Οι φυσικές ιδιότητες του χαρτιού, όπως το χρώμα, η φωτεινότητα, η στιλπνότητα, και η τραχύτητά του, έχουν σημαντικές επιπτώσεις στην ποιότητα της εκτύπωσης. Παραδείγματος χάριν, η τραχύτητα της επιφάνειας έχει επιπτώσεις στην ανάκλαση.
Οι φυσικές ιδιότητες του χαρτιού, όπως το χρώμα, η φωτεινότητα, η στιλπνότητα και η τραχύτητα, έχουν σημαντικές επιπτώσεις στην ποιότητα της εκτύπωσης. Παραδείγματος χάριν, η τραχύτητα της επιφάνειας έχει επιπτώσεις στην ανάκλαση και τη διασπορά του φωτός από την επιφάνεια του χαρτιού, που συμβάλλει στην ποιότητα εκτύπωσής του. Η γνώση αυτών των παραμέτρων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να βελτιώσει την καταλληλότητα του ξύλου και των άλλων υλικών που χρησιμοποιούνται, για την παρασκευή του χάρτινου πολτού.
Σύμφωνα με στοιχεία που παρουσιάζουν οι ερευνητές, όπως ο Jari Palviainen, των Πανεπιστημίων Joensuu και Oulu, της Φιλανδίας, στην Επιστημονική Επιθεώρηση Measurement Science and Technology , κατόρθωσαν με τη χρήση του κατάλληλου αισθητήρα ο οποίος βασίζεται στην Τεχνολογία των Περιθλαστικών Οπτικών Στοιχείων, να διαπιστώσουν πώς οι ακτίνες λέιζερ αλληλεπιδρούν με το έγγραφο του χαρτιού πριν και μετά από την εκτύπωση, με εκτυπωτή λέιζερ. Η μελέτη εστιάστηκε στίς χάρτινες ίνες, στα κύτταρα του ξύλου. Το κύτταρο του ξύλου μπορεί να θεωρηθεί ότι αποτελείται από δέσμες πολυεπίπεδων δομών μικροϊνιδίων τα οποία αποτελούνται από κυτταρίνη, ημικυτταρίνη και λιγνίνη. Αναλύοντας το φως που διαχέεται καθώς προσπίπτει στην επιφάνεια του φύλου, μπορούν να ανιχνευθούν οπτικές αλλαγές στο χαρτί.
Οι ερευνητές, χρησιμοποίησαν έναν Περιθλαστικό Αισθητήρα Οπτικών Στοιχείων (Diffractive optical elements - DOEs), ο οποίος καταγράφει αλλαγές στις οπτικές ιδιότητες του χαρτιού (όπως η τραχύτητα, η ανάκλαση και η μετάδοση που προκαλούνται από το μελάνι). Διοχετεύσαν μία πολωμένη ακτίνα λέιζερ στην επιφάνεια του χαρτιού, και οδήγησαν τις παραγόμενες κυματομορφές του φωτός σε μία συσκευή DOE. Στην συνέχεια οι κυματομορφές εστιάστηκαν πάνω σε διαφορετικές θέσεις, όπου μια CCD-camera, κατέγραψε τις πληροφορίες. Η διασπορά που προκαλείται από το χαρτί, μεταβάλει μία τέλεια κυματομορφή σε μια διαταραγμένη κυματομορφή, που παρέχει σημαντικές πληροφορίες για την ποιότητα του χαρτιού.
"Έχουμε βρει έναν συσχετισμό μεταξύ των οπτικών σημάτων και των ιδιοτήτων του χαρτιού, όπως η ποιότητα της επιφάνειας και η ποιότητα των μαύρων και χρωματιστών μελανιών εκτύπωσης. Αυτές οι παράμετροι θα είναι πολύ χρήσιμες, για να κατασκευαστούν γερά και συμπαγή εργαλεία οπτικομετρίας, τόσο για τα εργαστήρια όσο και για τις βιομηχανικές εφαρμογές", λέει ο Jari Palviainen.
