头喷射的相应液滴的所有少的部分的图像，每个时间段为捕获的时间段；以及使用所捕获的图像推断关于从墨喷头喷出的每个液滴的特性的信息。所述部分为大约1/10至大约1/2。

这些和其他方面和特征，以及它们的组合能够表述为执行功能的方法、设备和***，以及其他方式。

其他特征和优势将从下述详细说明和权利要求中变得清楚明了。

附图说明

图1A和1B是打印机的示意性俯视图（未成比例）。

图2和2A是用于喷射性能测试的***的示意性前视图和示意性侧视图（未成比例）。

图2B是图2的***的一部分的放大示意性侧视图（未成比例）。

图2C是图像片的示意图。

图3、3B和3C是照片。

图3A是喷射频率范围和滴速度范围的网格。

图4A和4B是照片。

图5A和5B是方框图。

具体实施方式

所述喷头的性能能够通过这里所述的***而被测量、分析、评价和改进，都相应于步进-和-重复打印机或者单次打印机。这些操作能够在设计或制造期间采用以及在喷头投入操作之前，并且能够足够快速地实现从而在打印工作的执行之间实现。在一些情况下，可在打印工作期间联机（on the fly）连续地执行。因此，墨喷头的设计、制造、维护和操作（以及打印的图像的质量）能够得以改善。

参照图2，在一些实例中，线扫描照相机36捕捉从打印头40喷出的墨滴44的图像（诸如图1A或1B中的打印头12或34），打印头40中的喷头42的性能根据图像信息确定。在这一实例中，打印头40和基部38布置成类似于图1B的打印头34和基部26的布置结构。这里，为了性能测量，基部38是围绕平行于x方向的纵向轴线48旋转的滚筒46的表面45。喷头42是平行于纵向轴线48的排并且在纵向轴线48上方，处于基部38上方距离H处（例如，大约1毫米至大约20毫米或者大约1毫米至大约10毫米）。表面45可以是不吸收墨的材料，例如，金属，使得喷射至基部38上的墨能够被清洁掉，例如，擦掉并且重新使用。也可使用其他基部，例如，辊筒-至-辊筒的卷筒（web）。

线扫描照相机36聚焦在位于喷头42竖直下方的区域43，喷射的墨滴44通过其中，从而在半空中得到液体44的图像。线扫描照相机36设置在距离喷头与轴线48之间的线为水平距离d处，以及向上到喷头42下方的竖直距离l处，使得液滴能够通过照相机聚焦成像。距离d为例如至少大约40毫米、50毫米、60毫米、70毫米或者80毫米，和/或达到大约200毫米、180毫米、150毫米、130毫米或者100毫米，距离l为例如大约1毫米至大约5毫米，类似于当喷头42使用在打印机中时从喷头42到基部的距离。在一些实施例中，透镜（未示出）可设置在扫描照相机36前部从而形成液滴的聚焦图像，并且可将光源50设置在例如照相机36的相对处从而照亮区域43以辅助使墨滴成像。

参照图2A，线扫描照相机36能够得到高分辨率的图像，每个捕获给定时刻从打印头40的所有喷头42喷出的所有墨滴44并且重复以高频捕获连续的图像。该线扫描照相机36包括与喷头42的排线性并且并列布置的大约8000至大约12000像素52。每个像素52具有大约2微米至大约10微米的分辨率。在该图所示的实例中，线扫描照相机36可得到的图像的每个像素的最大分辨率具有高达大约12厘米的长度L以及高达大约10微米的宽度，并且同时捕获通过照相机的来自所有喷头42的所有墨滴。多个图像可以最大频率f_i而被连续地获得，例如，至少5KHz、6KHz、7KHz或8KHz奥高达大约12KHz、11KHz或者10KHz，图像信息能够以大约30兆像素/秒至大约50兆像素/秒的速率送出，例如，40兆像素/秒（对于每个像素，8比特或1字节的信息）。关于液滴44的特征的信息能够从图像信息抽取，用于打印头40的喷射性能测量能够在短时间段中实现，例如，几秒，关于单个喷头相对于其他喷头的性能的信息也能够获得。该线扫描照相机36可以是P/NP2-23-08k40照相机，可以从Dalsa Corp（加拿大的Waterloo）获得。

在喷射性能测量期间，所有喷头42被以最大喷射频率f_j输送的选定电压激活从而打印一排点32（图1B）。最大喷射频率f_j是大约2KHz至大约100KHz，例如，大约5KHz至大约10KHz。施加至每个喷头的泵送腔的电压为大约10V至大约100V，例如，大约20V至大约80V，并且能够产生以不同速度移动至基部的液滴，例如，大约2米/秒至大约20米/秒。在一些实施例中，不同的喷头42可通过不同的电压或者以低于最大频率f_j的频率而被激活。除了连续线条30以外的图案能够形成在基部38上。

参照图2B，该线扫描照相机36具有沿着喷射方向z的图像范围I。当墨滴44处于成像范围中的任何地方时，液滴的至少某些部分能被捕获在线扫描照相机36得到的图像中。该成像范围I为大约宽度w和每个液滴44的直径D的两倍（假定该液滴基本上是圆的。液滴可具有其他形状，例如，具有长尾部的圆形液滴）。如上所述，每个液滴44为大约1皮升至大约100皮升或更多，这样，每个液滴44的直径D为大约10微米和/或高达大约50微米并且大于该线扫描照相机36的成像宽度w。因此，当液滴44通过该线扫描照相机36的成像范围I并且该线扫描照相机正在采集图像时，液滴44的仅仅一部分，例如大约1/10或更少至大约1/2，被捕获在图像中。成像范围I能够根据液滴44的形状而改变。

线扫描照相机36的成像频率f_i可以是f_j或1/(nf_j)，其中，n是正整数，f_j是喷头42排的喷射频率。液滴44的速度和线扫描照相机36与喷头42之间的竖直距离L可被调节使得来自于一个喷头42的一个液滴44的至少一部分能够采用图像片的形式而被捕获在图像56中。通过捕获从喷头喷射出的连续或非连续液滴的连续图像，液滴的图像切片能够被捕获并且图像切片56能够沿着喷射方向z“叠置”。

例如，来自于一个特定喷头的成像液滴44示出为图2C中的图像54中的叠置片的复合物。一部分第一液滴44a在时间t₁成像，来自于相同喷头的第二液滴44b的相同部分在t₂成像，其中t₂-t₁是连续成像之间的时间段。采用这种方式（成像频率f_i是喷射频率f_j的n倍或1/n），每个图像切片56上的液滴44的小量成像部分可以是分析喷射性能时的仅仅中间值。另外，来自于一些喷头42的液滴会在图像中丢失，因为这些喷头相对于正常成像的喷头的响应延迟或者来自于不同喷头的墨滴44的速度差。

线扫描照相机36的成像频率f_i可以小于2f_j，但是不同于1/(nf_j)。线扫描照相机36的成像期间T_i（其为成像频率的倒数）与喷射期间nT_j（T_j是喷头42排的喷射频率的倒数）的倍数之间的时间差ΔT可被导入从而形成能够组合入复合物液滴的图像中的多个图像切片56。复合物液滴的图像不是单一液滴的图像，而是将如何基于下述假设来定义液滴44的特征，该假设为使用给定的激活电压并且以恒定喷射频率从单一喷头喷出的液滴将趋于具有相同的特征。时间差ΔT可以选择为I/（液滴速度）的分数，例如1/2，1/4，1/10或者其他分数。线扫描照相机32开始成像的同时，喷头42排被激活以在时间零以及mT_i之后从每个喷头喷射第一液滴，一部分液滴44捕获在第（m+1）个图像切片中，其中m=0,1,2,...

当T_i小于kT_j但是大于（k-1/2）T_j时，其中k=1，2，...例如，T_i为198微秒，T_j为200微秒以及ΔT为2微秒，一个喷头的第一液滴44c的一部分被捕获在取得于t_i的示出在图2C的图像58中的图像切片56中。随后，当线扫描照相机36在t₁之后的一个期间T_i的t₂获取图像时，来自于相同喷头的第二液滴44d正在通过该图像范围但是位于（2微秒×液滴44d的速度）第一液滴44c的位置的竖直上方，在那里，其相对于成像范围而被成像。类似地，连续液滴44e-44i的不同部分由于时间差ΔT而通过后继的图像切片而被捕获。当这些图像切片沿着喷射方向z叠置时，液滴44c-44i的部分产生一个大的复合液滴60。假定每个喷头42喷射具有基本上相同的特性的液滴，复合液滴60可以是每个液滴44c-44i的特性的良好代表。每个液滴的尺寸和形状可以根据复合液滴60的图像计算得到。在其他实例中，当k大于1时，类似复合液滴60的复合液滴也能够使用类似图像切片56的连续图像切片而被产生，但是每个连续切片捕获从该喷头喷出的非连续液滴其中的一个（至少以时间（k-1）T_j分开）。

来自于喷头42的液滴的速度能够通过将竖直距离L除以液滴从喷头42飞入成像范围I的时间而进行计算，其可从图2C的叠置图像切片的图像信息获得。例如，当线扫描照相机36和喷头42如此调节使得在任何时刻，至多存在一个液滴44从每个喷头42飞行在喷头与照相机36之间的竖直距离之间，然后使用图2C的图像58或62，来自于特定喷头42的液滴的速度能够被计算为L/（ΔT×（t₁/T_i-1））。通常地，当T_j大于喷头42与基部38之间的液滴的总飞行时间时，或者当液滴速度高并且喷射频率低时，这种布置结构的条件被满足。在超过一个的液滴飞行在喷头42与基部38之间的情况下（图2），液滴的速度能够通过处理来自于L/（ΔT×（t1/T_i-1））的算得值而获得。例如，相应于每个喷头42的算得值能够被过滤，例如，从而将所述值限制在合理范围之间，诸如大约2米/秒至大约20米/秒，或者平均倍数，来自于超过一个复合液滴例如大约10个复合液滴的滤除计算值。能够使用其他算法来根据复合液滴的图像计算液滴速度。对于每个喷头所获得的液滴速度可以具有高精度，例如，在1%的变化范围内。

当T_i大于kT_j但是小于（k+1/2）T_j时，其中k=1，2，3，...，复合液滴64的图像62能够以与复合液滴60的图像58类似的方式产生，除了将连续或非连续的液滴44j-44p中的每个液滴定位（2微秒×液滴44b的速度）在相对于在每个液滴的图像被获取时刻的成像范围I的直接先前液滴的位置以下。根据相同的假设，由复合液滴64代表的液滴的速度、尺寸和形状可以被计算。

用于产生复合液滴60或64的图像58或62的图像切片56的总数能够通过选择适当的时间差ΔT而被选定。每个液滴在大约（2D+w）/（液滴的速度）的时间段中通过线扫描照相机36的图像范围。为了在q个连续图像切片中捕获q个连续或非连续液滴从而产生复合液滴，能够将时间差ΔT选定为（2D+w）/（液滴×q的速度）。在喷头的性能测试之前，液滴的速度可以推测。

在捕获通过线扫描照相机36的成像范围I的连续或非连续液滴44c-44i或者44j-44p的最终液滴44i或44p之后，一个或多个后继液滴能够通过该成像范围而不被成像，直到时间t_n，一部分液滴44c’或44j’被捕获在图像切片中。随后的液滴44d’-44i’或者44k’-44p’的部分能够捕获在图像切片56’中，并且能够产生复合液滴60’和64’的图像。产生自从给定喷头喷射的液滴的复合液滴60或60’和64’（或更多复合液滴）的图像能够用于测量那一喷头的液滴的轨迹。该液滴测量能够具有高精确度，例如，大约一毫弧度（milliradian）。

参照图3，覆盖打印头40的32个喷头（水平轴线，喷头数量15-46）的宽度的叠置图像切片56制成的图像部分66被从覆盖打印头40的所有喷头42例如256喷头的宽度的全宽度叠置图像切片截取出来，并且放大示出并分析。喷头42的排的喷射频率为大约5KHz。对于附图所示的大部分喷头的每个，产生2至3个复合液滴的图像，每个由大约12个图像切片56或12个液滴形成。表示来自于打印头中的所有喷头的液滴的图像能够快速形成，例如，100个图像切片56能够在大约20毫秒中被捕获。后成像过程，例如，过滤以锐化图像，设置直参考线68，和/或设置喷头1Ds70，能够被实现从而促进图像部分66的分析以及打印头40的喷射性能的评价。

关于打印头40中的喷射性能的信息，除了如上所述的喷射液滴的速度、尺寸和形状，能够从图像部分66获得。例如，弱且不稳定的喷头J18和J29以及丢失的喷头J37和J45被识别。激活时的响应以及例如喷头J16和J20的喷射液滴的速度与那些例如J32和J36的不同。另外，从相邻喷头喷射出的不同对液滴之间的距离，表示对应喷头对之间的距离，并不是都相同的。例如，从喷头J27喷出的液滴比从J28喷出的液滴更接近从J26喷出的液滴。关于喷头的性能的其他有用信息也能够从图像部分66抽取出来。来自于喷射性能测量的信息能够用于设计、制造、维护和应用打印头40。

能够得到类似于图像部分66的多个图像，每个以选定喷射频率和液滴速度（通过选择施加至喷头的电压而选定）来测量打印头40中的喷头性能从而识别获得高画质表现而相应的喷射频率和液滴速度范围，或者确定喷头是否展现出如设计的喷射频率和液滴速度的理想范围内的高画质表现。例如，参照图3A，每个栅格76表示5KHz和200KHz的范围内的一个喷射频率以及2米/秒和20米/秒的范围内的一个液滴速度。通过高电压和具有高速度的喷射液滴激活的喷头的低画质表现能够被识别，例如，在图3B的图像部分78中，其中，液滴，例如，复合液滴80和82，具有长尾84和86。一个类似于图像部分66的图像能够相应于用于打印头40的图3A的每个栅格76产生，对于打印头中的所有喷头的优化的表现范围74，例如，10KHz至25KHz以及12米/秒至18米/秒，都能够识别。

在一些实施例中，当不同的激活电压施加至不同喷头时喷头的性能被测量。例如，图3C的图像部分88示出具有高速度且从每个被高电压激活的奇数个喷头喷出的复合液滴90以及具有低速度且从每个被低电压激活的偶数个喷头喷出的复合液滴92。复合液滴90的尾部比复合液滴92长。施加至两组喷头的高和低电压能够被独立地调节从而发现激活电压的优化范围（因此，液滴速度），在其中，所有的喷头以高质量操作。

除了监视从喷头喷出的墨滴从而如上所述测量喷头的性能，喷射性能也能够通过监视例如由喷出的墨滴形成在基部上的图像的输出。在一些实施例中，喷射性能能够通过同时监视空气中的墨滴以及通过该输出形成的输出而被测量。

参照图4A，包含平行线100的图像94形成在基部上，例如，纸，使用图1A的喷墨打印机10或者图1B的喷墨打印机24，此时每个喷头14或28被激活从而以每排喷头的喷射频率喷射液滴。保持图像94的分辨率并且放大每条线100的特征的图像96使用如前所述的线扫描照相机36产生。尤其地，设置在图像94上方大约50毫米至大约100毫米的线扫描照相机36沿着平行于线100的方向扫描图像94并且产生沿着照相机的扫描方向叠置的连续图像切片（未示出）。该图像96能够用于分析每条线100的直度和/或线宽度。为了有利于这种分析，理想地，图像96不包括干扰，例如，其上形成线条100的纸基部的纹理。

参照图4B，使用线扫描照相机36以类似于图像94的经处理的例如过滤的图像98产生图像96来产生图像102。类似于图3的图像部分66，该图像102也被处理以包括喷头IDs106以及直度参考线108从而辅助图像的分析。经处理图像102的样本部分104示出通过具有从144至169的IDs的喷头打印的线条100。每个打印线条的质量，例如直度和宽度，使用十字符号（“+”）110评定：十字符号100越接近中心线100，打印线条110越直，因此，对应喷头展现的质量性能越高。例如，由喷头156打印的线条示出差的直度并且具有竖直高定位的十字符号110从而示出喷头156的较差的性能。

对由喷头形成的输出进行监视也能够使用在研究打印头的液滴速度和喷射频率的优化范围中，类似于将线扫描照相机36应用在液滴中以不同的喷射频率和液滴速度监视，参照图3A所述。在监视输出中使用线扫描照相机36允许对打印头中的每个喷头的性能进行快速和同时的分析。

上述喷射性能测试也能够在图1A的打印机10或图1B的打印机24执行打印工作时实现。参照图5A，线扫描照相机36保持相对于正在执行打印工作的步进-和-重复打印机或单次打印机的打印头40固定以及以类似于图2、2A和2B所述的方式监视由打印头40喷射的墨滴44。由线扫描照相机36产生的图像在处理器114中被处理从而在打印头30中测量喷头的性能。所述测量值能够被输送至用户界面116，例如，计算机屏幕，便于用户查阅。用户可以调节打印头的状态或方位（aspect），例如，临时停止打印工作从而维护打印头以改善喷射性能。所述测量也能够作为反馈被发送至打印头40的控制器（未示出），使得调节，例如，与一个或多个特定喷头相关联的激活电压的改变能够实现，而不干扰打印工作从而改善打印工作随后部分的喷射性能，例如，打印随后的页。

参照图5B，图5A的线扫描照相机36、处理器114以及用户界面116也能够用于监视基部118上的打印头40的输出从而测量打印头40中的喷头的性能，如上所述。该打印头36定位成沿着打印工作的处理方向（当打印头40处于单次打印机中时基部118沿着y方向移动或者当打印头40处于步进-和-重复打印机中时线扫描照相机36沿着y方向移动）平行于打印头40中的喷头排以及在该喷头排后面（下游），使得线扫描照相机36产生输出的图像，基本上同步于打印头40在基部118上的输出的形成。打印头40的状态或平面形状（aspect）矫正或调节能根据喷射性能的测量而不干扰打印过程来实现。

虽然我们的实例使用墨水作为打印流体，但是我们使用的墨水包括很大范围的打印以及包括非成像流体的其他流体。例如，三维模型糊团（pasta）能够选择性地沉积从而构建模型。生物样本能够沉积在分析阵列上。

我们有时使用短语成像装置从而指代线扫描照相机以及能够捕获图像的任何其他种类的装置。

其他实施例也处于随后权利要求的范围中。

Claims (25)

1.一种用于喷墨的***，该***包括：

成像装置，用于在给定时刻捕获打印头的喷头排中的所有喷头喷射出的所有液滴的图像信息，所捕获的图像信息用于分析每个喷头的性能，其中，所述成像装置配置成捕获以连续时间段喷射的液滴的图像信息，在每个时间段捕获的图像信息仅包含少于整个液滴的图像信息，每个时间段为捕获所述图像信息的时间段，至少在两个时间段捕获的图像信息将被组合在一起，从而生成复合液滴的图像。

2.根据权利要求1所述的***，其中，所述打印头包括至少100个喷头。

3.根据权利要求1所述的***，其中，所述打印头包括至少200个喷头。

4.根据权利要求1所述的***，其中，所述成像装置包括线扫描照相机。

5.根据权利要求1所述的***，其中，所述成像装置包括线性布置的像素，每个像素具有2微米至10微米的分辨率。

6.根据权利要求1所述的***，其中，所述成像装置包括2000像素至12000像素。

7.根据权利要求1所述的***，其中，所述成像装置以至少5KHz的最大频率取像。

8.根据权利要求1所述的***，其中，所述成像装置以30兆像素/秒至50兆像素/秒的速率输送所述图像信息。

9.根据权利要求1所述的***，也包括基部，喷头将墨滴喷射到所述基部上，其中，随着喷射出的墨滴通过喷头与所述基部之间的区域，所述图像信息被捕获在喷头与所述基部之间的区域中。

10.根据权利要求9所述的***，其中，每个喷头的性能包括从对应喷头喷射出的液滴的速度、液滴的尺寸、液滴的形状、液滴的轨迹以及液滴与其垂直于喷射方向的相邻液滴之间的距离其中的至少一个。

11.根据权利要求1所述的***，其中，所述成像装置与从喷头喷射出的液滴的轨迹相距50毫米至200毫米。

12.根据权利要求1所述的***，其中，所述成像装置相对于打印头固定。

13.根据权利要求1所述的***，还包括用于处理由所述成像装置产生的图像并且评价所述喷头的性能的装置。

14.根据权利要求1所述的***，也包括控制器，从而自动地根据喷墨期间喷头的性能调节打印头的状态。

15.一种用于喷墨的方法，包括根据至少两个图像部分生成复合液滴的图像，所述至少两个图像部分分别捕获少于所有在连续时间段从喷头喷射的相应墨滴的部分的图像信息，其中复合液滴的图像由至少两个图像部分组合而成，

每个时间段为捕获所述图像信息的期间，且

每个图像部分仅捕获少于整个墨滴的图像信息。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述液滴是从所述喷头喷射出的连续液滴。

17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述图像部分以不同于所述喷头的喷射频率的成像频率而生成。

18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述液滴的图像部分沿着所述喷头的喷射方向被复合。

19.根据权利要求15所述的方法，也包括通过根据所述复合液滴的图像计算所述墨滴的速度从而测量所述喷头的性能。

20.根据权利要求15所述的方法，也包括生成另外的复合液滴的额外图像，以及通过根据所述复合液滴的图像和另外的复合液滴的额外图像计算所述墨滴的轨迹从而测量所述喷头的性能。

21.根据权利要求15所述的方法，也包括根据所述图像信息测量所述喷头的性能并且根据喷头的测得性能调节所述喷头的方位。

22.根据权利要求15所述的方法，其中，所述喷头被包括在具有超过25个喷头的打印头中，所述方法也包括根据分别捕获相应于从每个喷头喷出的墨滴的部分的图像信息的至少两个图像部分而同时地生成复合液滴的图像。

23.根据权利要求15所述的方法，其中，每个图像切片具有2微米至10微米的分辨率。

24.一种用于从墨喷头喷射墨的方法，所述方法包括：

以连续时间段捕获比从墨喷头喷射的所有相应液滴少的部分的图像，每个时间段为捕获的时间段，每个图像仅捕获少于整个墨滴的图像；以及

使用所捕获的图像推断关于从墨喷头喷出的每个液滴的特性的信息。

25.根据权利要求24所述的方法，其中，所述部分为1/10至1/2。