專利名稱：：包含萘酞菁鎵的墨配方的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本申請(qǐng)涉及紅外(IR)染料，尤其是近紅外染料，其能夠高產(chǎn)率合成且可分散于水性墨基體中。主要開發(fā)它來提供與CMYK墨相容的紅外墨以及使紅外吸收最優(yōu)化。
背景技術(shù)：
：紅外吸收染料應(yīng)用廣泛，例如光記錄系統(tǒng)、熱寫入顯示、激光濾波器、紅外照相、醫(yī)學(xué)應(yīng)用和印刷。通常，希望應(yīng)用于這些領(lǐng)域的染料在近紅外區(qū)的半導(dǎo)體激光器的發(fā)射波長(zhǎng)處(例如約7002000nm之間，優(yōu)選約700~1000nm之間)有強(qiáng)吸收。在光記錄技術(shù)中，例如，鎵鋁砷(GaAlAs)和磷化銦(InP)二極管激光器被廣泛用作光源。紅外染料的另一個(gè)重要的應(yīng)用是在墨中，例如在打印墨中。在打印表格中存儲(chǔ)和檢索數(shù)字信息是特別重要的。該項(xiàng)技術(shù)的一個(gè)常見的例子是打印的、可掃描的條形碼的使用。條形碼通常被打印在與特定產(chǎn)品相關(guān)聯(lián)的標(biāo)簽或標(biāo)志上，并含有產(chǎn)品相關(guān)信息如標(biāo)識(shí)、價(jià)格等。條形碼通常被打印成可見的黑墨線，并利用可見光通過掃描儀檢測(cè)。掃描儀通常包括發(fā)光二極管(LED)或激光(例如HeNe激光，其發(fā)出633nm的光)光源和用于檢測(cè)反射光的光電管。適用于條形碼墨的黑色染料描述在例如WO03/074613中。然而，在該項(xiàng)技術(shù)的其它應(yīng)用(如安全標(biāo)簽)中，希望具有用肉眼不可見但是可以在紫外或紅外光下檢測(cè)的墨打印的條形碼或其它可理解的標(biāo)記?？蓹z測(cè)的不可見墨的一個(gè)極其重要的應(yīng)用就是自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，尤其是"網(wǎng)頁(netpage)"和"HyperlabelTM"系統(tǒng)。網(wǎng)頁系統(tǒng)是許多專利和專利申請(qǐng)的主題，其中一些專利和專利申請(qǐng)列舉在上述交叉引用部分中，所有這些專利和專利申請(qǐng)通過引用并入本文。一般而言，網(wǎng)頁系統(tǒng)依賴于網(wǎng)頁產(chǎn)品以及人與網(wǎng)頁的交互作用。它們是被打印在普通紙上的文本、圖形和圖象的頁面，但是卻如交互式網(wǎng)頁一樣工作。利用人肉眼基本不可見的墨，在每個(gè)頁面上給信息編碼。然而，墨和由其得到的編碼數(shù)據(jù)可以被光學(xué)成像筆感應(yīng)并傳輸?shù)骄W(wǎng)頁系統(tǒng)中。在每個(gè)頁面上的激活按鈕和超鏈接可以用筆點(diǎn)擊從而從網(wǎng)絡(luò)上請(qǐng)求信息或?qū)W(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)出信號(hào)選擇。在一些表格中，在網(wǎng)頁上的手寫文本可以被自動(dòng)識(shí)別并在網(wǎng)頁系統(tǒng)中被轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)文本，使得表格可以被填寫。在其它表格中，可以自動(dòng)確認(rèn)記錄在網(wǎng)頁上的簽名，使得電子商務(wù)交易可以被安全授權(quán)。網(wǎng)頁是構(gòu)建網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。它們可以為出版信息和交互服務(wù)提供基于紙張的用戶界面。網(wǎng)頁由不可見地參照頁面在線描述標(biāo)記的打印頁面(或其它的表面區(qū)域)組成。在線頁面描述由網(wǎng)頁頁面服務(wù)器持續(xù)維護(hù)。頁面描述描述頁面的可見布局和內(nèi)容，包括文本、圖形和圖象。它還描述頁面上的輸入元素，包括按鈕、超鏈接和輸入域。網(wǎng)頁使得用網(wǎng)頁筆在其表面上做的標(biāo)記可以同時(shí)被網(wǎng)頁系統(tǒng)捕獲和處理。多個(gè)網(wǎng)頁可以共享同一頁面描述。然而，為了使通過其它方式輸入的相同頁面被區(qū)分，為每個(gè)網(wǎng)頁分配唯一的頁面標(biāo)識(shí)符(ID)。該頁面ID具有足夠的精確度以區(qū)分非常大量的網(wǎng)頁。頁面描述的每個(gè)索引在打印標(biāo)簽中被編碼。所述標(biāo)簽識(shí)別出現(xiàn)該標(biāo)簽的唯一頁面，從而間接地識(shí)別頁面描述。同時(shí)標(biāo)簽還識(shí)別其自身在頁面上的位置。標(biāo)簽用紅外吸收墨打印在紅外反射的任意載體例如普通紙上。近紅外波長(zhǎng)是人眼不可見的，但是卻^f艮容易被具有適當(dāng)濾波器的固態(tài)圖象傳感器所感測(cè)。標(biāo)簽被網(wǎng)頁筆中的區(qū)域圖象傳感器所感測(cè)，并且標(biāo)簽數(shù)據(jù)經(jīng)由最近的網(wǎng)頁打印機(jī)傳輸?shù)骄W(wǎng)頁系統(tǒng)中。網(wǎng)頁筆是無線的且通過短程無線電鏈接與網(wǎng)頁打印機(jī)通信。標(biāo)簽足夠小并密集排列，使得即使網(wǎng)頁筆在頁面上只點(diǎn)擊一次就能夠可靠地反映至少一個(gè)標(biāo)簽。重要的是所述筆識(shí)別頁面ID和與頁面每一次交互作用時(shí)的位置，這是因?yàn)榻换プ饔檬菬o狀態(tài)的。標(biāo)簽被可校驗(yàn)編碼以使它們部分容許表面損壞。網(wǎng)頁頁面服務(wù)器為每個(gè)打印的網(wǎng)頁保持唯一的頁面實(shí)例，允許其為每個(gè)打印網(wǎng)頁的頁面描述中的輸入域保持一系列不同的用戶提供值。6HyperlabelTM是澳大利亞SilverbrookResearchPtyLtd的商標(biāo)。通常，Hyperlabel系統(tǒng)釆用不可見(例如紅外)標(biāo)簽^:計(jì)來唯一識(shí)別產(chǎn)品項(xiàng)目。它具有允許產(chǎn)品的整個(gè)表面或其絕大部分都被標(biāo)簽化而不與產(chǎn)品的包裝或標(biāo)簽的圖形設(shè)計(jì)沖突的顯著優(yōu)點(diǎn)。如果產(chǎn)品的整個(gè)表面都被標(biāo)簽化("全標(biāo)簽")，那么產(chǎn)品的取向就不會(huì)影響到它被掃描的能力，即消除了可見條形碼的大部分視線缺陷。此外，如果標(biāo)簽是緊密的并被大量復(fù)制("全標(biāo)簽")，那么標(biāo)簽損壞就不再妨礙掃描。因此，超文本標(biāo)簽(hyperlabeling)包括用光可讀的不可見標(biāo)簽覆蓋產(chǎn)品的大部分表面。當(dāng)標(biāo)簽利用紅外光鐠中的反射或吸收時(shí)，它們被稱為紅外識(shí)別(IRID)標(biāo)簽。每個(gè)HyperlabeliM標(biāo)簽都唯一地識(shí)別出現(xiàn)該標(biāo)簽的產(chǎn)品。標(biāo)簽可以直接給項(xiàng)目的產(chǎn)品代碼編碼，或可以給通過數(shù)據(jù)庫查詢反過來識(shí)別產(chǎn)品代碼的替代ID編碼。每個(gè)標(biāo)簽還任選地識(shí)別其自身在產(chǎn)品項(xiàng)目的表面的位置，以將網(wǎng)頁互動(dòng)的好處提供給下游用戶。HyperlabelTM利用數(shù)字打印機(jī)、優(yōu)選噴墨打印機(jī)應(yīng)用于產(chǎn)品生產(chǎn)和/或包裝過程。這些打印機(jī)可以是外接式紅外打印機(jī)，其在文本和圖象已經(jīng)由其它裝置打印后打印標(biāo)簽，或者可以是集成的彩色紅外打印機(jī)，其同時(shí)打印標(biāo)簽、文本和圖象。HyperlabelTM可以利用類似于條形碼的技術(shù)來檢測(cè)，只是使用具有合適的近紅外頻率的光源。光源可以是激光器(例如GaAlAs激光器，其發(fā)射830nm的光)或可以是發(fā)光二極管(LED)。綜上所述，顯而易見的是，不可見的紅外可探測(cè)墨是網(wǎng)頁和Hyperlabel系統(tǒng)的重要組成部分。為了使紅外吸收墨在這些系統(tǒng)中起到令人滿意的作用，其應(yīng)當(dāng)理想地滿足如下指標(biāo)(i)紅外染料與傳統(tǒng)的噴墨用墨相容；(ii)紅外染料與噴墨用墨中所用的含水溶劑相容；(iii)在近紅外區(qū)(例如7001000nm)強(qiáng)烈吸收；(iv)沒有可見光吸收或低強(qiáng)度的可見光吸收；(v)耐光性；(vi)熱穩(wěn)定性；(vii)無毒或l氐毒性；(viii)低生產(chǎn)成本；(ix)對(duì)紙和其它介質(zhì)的附著性強(qiáng)；以及(x)在印刷時(shí)沒有透印且墨出血最少。因此，希望開發(fā)出滿足至少部分、優(yōu)選全部以上指標(biāo)的紅外染料和墨的組合物。希望這種墨滿足網(wǎng)頁和HyperlabelTM系統(tǒng)的需求。一些紅外染料可從多種來源購得，例如EpolinProducts、AveciaInks和H.W.SandsCorp。此外，現(xiàn)有技術(shù)描述了多種紅外染料。例如，US5,460,646描述了一種包含著色劑、載體和溶劑的紅外打印墨，其中著色劑是2，3-萘酞菁雙三烷基曱硅烷基氧化硅(IV)。US5,282,894描述了一種溶劑基打印墨，其包含無金屬酞菁、絡(luò)合酞菁、無金屬萘酞菁、絡(luò)合萘酞菁、二硫烯鎳、銨化合物、次甲基化合物或甘菊環(huán)方酸。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的任何一種染料都無法配制成適用于網(wǎng)頁或HyperlabelTM系統(tǒng)的墨組合物。具體而言，可商業(yè)獲得的和/或現(xiàn)有技術(shù)的墨遭遇下列問題中的一個(gè)或更多個(gè)在不適于近紅外傳感器檢測(cè)的波長(zhǎng)處吸收；在含水溶劑體系中的溶解性或分散性差；或在光鐠可見部分存在不可接受的高吸收。在我們較早的美國(guó)專利申請(qǐng)10/986,402(其內(nèi)容在此通過引用并入本文)中，我們描述了實(shí)現(xiàn)上述許多所期望性質(zhì)的水溶性萘酞菁鎵(galliumnaphthalocyanine)染料。所述染料通常包含4個(gè)磺酸基，其酸形式或鹽形式賦予了高度水溶性。然而，由于已經(jīng)發(fā)現(xiàn)利用例如氫氧化鈉或三乙胺形成鹽時(shí)染料的Q-帶(Xmax)產(chǎn)生不期望的藍(lán)移，從約805nm至約790rnn或更小。另一方面，鹽的形成是所期望的，因?yàn)槠涮岣呷芤褐腥玖系膒H使得其與另外的CMYK墨相容。通常，CMYK墨的pH范圍是8-9，因此，如果在清洗過程中紅外墨和CMYK墨在打印頭表面上混合，那么強(qiáng)酸性紅外墨將潛在地引起墨成分的沉淀。另一方面，由形成鹽所引起的Q帶藍(lán)移使得這些染料作為紅外墨候選者而言較不受歡迎，因?yàn)樗鼈儽仨氁暂^高濃度使用以具有通過紅外傳感器的可接受的檢測(cè)性，導(dǎo)致墨看上去更有顏色。為了在網(wǎng)頁和HyperlabeliM應(yīng)用中配制具有最佳性能的紅外墨，需8要解決紅外染料的這些矛盾需求。
發(fā)明內(nèi)容第一方面，提供了式(I)的紅外吸收萘酞菁(naphthalocyanine)染料M是Ga(A1》Ai是選自畫oh、鹵素、-or3、-0(:(0)議4或國(guó)0((:112<:1120)61^的軸向配體，其中e是2至10的整數(shù)，Re是H、d-8烷基或C(0)d-s烷基；Ri和F^可以相同或不同，并且選自氫或dw烷氧基；r3選自d-u烷基、<:5.12芳基、Cw2芳基烷基或Si(RX)(Ry)(RZ);r4選自d_12烷基、C5.12芳基或C5.12芳基烷基；rx、Ry和rz可以相同或不同，并且選自d-u烷基、<:5.12芳基、c5.12芳基烷基、Cw烷氧基、<:5_12芳氧基或(:5-12芳基烷氧基；以及每個(gè)B獨(dú)立地選自堿，其中BH+的pIQ為4至9。作為替代方案，提供了含有式(II)的紅外吸收萘酞菁染料或其鹽形式的含水配方s03hs03h其中M是Ga(A1)5Ai是選自-oH、鹵素、-or3、-0<:(0)114或-0((:112(:1120)61^的軸向配體，其中e是2至10的整數(shù)，Re是H、cl8烷基或C(0)d-8烷基；Ri和I^可以相同或不同，并且選自氫或Cw2烷氧基；R3選自d—12烷基、C5-12芳基、C5—12芳基烷基或Si(Rx)(Ry)(Rz);!^選自Cw2烷基、C5_12芳基或C5.12芳基烷基；以及Rx、Ry和rz可以相同或不同，并且選自dw烷基、<:5_12芳基、C5.12芳基烷基、d-u烷氧基、C5_12芳氧基或C5.12芳基烷氧基；所述配方的pH為3.5至7。第二方面，提供了含有如上所述的染料或配方的噴墨用墨。第三方面，提供了一種噴墨打印機(jī)，其包含與至少一個(gè)貯墨器流體連通的打印頭，其中所述至少一個(gè)貯墨器包含上述的噴墨用墨。第四方面，提供了用于噴墨打印機(jī)的墨盒，其中所述墨盒包含如上所述的噴墨用墨。第五方面，提供了布置有如上所述的染料的基底。第六方面，提供了一種能夠通過打印表格將數(shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的方法，該表^^有人可讀信息和機(jī)器可讀編碼數(shù)據(jù)，該編碼數(shù)據(jù)指示所i^格的標(biāo)識(shí)(identify)和所述表格上的多個(gè)部位，該方法包括如下步驟在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，從傳感器接收關(guān)于表格標(biāo)識(shí)和傳感器相對(duì)于表格的位置的指示數(shù)據(jù)，所述傳感器在被置于相對(duì)于表格的操作位置時(shí)，利用至少一些所述編碼數(shù)據(jù)生成所述指示lt據(jù)；在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，通過指示數(shù)據(jù)識(shí)別表格的至少一個(gè)域；和在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，解釋關(guān)于至少一個(gè)域的至少一些指示數(shù)據(jù)，其中所述編碼數(shù)據(jù)包含上述的紅外吸收染料。第七方面，提供一種與產(chǎn)品項(xiàng)目交互作用的方法，該產(chǎn)品項(xiàng)目具有包含人可讀信息和機(jī)器可讀編碼數(shù)據(jù)的打印表面，該編碼數(shù)據(jù)指示產(chǎn)品項(xiàng)目的標(biāo)識(shí)，該方法包括如下步驟(a)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，從傳感器接收關(guān)于產(chǎn)品項(xiàng)目標(biāo)識(shí)的指示數(shù)據(jù)，所述傳感器在被置于相對(duì)于產(chǎn)品項(xiàng)目的操作狀態(tài)時(shí)，利用至少一些所述編碼數(shù)據(jù)生成所述指示數(shù)據(jù)；和(b)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，利用指示數(shù)據(jù)識(shí)別與所述產(chǎn)品項(xiàng)目相關(guān)的交互作用，其中所述編碼數(shù)據(jù)包含上述的紅外吸收染料。圖l是打印網(wǎng)頁的樣本與其在線頁面描述之間關(guān)系的示意圖2是網(wǎng)頁筆、互聯(lián)網(wǎng)終端、網(wǎng)頁打印機(jī)、網(wǎng)頁中繼、網(wǎng)頁頁面服務(wù)器、網(wǎng)頁應(yīng)用服務(wù)器與互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器之間交互作用的示意圖3示出網(wǎng)頁服務(wù)器、互聯(lián)網(wǎng)終端、打印機(jī)和中繼通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的匯集；圖4是打印網(wǎng)頁與其在線頁面描述的高級(jí)結(jié)構(gòu)的示意圖5a是表示標(biāo)簽的四位碼字標(biāo)志的交錯(cuò)和旋轉(zhuǎn)的平面圖5b是表示圖5a所示的標(biāo)簽的大點(diǎn)陣布局的平面圖5c是表示9個(gè)圖5a和圖5b所示的標(biāo)簽的排列的平面圖，其中相鄰標(biāo)簽間共享目標(biāo)；圖5d是表示一組圖5a所示的標(biāo)簽與網(wǎng)頁筆形式的網(wǎng)頁傳感器視場(chǎng)之間的關(guān)系的平面圖6是網(wǎng)頁筆及其相關(guān)的標(biāo)簽感應(yīng)視場(chǎng)錐的透視圖7是圖6所示的網(wǎng)頁筆的立體分解圖8是圖6和7所示的網(wǎng)頁筆的筆控制器的示意方塊圖9是壁掛式網(wǎng)頁打印機(jī)的透視圖IO是圖9的網(wǎng)頁打印機(jī)的長(zhǎng)度方向剖面圖10a是表示圖10中的雙向打印引擎和膠滾輪組件的剖面的局部放大圖11是墨盒、墨、空氣和膠路徑以及圖9和10所示的網(wǎng)頁打印機(jī)的打印引擎的詳圖12是墨盒的分解圖；圖13是項(xiàng)目ID結(jié)構(gòu)的示意圖；圖14是全標(biāo)簽結(jié)構(gòu)的示意圖；圖15是筆類圖的示意圖16是產(chǎn)品項(xiàng)目、固定的產(chǎn)品掃描儀、手持產(chǎn)品掃描儀、掃描儀中繼、產(chǎn)品服務(wù)器和產(chǎn)品應(yīng)用服務(wù)器之間的交互作用的示意圖17是雙片式(bi-lithic)打印頭的透視圖18是圖17所示的雙片式打印頭的分解透視圖19是圖17所示的雙片式打印頭的一端的剖面圖20是圖17所示的雙片式打印頭的縱向剖面圖21(a)至21(d)分別是圖17所示的雙片式打印頭的側(cè)視圖、平面圖、反側(cè)視圖和反面圖22(a)至22(c)表示熱彎曲致動(dòng)器的基本操作原理；圖23表示根據(jù)圖22構(gòu)建的單墨噴嘴的排列的三維視圖24表示如圖23所示噴嘴排列的陣列；圖25是穿過泡成形加熱元件致動(dòng)器的裝置單元的墨腔的橫截面示意圖26顯示羥化萘酞菁鎵四磺酸(hydroxygalliumnaphthalocyaninetetrasulfonicacid)4的反射光語；圖27顯示羥化萘酞菁鎵四磺酸4在^-DMSO(0.1%w/v)中的匪R鐠；圖28顯示四咪唑鎩羥化萘酞菁鎵四磺酸鹽7的反射光鐠；圖29顯示四(DBU銨)羥化萘酞菁鎵四磺酸鹽9的反射光i普；圖30顯示四(DBU銨)羥化萘酞菁鎵四磺酸鹽9與對(duì)甲苯磺酸(3當(dāng)量)的反射光鐠；圖31顯示四咪唑鎵羥化萘酞菁鎵四磺酸鹽7與2當(dāng)量乙酸的反射光鐠。具體實(shí)施例方式盒/A-^炎染存本文所用的術(shù)語"紅外吸收染料"意指吸收紅外輻射并且因此適用于通過紅外傳感器檢測(cè)的染料物質(zhì)。優(yōu)選地，所述紅外吸收染料在近紅外區(qū)域吸收，Xmax范圍優(yōu)選為700至1000nm,更優(yōu)選750至900nm，更優(yōu)選780至850nm。^^在該范圍內(nèi)的染料尤其適用于通過半導(dǎo)體激光器(例如砷化鋁鎵二極管激光器)進(jìn)行檢測(cè)。下面更詳細(xì)地解釋，式(I)所示的染料可以與萘酞菁環(huán)體系的一個(gè)或更多個(gè)間位氮被質(zhì)子化的其它互變體處于平衡中。實(shí)際上，式(I)所示的染料可能只是該平衡中的較少種類。然而，通過轉(zhuǎn)化，根據(jù)本發(fā)明的染料通常如式(I)所示。當(dāng)然，與其處于平衡中的其它互變體也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的染料具有下述有利特征近紅外區(qū)的最佳吸收、適于配制到水性噴墨用墨中、pH與已知的CMYK墨相容而不犧牲最佳的近紅外吸收、以及易于制備。此外，它們?cè)诮t外區(qū)的高消光系數(shù)意味著染料在適于通過近紅外檢測(cè)器(例如網(wǎng)頁筆)進(jìn)行檢測(cè)的濃度下顯得"不可見"。因此，本發(fā)明的染料尤其適用于網(wǎng)頁和HypertabelTM應(yīng)用。現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何染料均不具有該獨(dú)特的性質(zhì)組合。最初，通過觀察萘酞菁鎵四磺酸鹽與4當(dāng)量胺反應(yīng)以得到銨鹽而構(gòu)思本發(fā)明。出人意料地，發(fā)現(xiàn)銨鹽的反射光譜與胺的結(jié)構(gòu)無關(guān)，而是受銨鹽的pKa的極大影響。pKa低時(shí)，Q帶(Xmax)具有大的單體成分并且紅移至800至810nm。然而，當(dāng)^f吏用強(qiáng)堿性的胺時(shí)，Q帶顯示出明顯的二聚體或聚集體成分并且單體成分藍(lán)移至〈800nm。如果萘酞菁環(huán)體系的內(nèi)部間位氮的pKa值為約11.5(第一次質(zhì)子化)和6.7(第二次質(zhì)子化)，那么不希望被理論所束縳，根據(jù)銨離子質(zhì)子化O個(gè)(結(jié)構(gòu)A)、l個(gè)(結(jié)構(gòu)B)或2個(gè)(結(jié)構(gòu)C)間位氮的能力解釋這些結(jié)果。銨離子的質(zhì)子化能力越強(qiáng)(pKa較低)，則大環(huán)的質(zhì)子化程度越大。認(rèn)為大環(huán)的質(zhì)子化通過靜電排斥而降低相鄰分子之間的7WC堆疊。由于較少聚集和較多的單體成分，觀察到鹽的Q帶的紅移。根據(jù)這些出乎意料的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)其它弱酸可產(chǎn)生相同的現(xiàn)象。例如，利用4當(dāng)量的乙酸鋰或乙酸鈉(B=AcO-)處理四磺酸得到由鋰鹽或鈉鹽與4當(dāng)量乙酸的形成而引起的特征紅移光鐠。因此推斷溶液的pH(由BH+物質(zhì)的pK,控制)是控制某些萘酞菁染料紅移行為的最重要因素。由于pH被確認(rèn)為控制、ax的關(guān)鍵因素，因而斷定合適的紅外墨配方可通過將萘酞菁四磺酸鹽溶解在墨載體中以及調(diào)節(jié)所得配方的pH而制備。發(fā)現(xiàn)pH在3.5至7或任選地4至6.5范圍內(nèi)的配方是實(shí)現(xiàn)紅移Q帶并同時(shí)維持CMYK相容性所希望的。可利用任何合適的堿(例如下述弱酸的共軛堿)或利用緩沖溶液調(diào)節(jié)pH。預(yù)計(jì)相同現(xiàn)象可相似地用于控制所有范圍的磺化酞菁和萘酞菁染料的Q帶吸收。利用pH微調(diào)Q帶吸收之前還未被利用并且其代表了制備紅移紅外染料的方便、低成本的方法。利用該現(xiàn)象的染料和配方的具體實(shí)例提供在下述實(shí)例中。本發(fā)明中的BH+物質(zhì)是pKa范圍為4至9或任選地4.5至8的弱酸?？赏ㄟ^將堿加入到相應(yīng)的四磺酸中容易地制備式(I)的染料。所述堿B可以是中性的(例如吡啶)，在這種情況下BH+大體上帶正電荷(例如C6H5NH+)。作為替代方案，所述堿可以是陰離子的(例如乙酸根陰離子)，在這種情況下BH+總體上是中性的(例如AcOH)。在任何或全部BH+是中性的情形下，通過合適數(shù)量的金屬反離子(例如Li+、Na+等)維持萘酞菁鹽的總體中性。技術(shù)人員熟知多種實(shí)現(xiàn)本發(fā)明指標(biāo)的弱酸。下面提供pKa范圍為4至9的常見酸的一些實(shí)例。根據(jù)慣例，一些酸的pKa以其相應(yīng)的共軛堿表示。例如，吡啶的pKa是指相應(yīng)的吡啶鎩離子的pKa。乙酸4.76吖丙啶8.011H-咪唑6.952國(guó)氨基瘞哇5.36丙烯酸4.25三聚氰胺5.00丙酸4.863-羥基丙酸4.51三曱胺氧化物4.65巴比妥酸4.01阿脲酸6.641-曱基咪唑6.95尿嚢素8.963-丁烯酸4.34反式-巴豆酸4.693-氯丁酸4.054-氯丁酸4.52丁酸4.832-甲基丙酸4.883-羥基丁酸4.704-羥基丁酸4.72嗎啉8.3315吡咬2-吡咬胺2,5國(guó)p比咬二胺2，4-二曱基咪唑甲基琥珀酸組胺2-甲基丁酸3-甲基丁酸戊酸三甲基乙酸2,3-二氯苯酚3，6-二硝基苯酚蝶啶2-氯苯酚3-氯苯酚3-吡啶羧酸4-吡咬羧酸2-硝基苯酚3-硝基苯酚4-硝基苯酚4-氯苯胺4-氟苯胺苯胺2-甲基吡啶3-甲基吡咬4-甲基吡咬5,256.826.488.364.136.04;9.754.804.774.845.037.445.154.058.498.854.854.967.178.287.154.154.654.635.975.686.02甲氧基吡啶6.474,6-二甲基嘧啶胺4.823-甲基戊二酸4.24己二酸4.63已酸4.854-甲基戊酸4.84苯并咪哇5.53苯甲酸4.193,5-二羥基苯甲酸4.04沒食子酸4.413-氨基苯甲酸4.782,3-二甲基吡啶6.572,4-二甲基吡啶6.992,5-二甲基吡啶6.402，6-二曱基吡啶6.653，4-二甲基吡啶6.463,5-二曱基吡啶6.152-乙基吡啶5.89N-甲基苯胺4.84鄰甲基苯胺4.44間甲基苯胺4.73對(duì)曱基苯胺5.08鄰茴香胺4.52間茴香胺4.23對(duì)茴香胺5.344-甲基硫苯胺4.35環(huán)己烷羧酸4.卯庚酸4.892-甲基苯并咪唑6.19苯乙酸4.282-(甲基氨基)苯甲酸5.343-(曱基氨基)苯曱酸5.104-(曱基氨基)苯曱酸5.04N,N-二甲基苯胺5.15N-乙基苯胺5.122,4,6-三甲基p比咬7.43鄰氨基苯乙醚4.43間氨基苯乙醚4.18對(duì)氨基苯乙醚5.20佛羅那7.43辛二酸4.52辛酸4.89鄰氯肉桂酸4.23間氯肉桂酸4.29對(duì)氯肉桂酸4.41異喹啉5.42會(huì)啉4.卯7-羥基異喹啉5.681-異喹啉胺7.593-奮淋胺4.91反式-肉桂酸4.442-乙基苯并咪唑6.18183，5-二甲基苯甲酸4.32N-烯丙基苯胺4.17酪氨酰胺7.33壬酸4.962-甲基喹啉5.834-曱基會(huì)啉5.675-甲基喹啉5.206-甲氧基喹啉5.03鄰甲基肉桂酸4.50間甲基肉桂酸4.44對(duì)甲基肉桂酸4.564-苯丁酸4.76N,N-二乙基苯胺6.61萘嵌間二氮雜苯6.352-萘甲酸4.17毛果蕓香堿6.871,10-菲咯啉4.842-爺基吡咬5.13吖啶5.58菲啶5.58嗎啡8.21可待因8.21罌粟堿6.40士的寧8.26二甲氧基馬錢子堿8.28當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并不局限于上述列舉的那些酸并且技術(shù)人員能容易地選擇pKa范圍為4至9或任選地5至8的其它酸(或共軛堿)。任選地，每個(gè)B獨(dú)立地選自氮堿和氧陰離子(oxyanion)。因此，每個(gè)B都可以為氮堿?；蛘?，每個(gè)B都可以為氧陰離子堿。作為替代方案，一種染料鹽中可以存在氮堿和氧陰離子堿的混合物。例如，4個(gè)BH+分子可由2個(gè)乙酸分子和2個(gè)吡啶鎩離子組成或者由1個(gè)乙酸分子和3個(gè)咪唑f翁離子組成。技術(shù)人員能容易地想到本發(fā)明范圍內(nèi)的多種混合染料鹽。"氮堿"意指含有至少一個(gè)氮原子的可被質(zhì)子化的堿。任選地，所述氮堿是Cm雜芳基堿，例如咪唑或吡啶。咪唑是本發(fā)明中特別優(yōu)選的"氧陰離子"意指含有至少一個(gè)氧陰離子的可被質(zhì)子化的堿。任選地，所述氧陰離子堿是羧酸根堿。羧酸根堿是含有至少一個(gè)羧酸根(C(V)部分的有機(jī)分子。任選地，所述羧酸根堿具有式R5C(0)0-，其中Rs選自d-u烷基、<:5-12芳基或(:5_12芳基烷基。羧酸根堿的實(shí)例包括乙酸根、苯甲酸根等。W和W所示的基團(tuán)可用于改變或"調(diào)節(jié)"染料的入皿的波長(zhǎng)。染料中鄰位的供電子取代基(例如烷氧基)可產(chǎn)生紅移。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，W和！^均是C^8烷氧基，優(yōu)選丁氧基。丁氧基取代基有利地使^^移至較長(zhǎng)的近紅外波長(zhǎng)，這對(duì)于通過可商購的激光器進(jìn)行檢測(cè)而言是優(yōu)選的。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，W和I^均是氫，其提供必需的萘酞菁的快速合成。出乎意料地，發(fā)現(xiàn)中心金屬原子M對(duì)本發(fā)明化合物的光穩(wěn)定性具有非常顯著的影響。之前認(rèn)為有機(jī)萘酞菁發(fā)色團(tuán)的性質(zhì)是這些化合物降解速度的主要原因。然而，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)某些金屬萘酞菁與其它金屬相比較而言顯示異常高的光穩(wěn)定性。尤其是，萘酞菁鎵和萘酞菁銅表現(xiàn)出非常好的光穩(wěn)定性，使得這些化合物非常適用于紅外染料可暴露于辦公室光或日光1年或更長(zhǎng)時(shí)間的網(wǎng)頁和HyperlabeFM應(yīng)用。鎵化合物是尤其優(yōu)選的，因?yàn)檫@些化合物與銅相比較而言入皿x紅移更大。較大的入皿x紅移是優(yōu)選的，因?yàn)橛猩枞玖陷^少干擾紅外染料對(duì)網(wǎng)頁筆的響應(yīng)。通常，V是羥基(-OH)?；蛘?，可選擇或修飾Ai以將特定性能賦予染料分子?？蛇x擇A1以將軸向空間位阻賦予染料分子，從而降低鄰近染料分子之間的共面交互作用。任選地，當(dāng)存在軸向配體時(shí)，所述軸向配體釆用使得其有效"保護(hù)"或阻斷染料分子的7c-面的構(gòu)象(或被構(gòu)造為使得其有效"保護(hù)"或阻斷染料分子的7l-面)?？稍?l-體系上形成"傘"并且降低鄰近染料分子之間的共面交互作用的軸向配體尤其適用于本發(fā)明。本發(fā)明人認(rèn)為現(xiàn)有技術(shù)的紅外吸收染料化合物至少在某種程度上在可見光鐠區(qū)吸收。實(shí)際上，現(xiàn)有技術(shù)中已知的大多數(shù)紅外吸收染料化合物是黑色或綠色或棕黑色的固體。該可見吸收顯然是"不可見"紅外墨尤其是用于網(wǎng)頁或HyperlabeFM體系的紅外墨中不期望的。本發(fā)明人還認(rèn)為紅外吸收染料化合物的吸收光鐠(尤其是紅外吸收金屬配體配合物)中可見光帶的存在至少部分歸因于鄰近分子之間的共面交互作用。通常，紅外吸收化合物包含在分子的至少部分中形成基本上平面部分的7t-體系。鄰近分子中的平面ti-體系具有在彼此頂部通過共面71-交互作用進(jìn)行堆疊的自然傾向，稱為7l-7C堆疊。因此，紅外吸收化合物具有通過共面7l-交互作用聚集在一起產(chǎn)生相對(duì)弱結(jié)合的二聚體、三聚體等的自然傾向。不希望受理論的束綽，本發(fā)明人認(rèn)為紅外吸收化合物的7wr堆疊顯著有助于其紅外光譜中可見光吸收帶的產(chǎn)生，該可見光吸收帶不會(huì)另外存在于相應(yīng)的單體化合物中。認(rèn)為該可見光吸收是由于當(dāng)7t-體系彼此堆疊以及7l-軌道交互作用時(shí)它們各自的能量水平產(chǎn)生小的變化而使得紅外吸收帶加寬造成的。紅外吸收帶加寬是不期望的，表現(xiàn)為兩方面首先，其降低紅外區(qū)的吸收強(qiáng)度；其次，紅外吸收帶傾向于進(jìn)入到可見光區(qū)產(chǎn)生高度著色的化合物。此外，在固態(tài)和溶液中均通過7wt交互作用形成有色的二聚體、三聚體等。然而，固態(tài)中的特殊問題在于不存在破壞擴(kuò)展的7l-堆疊低聚體的形成的溶劑分子。當(dāng)打印到紙上時(shí)，具有可接受的溶液特性的紅外染料還可以是強(qiáng)烈著色的固體。理想的"不可見"的紅外染料應(yīng)當(dāng)在溶劑已蒸發(fā)或芯吸到紙內(nèi)時(shí)保持不可見。例如，樹枝狀化合物(dendrimer)用于發(fā)揮最大的空間排斥作用，因?yàn)樗鼈兙哂卸鄠€(gè)支鏈，例如聚合鏈。然而，通過上述內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解可充分干擾鄰近染料分子的共面7wc交互作用的任何部分或基團(tuán)將適用于將可見光吸收最小化。作為替代方案(或附加地)，可選擇AM吏得將另外的親水性賦予染料分子以增加其水分散性。21一般而言，通過四個(gè)2,3-二氰萘(1)分子的級(jí)聯(lián)偶合(cascadedcoupling)來合成根據(jù)本發(fā)明的萘酞菁染料，但是它們也可以由相應(yīng)的l國(guó)氨基-3-亞氨基異吲哚烯(l-amino-3-iminoisoindolene)(2)進(jìn)行制備。NH所述級(jí)聯(lián)堿催化的大環(huán)化可由金屬模板促進(jìn)，或其可在不存在金屬時(shí)進(jìn)行。如果大環(huán)化是在不存在模板金屬時(shí)進(jìn)行，那么金屬可容易地插入到所得的不含金屬的萘酞菁中。通過標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行隨后的磺化和成鹽。下述實(shí)施例中提供另外的合成細(xì)節(jié)。本文所用的術(shù)語"烴基"指通常由碳和氫組成的單價(jià)基團(tuán)。因此，烴基包括烷基、烯基和炔基(包括直鏈和支鏈形式)、碳環(huán)基(包括多環(huán)烷基例如二環(huán)辛基和金剛烷基)和芳基以及前述基團(tuán)的組合，例如烷基環(huán)烷基、烷基多環(huán)烷基、烷基芳基、烯基芳基、炔基芳基、環(huán)烷基芳基和環(huán)烯基芳基。同樣地，術(shù)語"亞烴基"指相應(yīng)于上述單價(jià)烴基的二價(jià)基團(tuán)。除非另外指明，烴基中至多4個(gè)-C-C-和/或-C-H部分可任選地插入i^自—o畫、-nrw—、-s—、畫c(o)畫、-c(o)o國(guó)、國(guó)c(o)nit—、-s(o)闘、-so2—、-S020-、-80^『-的一個(gè)或更多個(gè)部分；其中ir是選自H、d.u烷基、C6.12芳基或C6.12芳基烷基的基團(tuán)。除非另外指明，在所述烴基包含一個(gè)或更多個(gè)-C-C-部分時(shí)，至多4個(gè)-C二C-部分可任選地被-C-N-代替。因此，術(shù)語"烴基"可包括例如雜芳基、醚、硫醚、羧基、羥基、烷氧基、胺、硫醇、酰胺、酯、酮、亞砜、磺酸酯、磺酰胺等的部分。除非另外指明，烴基可包含至多4個(gè)獨(dú)立地選自卣素、氰基、硝基、如上所述的親水性基團(tuán)(例如畫S03H、-S03K、-C02Na、-NH3+、-NMe3+等)或如上所述的聚合物基團(tuán)(例如由聚乙二醇衍生的聚合物基團(tuán))的取代基。本文所用的術(shù)語"芳基"指芳族基團(tuán)，例如苯基、萘基或三蝶烯基(triptycenyl)。例如，C6.12芳基指含有6至12個(gè)碳原子(不包括任何取代基)的芳族基團(tuán)，。當(dāng)然，術(shù)語"亞芳基，，指相應(yīng)于上述單價(jià)芳基的二價(jià)基團(tuán)。適當(dāng)時(shí)，凡是提及芳基都暗含亞芳基。術(shù)語"雜芳基"指1、2、3或4個(gè)碳原子被選自N、O或S的雜原子取代的芳基。雜芳基(或雜芳族基團(tuán))的實(shí)例包括吡咬基、苯并咪唑基、吲唑基、喹啉基、異喹啉基、二氫吲哚基、異二氫吲咮基、丐l咮基、異吲哚基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、噻唑基、咪唑基、嚅唑基、異嚅唑基、吡唑基、異嚅唑啉基(isoxazolonyl)、派"秦基、嘧咬基、哌咬基、嗎啉基、吡咯烷基、異噻唑基、三唑基、嚅二唑基、噻二唑基、吡咬基、嘧啶基、苯并嘧啶基、苯并三唑、喹鬼啉基、噠嗪基、香豆素基等。當(dāng)然，術(shù)語"雜亞芳基，，指相應(yīng)于如上所述的單價(jià)雜芳基的二價(jià)基團(tuán)。適當(dāng)時(shí)，凡是提及雜芳基均暗含雜亞芳基。除非另外指明，芳基、亞芳基、雜芳基和雜亞芳基可任選地被l、2、3、4或5個(gè)下述取代基取代。當(dāng)述及任選地取代的基團(tuán)(例如與橋環(huán)基、芳基或雜芳基相關(guān))時(shí)，所述任選的一個(gè)或更多個(gè)取代基獨(dú)立地選自d—8烷基、Cu烷氧基、-(OCH2CH2)dORd(其中d是2至5000的整數(shù)，Rd是H、d-8烷基或C(O)d.s烷基)、氰基、自素、氨基、羥基、硫羥基、-SRv-、-NRURV、硝基、苯基、苯氧基、-C02Rv、-C(0)Rv、國(guó)OCORV、-S02Rv、-OS02Rv、-S02ORv、-NHC(0)Rv、國(guó)CONRURV、-CONRuRv、-S02NRuRv,其中RU和RV獨(dú)立地選自氫、Cw2烷基、苯基或苯基-d-8烷基(例如千基)。例如，當(dāng)基團(tuán)含有一個(gè)以上的取代基時(shí)，不同的取代基可具有不同的RU或RV基團(tuán)。例如，萘基可被3種取代基取代-S02NHPh、-C02Me和國(guó)NH2。本文所用的術(shù)語"烷基"指直鏈和支化形式的烷基，所述烷基可插入l、2或3個(gè)選自0、N或S的雜原子。所述烷基還可插入l、2或3個(gè)雙鍵和/或三鍵。然而，術(shù)語"烷基"通常指不含有雜原子插入或雙鍵或三鍵插入的烷基。當(dāng)具體涉及"烯基，，時(shí)，不希望被解釋為限制上述"烷基"的定義。術(shù)語"烷基"還包括卣代烷基。例如，dw烷基可以例如有至多5個(gè)氫原子被卣素原子取代。例如，-OC^O^lu烷基尤其包括-OC(0)CF3。例如，當(dāng)述及Cw2烷基時(shí)，這意味著烷基可包含1至12之間的23任何數(shù)目的碳原子。除非另外指明，凡是提及"烷基"均指Cw2烷基，優(yōu)選c"烷基。術(shù)語"烷基"還包括環(huán)烷基。本文所用的術(shù)語"環(huán)烷基"包括環(huán)烷基、多環(huán)烷基和環(huán)烯基以及這些基團(tuán)與線形烷基的組合，例如環(huán)烷基烷基。所述環(huán)烷基可插入1、2或3個(gè)選自0、N或S的雜原子。然而，術(shù)語"環(huán)烷基"通常指沒有雜原子插入的環(huán)烷基。環(huán)烷基的實(shí)例包括環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)己烯基、環(huán)己基甲基和金剛烷基。術(shù)語"芳基烷基，，指例如節(jié)基、苯基乙基和萘基甲基的基團(tuán)。本文所用的術(shù)語"卣素"或"卣代"指氟、氯、溴和碘中的任何一種。然而，g素通常指氯或氟取代基。當(dāng)述及"含有...的取代基"(例如"含有親水性基團(tuán)的取代基"、"含有酸基(包括其鹽)的取代基"、"含有聚合鏈的取代基"等)時(shí)，所討論的取代基可全部或部分由具體列舉的基團(tuán)組成。例如，"含有酸基(包括其鹽)的取代基"可以具有式-(CH2)j-S03K，其中j是0或1至6的整數(shù)。因此，在上下文中，術(shù)語"取代基，，可以是例如結(jié)合了具體列舉的基團(tuán)的烷基。然而，應(yīng)當(dāng)容易理解，假如存在所列舉的基團(tuán)，取代基的確切性質(zhì)對(duì)于所希望的功能性并不是至關(guān)重要的。本文所述的手性化合物未被賦予立體描述符。然而，當(dāng)化合物可以立體異構(gòu)體形式存在時(shí)，那么包括所有可能的立體異構(gòu)體及其混合物(例如對(duì)映異構(gòu)體、非對(duì)映異構(gòu)體以及包含外消旋混合物的所有組合等)。同樣，當(dāng)化合物可以以一定量的區(qū)域異構(gòu)體(regioisomeric)形式存在時(shí)，那么包括所有可能的區(qū)域異構(gòu)體及其混合物。為避免產(chǎn)生疑問，短語例如"包含......，，中沒有數(shù)量詞時(shí)意指"至少一個(gè)"而并不是意指"一個(gè)和僅僅一個(gè)"。當(dāng)明確使用術(shù)語"至少一個(gè)"時(shí)，不應(yīng)當(dāng)被解釋為對(duì)沒有數(shù)量詞的定義的限制。貫穿說明書，術(shù)語"包含"或變體例如"包括"或"含有"應(yīng)當(dāng)被解釋為包含所述的元素、整數(shù)或步驟，但是不排除任何其它的元素、整數(shù)或步驟。本發(fā)明還提供噴墨用墨。優(yōu)選地，所述噴墨用墨是水基噴墨用墨。水基噴墨用墨組合物是文獻(xiàn)中熟知的，除了水以外，還可包含添加劑，例如共溶劑、生物殺滅劑、螯合劑、保濕劑、粘度調(diào)節(jié)劑、滲透劑、潤(rùn)濕劑、表面活性劑等。共溶劑通常是水溶性的有機(jī)溶劑。合適的水溶性有機(jī)溶劑包括Cw烷基醇，例如乙醇、甲醇、丁醇、丙醇以及2-丙醇；二醇醚，例如乙二醇單曱醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇單曱醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單正丙醚、乙二醇單異丙醚、二乙二醇單異丙醚、乙二醇單正丁醚、二乙二醇單正丁醚、三乙二醇單正丁醚、乙二醇單叔丁醚、二乙二醇單叔丁醚、l-曱基-l-甲氧基丁醇、丙二醇單曱醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單叔丁醚、丙二醇單正丙醚、丙二醇單異丙醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單正丙醚、二丙二醇單異丙醚、丙二醇單正丁醚和二丙二醇單正丁醚；甲酰胺；乙酰胺；二甲基亞砜；山梨醇；山梨聚糖；單乙酸甘油酯；二乙酸甘油酯；三乙酸甘油酯；以及環(huán)丁砜；或其組合。其它有用的水溶性有機(jī)溶劑包括極性溶劑，例如2-吡咯烷酮、N-甲基吡咯烷酮、s-己內(nèi)酰胺、二曱基亞砜、環(huán)丁砜、嗎啉、N-乙基嗎啉、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮及其組合。所述噴墨用墨可包含可用作潤(rùn)濕劑或保濕劑的高沸點(diǎn)水溶性有機(jī)溶劑用于將保水性和潤(rùn)濕性賦予墨組合物。這些高沸點(diǎn)水溶性有機(jī)溶劑包括沸點(diǎn)為180'C或更高的水溶性有機(jī)溶劑。沸點(diǎn)為180'C或更高的水溶性有機(jī)溶劑的實(shí)例是乙二醇、丙二醇、二乙二醇、五亞甲基二醇、三亞曱基二醇、2-丁烯-l,4-二醇、2-乙基-l,3-己二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、三丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙基二醇、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇、三乙二醇單甲醚、四乙二醇、三乙二醇、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單甲醚、三丙二醇、分子量為2000或更小的聚乙二醇、1,3-丙二醇、異丙二醇、異丁二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、甘油、赤蘚醇、季戊四醇及其組合。噴墨用墨中水溶性有機(jī)溶劑的總含量?jī)?yōu)選為基于墨組合物總量的約5至50wt%，更優(yōu)選為基于墨組合物總量的10至30wt%。其它合適的潤(rùn)濕劑或保濕劑包括糖類(包括單糖、寡糖和多糖)及其衍生物(例如麥芽糖醇、山梨醇、木糖醇、透明質(zhì)酸鹽、醛糖酸、糠醛酸等)。所述噴墨用墨還可包含用于促進(jìn)水性墨滲透到記錄介質(zhì)中的滲透劑。合適的滲透劑包括多羥基醇烷基醚(二醇醚類)和/或1，2-烷基二醇。合適的多羥基醇烷基醚的實(shí)例是乙二醇單曱醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、乙二醇單正丙醚、乙二醇單異丙醚、二乙二醇單異丙醚、乙二醇單正丁醚、二乙二醇單正丁醚、三乙二醇單正丁醚、乙二醇單叔丁醚、二乙二醇單叔丁醚、l-甲基-l-甲氧基丁醇、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單叔丁醚、丙二醇單正丙醚、丙二醇單異丙醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單正丙醚、二丙二醇單異丙醚、丙二醇單正丁醚和二丙二醇單正丁醚。合適的1,2-烷基二醇的實(shí)例是1，2-戊二醇和1,2-己二醇。所述滲透劑還可選自直鏈烴二醇，例如1,3-丙二醇、1，4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇和1,8-辛二醇。甘油或脲還可用作滲透劑。滲透劑的量?jī)?yōu)選為基于墨組合物總量的1至20wt%，更優(yōu)選為基于墨組合物總量的1至10wt%。所述噴墨用墨還可包含表面活性劑，尤其是陰離子型表面活性劑和/或非離子型表面活性劑。有用的陰離子型表面活性劑包括磺酸型，例如鏈烷磺酸鹽、a-烯基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、烷基萘磺酸、?；谆；撬岷投榛腔晁幔煌榛蛩狨}、硫酸化油、硫酸化烯烴、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯鹽；羧酸型，例如脂肪酸鹽和烷基肌氨酸鹽；以及礴酸酯型，例如烷基磷酸酯鹽、聚氧乙烯烷基醚磷酸酯鹽和甘油磷酸酯鹽。所述陰離子型表面活性劑的具體實(shí)例是十二烷基苯磺酸鈉、月桂酸鈉和聚氧乙烯烷基醚硫酸(酯)銨鹽。合適的非離子型表面活性劑包括環(huán)氧乙烷加成物型，例如，聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基酯和聚氧乙烯烷基酰胺；多元醇酯型，例如甘油烷基酯、脫水山梨醇烷基酯和糖烷基酯；聚醚型，例如多羥基醇烷基醚；以及烷醇酰胺型，例如烷醇胺脂肪酸酰胺。非離子型表面活性劑的具體實(shí)例是例如聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯十二烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基烯丙基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯月桂基醚以及聚氧烯烴烷基醚(例如聚氧乙烯烷基醚)；酯例如聚氧乙烯油酸酯、聚氧乙烯油酸鹽酯(polyoxyethyleneoleateester)、聚氧乙烯二硬酯酸酯、月桂酸脫水山梨醇酯、單硬酯酸脫水山梨醇酯、單油酸脫水山梨醇酯、倍半油酸脫水山梨醇酯、聚氧烯單油酸酯和聚氧乙烯硬酯酸酯。還可使用炔醇型表面活性劑例如2,4,7，9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇、3,6-二甲基-4-辛炔-3，6-二醇或3,5-二甲基-l-己炔-3-醇。所述噴墨用墨還可包含生物殺滅劑，例如苯曱酸、雙氯酚、六氯酚、山梨酸、羥基苯甲酸酯、脫氫醋酸鈉、1，2-苯并瘞唑啉-3-酮、3，4-異塞喳啉-3-酮或4,4-二甲基嚅唑烷。所述噴墨用墨還可包含螯合劑，例如乙二胺四乙酸(EDTA)。所述噴墨用墨還可包含單線態(tài)氧猝滅劑。墨中一種或更多種單線態(tài)氧猝滅劑的存在降低紅外吸收染料的降解傾向。所述猝滅劑消耗染料分子附近產(chǎn)生的單線態(tài)氧，因此使它們的降解最小化。單線態(tài)氧猝滅劑過量對(duì)于使染料降解最小化和保留其隨時(shí)間的紅外吸收特性而言是有利的。優(yōu)選地，所述單線態(tài)氧猝滅劑選自抗壞血酸、1,4-二氮雜二環(huán)[2.2.2]辛烷(DABCO)、疊氮化物(例如疊氮化鈉)、組氨酸或色氨酸。本發(fā)明還提供一種噴墨打印機(jī)，其包含與至少一個(gè)貯墨器流體連通的打印頭，其中所述貯墨器包含上述噴墨用墨。噴墨打印機(jī)例如熱泡噴射打印機(jī)和壓電式打印機(jī)是本領(lǐng)域眾所周知的并形成本領(lǐng)域技術(shù)人員常識(shí)的一部分。該打印機(jī)可以是高速噴墨打印機(jī)。該打印機(jī)優(yōu)選為頁寬打印機(jī)。用于本發(fā)明的優(yōu)選噴墨打印機(jī)和打印頭描i^下面的專利申請(qǐng)中，所有這些專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文。10/302,2746692108667270910/303,3486672710666933410/302,66810/302,577666933310/302,61810/302,61710/302,297打印頭Memjet打印機(jī)通常具有兩個(gè)彼此相鄰安裝的打印頭集成電路(IC)以形成頁寬打印頭。通常，打印頭集成電路的尺寸可從2英寸到8英寸，因而可以^^用幾個(gè)組合來生成例如A4頁寬的打印頭。例如，7和3英寸、2和4英寸或5和5英寸的兩個(gè)打印頭集成電路可用來形成A4打印頭(注為7:3)。類似地，也可以4吏用6和4(6:4)或5和5(5:5)的組合。A3打印頭可以例如由8和6英寸的打印頭集成電路構(gòu)成。對(duì)于照片打印，尤其是在27照相機(jī)中的照片打印，可以用較小的打印頭。還應(yīng)當(dāng)理解，單打印頭集成電路或兩個(gè)以上的這種電路也可以用來實(shí)現(xiàn)所需的打印頭寬度。現(xiàn)在參考圖17和18描述打印頭的優(yōu)選打印頭實(shí)施方案。打印頭420呈伸長(zhǎng)單元的形狀。圖18^艮好地顯示了打印頭420的組件，包括支撐元件421、柔性PCB422、墨分配模423、墨分配板424、包含第一和第二打印頭集成電路(IC)425和426的MEMS打印頭以及總線427。支撐元件421可以由任意合適的材料如金屬或塑料制成，并且可以以任意其它方式擠出、才莫制或成型。支撐元件421應(yīng)該足夠堅(jiān)固以保持彼此相對(duì)適當(dāng)排列的其它元件，同時(shí)總體上強(qiáng)化和加固打印頭。柔性PCB延伸了打印頭420的長(zhǎng)度并包括第一和第二電連接器428和429。所述電連接器428和429對(duì)應(yīng)于可彎曲的連接器(未示出)。電連接器包括使用時(shí)與來自SoPEC芯片(未示出)的相應(yīng)輸出連接器接觸的接觸區(qū)450和460。來自SoPEC芯片的數(shù)據(jù)經(jīng)過電連接器428和429并被分配到第一和第二打印頭集成電路425和426的各個(gè)末端。如圖19所示，墨分配模423包括多個(gè)伸長(zhǎng)導(dǎo)管430，所述多個(gè)伸長(zhǎng)導(dǎo)管430沿著打印頭420(圖18)的長(zhǎng)度方向分配流體(即彩色墨、紅外墨和定影劑)和來自空氣泵的加壓空氣。沿著墨分配才莫423的長(zhǎng)度方向i殳置的幾組流體孔431(圖20)將來自導(dǎo)管430的流體和空氣分配到墨分配板424上。流體和空氣經(jīng)由形成在插塞441(圖21)上的噴嘴440供應(yīng)，所述插塞441插入到打印機(jī)中相應(yīng)的插槽(未示出)中。分配板424是多層結(jié)構(gòu)，構(gòu)造為獲^UU充體孔431局部提供的流體并將它們通過較小的分配孔432分配到打印頭集成電路425和426中(如圖20所示)。打印頭集成電路425和426頭尾相接并與分配板424接觸以使來自較小分配孔432的墨可以輸入到打印頭集成電路425和426中相應(yīng)的孔(未示出)中?？偩€427是相對(duì)高容量的導(dǎo)體，設(shè)置用來為打印頭噴嘴的致動(dòng)器提供驅(qū)動(dòng)電流(下面將進(jìn)行詳述)。如圖20所示，總線427的一端由槽433保持在適當(dāng)位置且兩端均由柔性PCB422的纏繞翼434固定。總線還有助于將打印頭集成電路425保持在適當(dāng)位置處。28如圖18很好地顯示，當(dāng)裝配好時(shí)，柔性PCB422有效地纏繞在其它組件上，從而保證它們彼此接觸。雖然這樣的結(jié)合有效，但是總體上支撐元件421提供了打印頭420所需的大部分的剛性和強(qiáng)度。現(xiàn)在將描述兩種適用于上述打印頭的打印頭噴嘴形式("熱彎曲致動(dòng)器"和"泡形成加熱元件致動(dòng)器")。趟,曲放動(dòng)器在熱彎曲致動(dòng)器中，通常提供一種具有含墨的噴嘴腔的噴嘴排列和連接位于腔內(nèi)的葉片的熱彎曲致動(dòng)器。啟動(dòng)該熱致動(dòng)器裝置，以便從噴嘴腔中噴射墨。優(yōu)選實(shí)施方案包括特定熱彎曲致動(dòng)器，該特定熱彎曲致動(dòng)器包括用于提供傳導(dǎo)蹤跡的傳導(dǎo)熱的一系列漸細(xì)部分。該致動(dòng)器經(jīng)由臂連接至葉片，所述臂通過噴嘴腔的槽壁而容納。致動(dòng)器臂具有匹配形狀，以基本上與噴嘴腔壁中的槽表面配合。參考圖22(a)-(c),提供了本實(shí)施方案的噴嘴排列的基本操作的示意圖。噴嘴腔501借助墨入口通道503充滿墨502，其中墨入口通道503蝕刻穿過安置有噴嘴腔501的襯底。噴嘴腔501還包括墨噴射孔504，在其周圍形成了彎月面形的墨。在噴嘴腔501的內(nèi)部有葉片型裝置507,其通過在噴嘴腔501的壁中的槽與致動(dòng)器508互連。致動(dòng)器508包括位于柱510的末端部分附近的加熱裝置例如509。柱510被固定在襯底上。當(dāng)希望從噴嘴腔501噴射墨滴時(shí)，如圖22(b)所示，加熱裝置509凈皮加熱以^更受熱膨脹。優(yōu)選地，加熱裝置509本身或致動(dòng)器508的其它部分由具有高彎曲效率的材料制成，其中熱彎曲效率定義如下彎曲效率-楊氏模量x熱膨脹系lt/(密度x比熱容)用于加熱元件的合適材料是銅鎳合金，其可以成形以彎曲玻璃材料。加熱裝置509理想的是位于柱510的端部附近，以便啟動(dòng)效應(yīng)在葉片端507處祝改大，使得柱510附近的小的熱膨脹產(chǎn)生葉片端的大位移。加熱裝置509和因其產(chǎn)生的葉片移動(dòng)通常導(dǎo)致在墨彎月面505周圍的壓力增加，所述墨彎月面505如圖22(b)所示快速地膨脹。加熱器電流是脈沖的并且墨除了從墨通道503itA^之外還從孔504噴出。然后，葉片507被去致動(dòng)從而再次恢復(fù)到靜止時(shí)的位置。去致動(dòng)通常使得墨流回到噴嘴腔中。墨在噴嘴邊緣外部的向前動(dòng)量和相應(yīng)的回流通常導(dǎo)致墨滴512成頸和中斷，墨滴512繼續(xù)向前到打印^h質(zhì)。被破壞的彎月面505通常導(dǎo)致墨經(jīng)由墨流道503被抽吸進(jìn)噴嘴腔502中。噴嘴腔501被及時(shí)地再填滿以再次達(dá)到圖22(a)中所示的位置，噴嘴腔隨后準(zhǔn)備噴射下一滴墨。圖23示出噴嘴排列的側(cè)透視圖。圖24示出圖23的噴嘴排列陣列的剖視圖。在這些圖中，各元件的附圖標(biāo)記保持如前。首先，致動(dòng)器508包括一系列漸細(xì)致動(dòng)器單元如515，所述515包括形成在氮化鈦層517上的上層玻璃部分(無定形二氧化硅)516。作為替代方案，可以使用具有較高彎曲效率的銅鎳合金層(下文稱其為白銅)。氮化鈥層517是漸細(xì)的，這樣在柱510的端部附近進(jìn)行電阻加熱。鄰近的氮化化玻璃部分515與阻塞部分519互連，阻塞部分519也為致動(dòng)器508提供^結(jié)構(gòu)支撐。理想的是，加熱裝置509包括多個(gè)伸長(zhǎng)且分離的漸細(xì)致動(dòng)器單元515,使得在加熱時(shí)，沿致動(dòng)器508的軸顯示的彎曲力最大化。槽^L限定在相鄰^^單元515之間，并允許每個(gè)致動(dòng)器508相對(duì)于相鄰的致動(dòng)器508輕微差動(dòng)操作。阻塞部分519與臂520互連。臂520通過形成在噴嘴腔501的側(cè)面的槽如522依次與噴嘴腔501內(nèi)的葉片507連接。槽522通常^Li殳計(jì)為與臂520的表面相配合，使得在臂520周圍流出墨的幾率最小。經(jīng)由槽522周圍的表面張力作用，墨通常保持在噴嘴腔501中。當(dāng)希望啟動(dòng)臂520時(shí)，使傳導(dǎo)電流經(jīng)由連接下方CMOS層506的阻塞部分519的通孔而穿過氮化鈥層517，CMOS層506為噴嘴排列提供必需的能量和控制電路。傳導(dǎo)電流導(dǎo)致柱510附近的氮化物層517被加熱，這通常導(dǎo)致臂520向上彎曲并且隨后使墨從噴嘴504噴出。噴出的墨滴以前述噴墨打印機(jī)的通常方式被打印到頁面上。可以形成噴嘴排列陣列來產(chǎn)生單打印頭。例如，圖24中示出各種陣列的部分截面圖，所述陣列包括圖23中的多個(gè)墨噴射噴嘴排列，它們^Li殳計(jì)成交錯(cuò)布置以形成打印頭陣列。當(dāng)然，可以配置不同類型的陣列，包括全彩色陣列等。所述打印頭系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可以采用標(biāo)準(zhǔn)的MEMS技術(shù)，通過對(duì)題目為"圖象生成方法和裝置(IJ41)"的US6,243,113中所示的步驟針對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整來進(jìn)行，該文獻(xiàn)通過交叉引用全部并入本文。泡形成加熱元件致動(dòng)器參考圖17，泡形成加熱元件致動(dòng)器的裝置單元1001包括帶有噴嘴1003的噴嘴盤1002、具有噴嘴緣1004的噴嘴和延伸穿過噴嘴盤的孔1005。噴嘴盤1002是由氮化硅結(jié)構(gòu)等離子體蝕刻而成，其中氮化硅結(jié)構(gòu)通過化學(xué)氣相沉積(CVD)被沉積在隨后蝕刻的犧牲材料上。打印頭還包括相對(duì)于每個(gè)噴嘴1003的支撐噴嘴盤的側(cè)壁1006，由壁和噴嘴盤1002限定的腔1007、多層襯底1008和穿過多層襯底延伸到襯底遠(yuǎn)端(未示出)的入口通道1009。環(huán)狀伸長(zhǎng)的加熱元件1010懸吊在腔1007內(nèi)，從而該元件以懸吊梁的形式存在。所示的打印頭是由光刻方法形成的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)結(jié)構(gòu)。當(dāng)使用這種打印頭時(shí)，來自于貯墨器(未示出)的墨1011經(jīng)由入口通道1009進(jìn)入到腔1007中，4吏得腔中充滿墨。然后，加熱元件1010#>熱略少于1微秒的時(shí)間，使得加熱成為熱脈沖的形式。應(yīng)該理解，在腔1007中加熱元件1010與墨1011熱接觸，因而當(dāng)元件被加熱時(shí)，導(dǎo)致在墨中產(chǎn)生氣泡。因此，墨1011構(gòu)成泡形成液。氣泡1012—旦產(chǎn)生就導(dǎo)致腔1007內(nèi)壓力增加，壓力增加反過來引起墨1011的液滴1016通過噴嘴1003噴射。當(dāng)液滴1016噴射時(shí)，外緣1004幫助引導(dǎo)液滴1016,4吏得液滴方向餘溪的可能性最小。每個(gè)入口通道1009僅有一個(gè)噴嘴1003和一個(gè)腔1007的原因是使得在元件1010加熱和氣泡1012形成時(shí)在腔內(nèi)產(chǎn)生的壓力波不影響其相鄰的腔及其相應(yīng)的噴嘴。腔1007內(nèi)的壓力增加不僅將墨1011從噴嘴1003推出，而且將一些墨通it^口通道1009推回。然而，入口通道1009的長(zhǎng)度是約200到300微米且直徑只有約16微米。因此，存在實(shí)質(zhì)上的粘滯曳力。結(jié)果，在腔1007內(nèi)壓力增加的主要作用是迫使墨作為噴射液滴1016從噴嘴1003噴出，而不是返回入口通道1009。如圖17所示，在液滴中斷前的"成頸階段"期間，墨滴1016被噴射。在這個(gè)階段，氣泡1012已經(jīng)達(dá)到其最大尺寸且已經(jīng)開始朝著坍塌點(diǎn)1017坍塌。氣泡1012朝著坍塌點(diǎn)1017的坍塌使得部分墨1011從噴嘴1003內(nèi)(從液滴的1018側(cè))被吸出，部分>^口通道1009被吸出，都是朝著坍塌點(diǎn)方向。以這種方式吸出的大部分墨1011是從噴嘴1003吸出的，在其中斷之前在液滴1016基部形成環(huán)狀的頸1019。液滴1016需要一定量的動(dòng)量來克月&面張力，從而中斷。當(dāng)墨I(xiàn)OII由于氣泡1012坍塌而從噴嘴1003吸出時(shí)，頸1019的直徑減小，由此降低了維持液滴的表面張力總量，因此液滴噴出噴嘴時(shí)的液滴動(dòng)量足以使液滴中斷。當(dāng)液滴1016中斷時(shí)，由于氣泡1012坍塌至坍塌點(diǎn)1017，從而形成如箭頭1020所示的空化力。應(yīng)該注意的是在坍塌點(diǎn)1017的附近沒有固體表面，空化會(huì)影響枬塌點(diǎn)1017。墨盒本發(fā)明還提供一種含有上述噴墨用墨的墨盒。噴墨打印機(jī)的墨盒是本領(lǐng)域眾所周知的并且可以各種形式得到。優(yōu)選地，本發(fā)明的噴墨墨盒是可替換的。適用于本發(fā)明的噴墨墨盒在下面的專利申請(qǐng)中進(jìn)行了描述，所有的這些專利申請(qǐng)通過引用整體并入本文。6428155,10/171,987在一個(gè)優(yōu)選的形式中，墨盒包括限定多個(gè)存儲(chǔ)區(qū)的外殼，其中至少一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)含有用于打印人眼可見的信息的著色劑，并且至少一個(gè)其它的存儲(chǔ)區(qū)含有上述的噴墨用墨。優(yōu)選地，相對(duì)于一定數(shù)量打印頁面的預(yù)期打印范圍來設(shè)定每個(gè)存儲(chǔ)區(qū)的尺寸，與其內(nèi)容物的預(yù)期使用水平相對(duì)應(yīng)。下面將簡(jiǎn)要描述根據(jù)本發(fā)明的墨盒。圖12示出可更換的墨盒627的完整組件。它具有用來存儲(chǔ)定影劑644、粘合劑630、青色墨631、品紅色墨632、黃色墨633、黑色墨634和紅外墨635的嚢或腔。墨盒627還>^有M637中的孩t型空氣過濾器636。如圖9所示，微型空氣過濾器636經(jīng)由軟管639與打印機(jī)內(nèi)的空氣泵638連接。這為打印頭705提供過濾空氣，以防止可能阻塞噴嘴的微粒子i^MemjetTM打印頭705中。通過在墨盒627內(nèi)引入空氣過濾器636,使過濾器的運(yùn)行壽命有效地與墨盒的壽命聯(lián)系在一起。這確保了過濾器與墨盒同時(shí)被更換，而不需要用戶定期清洗或更換過濾器。此外，粘合劑和紅外墨與可見墨和空氣過濾器一起進(jìn)行補(bǔ)充，由此降低由于缺少耗材而造成打印機(jī)的運(yùn)行被中斷的頻率。墨盒627具有薄壁外殼640。墨嚢631~635和定影劑嚢644通過將墨盒一起鉤住的引腳645懸在殼內(nèi)。單個(gè)膠粘劑嚢630容納在1^莫637中。其是具有打印和膠粘3000頁(1500張)能力的完全可再循環(huán)的產(chǎn)品?；兹缟纤?，本發(fā)明的染料特別適用于HyperlabelTM和網(wǎng)頁系統(tǒng)。該系統(tǒng)在下面和上面所列的專利申請(qǐng)中詳細(xì)描述，所有這些文獻(xiàn)都通過引用整體并入本文。因此，本發(fā)明提供了一種布置有上述紅外吸收染料的基底。優(yōu)選地，該基底含有界面表面。優(yōu)選地，該染料以適用于網(wǎng)頁和/或HyperlabelTM系統(tǒng)的編碼數(shù)據(jù)的形式布置。例如，編碼數(shù)據(jù)可以指示產(chǎn)品項(xiàng)目的標(biāo)識(shí)。優(yōu)選地，編碼數(shù)據(jù)被布置在基底的大部分界面表面上(例如大于20%、大于50%或大于卯％的表面)。優(yōu)選地，基底是紅外反射的，使得布置在其上的染料可以被傳感器探測(cè)?；卓梢杂扇魏芜m合的材料如塑料(如聚烯烴、聚酯、聚酰胺等)、紙、金屬或它們的組合構(gòu)成。對(duì)于網(wǎng)頁應(yīng)用，基底優(yōu)選為紙張。對(duì)于HyperlabelTM，基底優(yōu)選為標(biāo)簽、標(biāo)牌、包裝材料或產(chǎn)品項(xiàng)目的表面。通常，標(biāo)簽和標(biāo)牌由塑料、紙或它們的組合構(gòu)成。才艮據(jù)本發(fā)明的Hyperlabel應(yīng)用，基底可以是適合經(jīng)由傳感器和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與用戶產(chǎn)生交互作用的交互產(chǎn)品項(xiàng)目，所述交互產(chǎn)品項(xiàng)目包括具有標(biāo)識(shí)的產(chǎn)品項(xiàng)目；與產(chǎn)品項(xiàng)目相關(guān)聯(lián)且其上布置有關(guān)于產(chǎn)品項(xiàng)目的信息和指示產(chǎn)品項(xiàng)目標(biāo)識(shí)的編碼數(shù)據(jù)的界面表面，其中所述的編碼數(shù)據(jù)含有上述紅外吸收染料。網(wǎng)頁和HyperlabelTM本發(fā)明的上述第六和第七方面一般性地描述了本發(fā)明的網(wǎng)頁應(yīng)用。本發(fā)明的上述第八和第九方面一般性地描述了本發(fā)明的HyperlabelTM應(yīng)用。下面將對(duì)網(wǎng)頁和Hyperlabel進(jìn)行詳細(xì)概述。(注Memjet和HyperlabelTM是澳大利亞SilverbrookResearchPtyLtd.的商標(biāo))。應(yīng)該理解，不是每一個(gè)操作都必須體現(xiàn)下面討論的與基本系統(tǒng)有關(guān)的詳細(xì)內(nèi)容和33擴(kuò)展內(nèi)容的全部或大部分。然而當(dāng)試圖領(lǐng)會(huì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案和方面運(yùn)行的上下文時(shí)，以其最完整的形式描述該系統(tǒng)以降低對(duì)外部參考的需要。簡(jiǎn)而言之，網(wǎng)頁系統(tǒng)的優(yōu)選形式采用了映射表面形式的計(jì)算機(jī)界面，即含有對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中維護(hù)的表面映射的索引的物理表面。映射索引可以通過適當(dāng)?shù)膫鞲衅鞑樵?。取決于具體操作，映射索引可以被可見或不可見地編碼，其限定方式為映射表面的本地查詢?cè)谠撚成鋬?nèi)和不同的映射中產(chǎn)生清晰的映射索引。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以含有關(guān)于映射表面上特征的信息，這樣的信息可以根據(jù)與映射表面一起使用的傳感器所提供的映射參照而被檢索。由此被檢索的信息可以采取響應(yīng)^作員與表面特征的交互作用而由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)代表操作員所啟動(dòng)的動(dòng)作形式。在優(yōu)選的形式中，該網(wǎng)頁系統(tǒng)依賴于網(wǎng)頁的產(chǎn)生以;^A與該網(wǎng)頁的交互作用的產(chǎn)生。這些網(wǎng)頁是打印在普通紙張上的文本、圖形和圖象的頁面，但是它們工作起來就象交互式互聯(lián)網(wǎng)頁。使用基本上肉眼不可見的墨在每一頁上對(duì)信息進(jìn)行編碼。但是，該墨及由此產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)可以被光學(xué)成像筆探測(cè)到并且被傳輸?shù)皆摼W(wǎng)頁系統(tǒng)中。在優(yōu)選形式中，可以用所述筆點(diǎn)擊每一個(gè)頁面上的活動(dòng)按鈕和超鏈接，以從網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求信息或者向網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)送偏好信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方案中，在網(wǎng)頁上的手寫文本在該網(wǎng)頁系統(tǒng)中被自動(dòng)識(shí)別和轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)文本，使得表格可以被填充。在其它的實(shí)施方案中，記錄在網(wǎng)頁上的簽名被自動(dòng)確認(rèn)，使得電子商務(wù)交易可以被安全地授權(quán)。如圖i中所示，打印的網(wǎng)頁i可以代表交互式表格，該表格可以被用戶在打印頁面上進(jìn)行物理填寫，也可以通過在筆和網(wǎng)頁系統(tǒng)之間的通信進(jìn)行"電子"填寫。這個(gè)實(shí)施例顯示了包括名字和地址域的"請(qǐng)求"表格和提交掩組。該網(wǎng)頁包括利用可見墨打印的圖形數(shù)據(jù)2和利用不可見墨打印的作為標(biāo)簽4集合的編碼數(shù)據(jù)3。保存在網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)上的相應(yīng)的頁面描述5描述了該網(wǎng)頁的獨(dú)立元素。它具體描述每一個(gè)交互元素(即，該例中的文本域或者按鈕)的類型和空間范圍(區(qū)域)，以使得該網(wǎng)頁系統(tǒng)可以正確解釋經(jīng)由網(wǎng)頁的輸入。例如，提交掩組6具有對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的圖形8的空間范圍的區(qū)域如圖2所示，網(wǎng)頁筆101與個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、網(wǎng)絡(luò)終端75或網(wǎng)頁打印機(jī)601聯(lián)合工作，該網(wǎng)頁筆IOI的優(yōu)選形式如圖6和圖7所示，并在下文進(jìn)##細(xì)描述。網(wǎng)頁打印機(jī)是連接互聯(lián)網(wǎng)的用于家庭、辦公室或者移動(dòng)使用的打印工具。所述筆是無線的，并且通過短程無線電鏈路9與網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行安全的通信。短程通信通過局部中繼功能中繼到網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)，該局部中繼功能被嵌入到PC機(jī)、網(wǎng)絡(luò)終端或網(wǎng)頁打印機(jī)中，或者由獨(dú)立的中繼設(shè)備44提供。該中繼功能還可以由手機(jī)或其它引入短程和長(zhǎng)程通信功能的設(shè)備提供。在一個(gè)替代實(shí)施方案中，網(wǎng)頁筆利用有線連接如USB或其它串行接口連接到PC、網(wǎng)絡(luò)終端、網(wǎng)頁打印機(jī)或中繼詔:備。網(wǎng)頁打印機(jī)601的優(yōu)選形式如圖9-11所示，并在下文進(jìn)行詳細(xì)描述，網(wǎng)頁打印機(jī)601能夠周期性地或者根據(jù)需要發(fā)送個(gè)性化的報(bào)紙、雜志、商品目錄、小冊(cè)子和其它出版物，所有這些出版物均^L高質(zhì)量打印成交互式網(wǎng)頁。與個(gè)人計(jì)算機(jī)不同，該網(wǎng)頁打印機(jī)是可以被例如壁桂式安^最先消費(fèi)早間新聞的區(qū)域附近的設(shè)備，該區(qū)域例如用戶的廚房、早餐桌附近或門口附近。它也可以是桌面、臺(tái)面、^更攜式或者縮微形式。在其消費(fèi)點(diǎn)被打印的網(wǎng)頁綜合了紙張的使用方便性和交互式媒介的及時(shí)性與交互性。如圖2中所顯示的，網(wǎng)頁筆IOI與打印網(wǎng)頁1(或產(chǎn)品項(xiàng)目201)上的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行交互式作用，并且通過短程無線電銜洛9向中繼傳送該交互動(dòng)作。該中繼將該交互動(dòng)作發(fā)送給相關(guān)的網(wǎng)頁頁面服務(wù)器10以解釋。在合適的情況下，該頁面服務(wù)器將相應(yīng)的信息發(fā)送給在網(wǎng)頁應(yīng)用服務(wù)器13上運(yùn)行的應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件。該應(yīng)用服務(wù)器可以反過來發(fā)送響應(yīng)，該響應(yīng)被打印在原打印機(jī)上。在一個(gè)替代實(shí)施方案中，PC、網(wǎng)絡(luò)終端、網(wǎng)頁打印機(jī)或中繼i殳備可以直接與本地或遠(yuǎn)程的應(yīng)用軟件通信，包括本地或遠(yuǎn)程的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。相關(guān)地，輸出不限于由網(wǎng)頁打印機(jī)打印。還可以顯示在PC或網(wǎng)絡(luò)終端上，并且進(jìn)一步的交互作用可以是基于屏幕的而不是基于紙張，或者是兩者的混合。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，通過與基于噴墨(MemjetTM)打印機(jī)的高速微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)聯(lián)合使用，使該網(wǎng)頁系統(tǒng)更方便。在該技術(shù)的一個(gè)優(yōu)選形式中，相對(duì)高速度和高質(zhì)量的打印對(duì)于用戶來說更易接受。在其優(yōu)選形式中，網(wǎng)頁出版物具有傳統(tǒng)新聞雜志的物理特征，例如一疊信紙大小的全彩色雙面打印的光澤頁面，并且被裝訂在一起以便于瀏覽和方便操作。網(wǎng)頁打印機(jī)利用日益增多的寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入口。在美國(guó)，95%的家庭用戶可以使用有線服務(wù)，并且20%的家庭用戶已經(jīng)可以使用電纜調(diào)制解調(diào)器所提供的寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)。網(wǎng)頁打印機(jī)也可以采用較低速度連接進(jìn)行工作，但是發(fā)送時(shí)間變長(zhǎng)和圖象質(zhì)量變差。實(shí)際上，網(wǎng)頁系統(tǒng)可以使用用戶現(xiàn)有的噴墨打印機(jī)和激光打印機(jī)來實(shí)現(xiàn)，但是該系統(tǒng)的工作速度將更慢，因此從用戶的角度來看更加難以接受。在其它一些實(shí)施方案中，網(wǎng)頁系統(tǒng)駐留在私有的局域網(wǎng)中。在另一實(shí)施方案中，網(wǎng)頁系統(tǒng)駐留在單一計(jì)算機(jī)或者利用計(jì)算機(jī)的設(shè)備上，例如打印機(jī)。在網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)頁出版服務(wù)器14被配置成將打印品質(zhì)的出版物發(fā)送給網(wǎng)頁打印機(jī)。周期性的出版物通過單點(diǎn)傳送和多點(diǎn)傳送互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議自動(dòng)發(fā)送給訂閱該出版物的網(wǎng)頁打印機(jī)。按照各用戶的要求，過濾和格式化個(gè)性化的出版物。網(wǎng)頁打印機(jī)可以被配置成支持任意數(shù)量的筆，并且筆可以與任意數(shù)量的網(wǎng)頁打印機(jī)一起工作。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，每一支網(wǎng)頁筆具有唯一的標(biāo)識(shí)符。家用可以有多個(gè)彩色網(wǎng)頁筆的集合，其被分配給家庭中的每一位成員。這允許每一位用戶相對(duì)于網(wǎng)頁出;m良務(wù)器或者應(yīng)用服務(wù)器保持不同的特征。網(wǎng)頁筆還可以注冊(cè)到網(wǎng)頁登記服務(wù)器11上，并且被連接到一個(gè)或者多個(gè)付費(fèi)卡帳號(hào)。這使得可以使用網(wǎng)頁筆對(duì)電子商務(wù)付費(fèi)進(jìn)行安全授權(quán)。該網(wǎng)頁注冊(cè)服務(wù)器將該網(wǎng)頁筆所捕獲的簽名與之前注冊(cè)的簽名進(jìn)行比較，這允許它對(duì)電子商務(wù)服務(wù)器的用戶身份進(jìn)^i人證。也可以使用其它生物統(tǒng)計(jì)學(xué)來證實(shí)身份。網(wǎng)頁筆的一個(gè)版本包括指紋掃描，其檢驗(yàn)方法與網(wǎng)頁注冊(cè)服務(wù)器的檢驗(yàn)方法類似。雖然網(wǎng)頁打印機(jī)可以不需要用戶干預(yù)來發(fā)送期刊，例如早報(bào)，但是它也可以被配置成決不發(fā)送未經(jīng)請(qǐng)求的垃圾郵件。在其優(yōu)選形式中，它M送被訂閱的或有其它授權(quán)來源的期刊。在這方面，網(wǎng)頁打印機(jī)與傳真機(jī)或電子郵件帳號(hào)是不同的，因?yàn)閭髡鏅C(jī)或電子郵件帳號(hào)對(duì)任何知道該電話號(hào)碼或者電子郵件地址的垃圾郵件發(fā)送者是可見的。1網(wǎng)頁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)使用統(tǒng)一建模語言(UML)類圖來描述該系統(tǒng)中的每一個(gè)對(duì)象模型。類圖包括通過關(guān)系連接的一組對(duì)象類，這里對(duì)兩類關(guān)系感興趣關(guān)聯(lián)(association)和泛化(generalization)。關(guān)聯(lián)代表對(duì)象間即類的實(shí)例間的某種關(guān)系。泛化涉及實(shí)際的類，并且可以^_用下面的方法來理解如果一個(gè)類被認(rèn)為是該類所有對(duì)象的集合，并且類A是類B的泛化，那么筒單地說，B就是A的一個(gè)子集。UML不直接支持二級(jí)建模-即類的類。每一個(gè)類被畫成標(biāo)有類名的矩形。它包括類屬性的列表，用水平線與名字分開，還包括類操作的列表，用水平線與屬性列表分開。但是，在隨后的類圖中，決不對(duì)^Mt進(jìn)行建模。關(guān)聯(lián)被畫成連接兩個(gè)類的線，任選地，在任何一端標(biāo)注關(guān)聯(lián)的多重性。缺省的多重性是l。星號(hào)(*)表示多重性為"很多"，即零或更多。每一個(gè)關(guān)聯(lián)任選被標(biāo)注其名字，并且任選在其任一端標(biāo)注相應(yīng)類的職能?？招牧庑伪硎炯?aggregation)關(guān)聯(lián)("是其一部分")，并且被畫在該關(guān)聯(lián)線的泛化關(guān)系("無數(shù)量詞")被畫作連接兩個(gè)類的實(shí)線，在其泛化端具有箭頭(空心的三角形)。當(dāng)類圖被分解成多個(gè)圖時(shí)，被復(fù)制的任意類全部用虛線表示，除了定義該類的主圖。僅在類被定義的位置顯示類的屬性。1.1網(wǎng)頁網(wǎng)頁是在其上建立網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。它們提供面向出版信息和交互式服務(wù)的基于紙張的用戶界面。網(wǎng)頁包括不可見地標(biāo)記有在線頁面描述的索引的打印頁面(或者其它表面區(qū)域)。在線頁面描述通過網(wǎng)頁頁面服務(wù)器進(jìn)行永久維護(hù)。頁面描述描述了該頁面的可見布局和內(nèi)容，包括文本、圖形和圖象。它還描述了該頁面上的輸入元素，包括按鈕、超鏈接和輸入域。網(wǎng)頁使得使用網(wǎng)頁筆在其表面上所做的標(biāo)記可以同時(shí)被網(wǎng)頁系統(tǒng)所捕獲與處理。多個(gè)網(wǎng)頁可以共享相同的頁面描述。但是，為了4吏通過其它相同頁面的輸入?yún)^(qū)分開來，每一個(gè)網(wǎng)頁被分配了唯一的頁面標(biāo)識(shí)符。該頁面ID具有足夠的精度來區(qū)別非常大量的網(wǎng)頁。在打印標(biāo)簽中對(duì)每個(gè)頁面描述進(jìn)行編碼。該標(biāo)簽標(biāo)識(shí)其上出現(xiàn)該標(biāo)簽的唯一頁面，由此間接識(shí)別該頁面描述。該標(biāo)簽也在該頁面上標(biāo)識(shí)其自己的位置。下面更詳細(xì)地描述了所述標(biāo)簽的特征。使用紅外吸收墨將標(biāo)簽打印在任何紅外反射的基底上，例如普通紙上。近紅外線波長(zhǎng)對(duì)人眼是不可見的，但是很容易被具有合適濾波器的固態(tài)圖象傳感器所檢測(cè)到。標(biāo)簽被網(wǎng)頁筆中的區(qū)域圖象傳感器所檢測(cè)，并且該標(biāo)簽數(shù)據(jù)通過最近的網(wǎng)頁打印機(jī)傳輸?shù)骄W(wǎng)頁系統(tǒng)。所述筆通過短程無線電鏈路與網(wǎng)頁打印機(jī)進(jìn)行無線通信。標(biāo)簽足夠小并且密集排列，使得即^A頁面上的單次點(diǎn)擊，所述筆也能夠可靠地對(duì)至少一個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行成像。重要的是，在與頁面的每一次交互作用時(shí)，所述筆都能夠識(shí)別出頁面的ID和位置，這是因?yàn)榻换プ饔檬菬o狀態(tài)的。標(biāo)簽?zāi)軌蛐Ｕ幋a以使它們部分容許表面損壞。網(wǎng)頁頁面服務(wù)器為每一打印網(wǎng)頁保持唯一的頁面實(shí)例，這允許其為每一打印網(wǎng)頁的頁面描述中的輸入域保持不同的用戶賦值。網(wǎng)頁描述、頁面實(shí)例和打印網(wǎng)頁之間的關(guān)系如圖4所示。打印網(wǎng)頁可以是打印網(wǎng)頁文件45的一部分。網(wǎng)頁實(shí)例與打印它的網(wǎng)頁打印機(jī)和請(qǐng)求它的網(wǎng)頁用戶(如果知道的話)均相關(guān)。如圖4所示，一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)頁還可以與物理對(duì)象如產(chǎn)品項(xiàng)目相關(guān)，例如當(dāng)打印在產(chǎn)品項(xiàng)目的標(biāo)簽、包裝或?qū)嶋H表面上時(shí)。1.2網(wǎng)頁才示簽1.2.1標(biāo)簽數(shù)據(jù)內(nèi)容在一個(gè)優(yōu)選形式中，每一個(gè)標(biāo)簽標(biāo)識(shí)其所出現(xiàn)的區(qū)域以及該標(biāo)簽在該區(qū)域中的位置。標(biāo)簽還可以包含與整個(gè)區(qū)域或者與該標(biāo)簽相關(guān)的標(biāo)志。一個(gè)或者多個(gè)標(biāo)志位可以例如向標(biāo)簽感應(yīng)設(shè)備發(fā)送信號(hào)來提供與該標(biāo)簽的鄰近區(qū)域相關(guān)的功能的反饋指示，而不需要該感應(yīng)設(shè)備必須指向該區(qū)域的描述。例如，當(dāng)在超鏈接區(qū)域中時(shí)，網(wǎng)頁筆可以使"激活區(qū)域"LED發(fā)光，。下面將更清楚地解釋，在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，每一個(gè)標(biāo)簽包括容易被識(shí)別的不變結(jié)構(gòu)，它有助于初始檢測(cè)，并且?guī)椭捎诒砻婊驒z測(cè)過程引入的任何彎曲所造成的影響最小化。這些標(biāo)簽優(yōu)i^蓋整個(gè)頁面，并且足夠小和密集排列，使得即使頁面上的單一點(diǎn)擊，該筆也能夠可靠地對(duì)至少一個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行成象。重要的是，在與頁面的每一次交互作用時(shí)，所述筆都能夠識(shí)別出頁面的ID和位置，這是因?yàn)榻换プ饔檬菬o狀態(tài)的。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，標(biāo)簽所指向的區(qū)域與整個(gè)頁面一致，所以標(biāo)簽中被編碼的區(qū)域ID與其上出現(xiàn)該標(biāo)簽的頁面的頁面ID是同義的。在38其它一些實(shí)施方案中，標(biāo)簽所指向的區(qū)域可以是頁面或其它表面的任意子區(qū)域。例如，它可以與交互作用元素的區(qū)域一致，在這種情形下，區(qū)域ID可以直接標(biāo)識(shí)該交互作用元素。在一個(gè)優(yōu)選形式中，每一個(gè)標(biāo)簽包含120位的信息。通常，區(qū)域ID分配至多100位，標(biāo)簽ID至少16位，剩下的位分配給標(biāo)志等。假設(shè)標(biāo)簽密度是64/平方英寸，則16位的標(biāo)簽ID支持的區(qū)域大小可以達(dá)到1024平方英寸。更大的區(qū)域可以簡(jiǎn)單地利用鄰接區(qū)域和映射表來連續(xù)映射，而不需要增加標(biāo)簽ID的精度。100位的區(qū)域ID使得可以唯一識(shí)別21Q°(~1030或者一百萬兆萬兆萬)個(gè)不同的區(qū)域。1.2.2標(biāo)簽數(shù)據(jù)編碼在一個(gè)實(shí)施方案中，可以使用(15，5)的里得-索羅門碼對(duì)120位的標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行冗余編碼。這生成了360個(gè)編碼位，每一個(gè)由15個(gè)4位碼元的6個(gè)碼字組成。該(15,5)碼允許每一個(gè)碼字有至多5個(gè)碼元^^皮糾正，即，其容許的碼元錯(cuò)誤率為每個(gè)碼字至多33%。在標(biāo)簽中，以空間相連的方式表示每一個(gè)4位碼元，并且這6個(gè)碼字的碼元在空間上交替插入標(biāo)簽內(nèi)。這確保突發(fā)4^(影響多個(gè)空間上相鄰位的銜吳)破壞最小數(shù)目的總碼元和任意一個(gè)碼字中最小數(shù)目的碼元，這樣使得突發(fā)，被完全糾正的可能性達(dá)到最大。任意合適的糾錯(cuò)碼代碼都可以用來代替(15，5)的里得-索羅門碼，例如具有更多或更少冗余度的、具有相同或不同碼元和碼字位數(shù)的里得-索羅門碼；另外的分組碼；或不同類型的代碼如巻積碼(見StepHenB.Wicker,ErrorControlSystemsforDigitalCommunicationandStorage,Prentice-Hall1995，其內(nèi)容通過引用并入本文)。為了支持"單擊"與標(biāo)簽區(qū)域經(jīng)由傳感器的交互作用，傳感器必須在其視場(chǎng)內(nèi)能夠看見至少一個(gè)完整標(biāo)簽，無論是在區(qū)域內(nèi)還是在其被定位的方向上。因此傳感器視場(chǎng)的所需直徑是標(biāo)簽的大小和間距的函數(shù)。1.2.3標(biāo)簽結(jié)構(gòu)圖5a示出標(biāo)簽4，其為具有4個(gè)透^L目標(biāo)17的標(biāo)簽726的形式。標(biāo)簽726代表60個(gè)4位的里得-索羅門碼元747，總計(jì)240位。當(dāng)標(biāo)記748(稱作巨點(diǎn)(macrodot))存在時(shí)該標(biāo)簽代表每個(gè)"l"位，不存在相應(yīng)的巨點(diǎn)時(shí)則代表"0"位。為說明的目的，圖5c表示9個(gè)標(biāo)簽的正方形拼接(tiling)728,其含有所有的"l"位。應(yīng)該注意的是透視目標(biāo)被設(shè)計(jì)為在相鄰標(biāo)簽間共享。圖5d表示16個(gè)標(biāo)簽的正方形拼接和對(duì)應(yīng)的最小視場(chǎng)193,該最小視場(chǎng)跨越了2個(gè)標(biāo)簽的對(duì)角線。利用(15，7)的里得-索羅門碼，冗余編碼112位的標(biāo)簽數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生240個(gè)編碼位。4個(gè)碼字在空間上交替插入在標(biāo)簽內(nèi)，使對(duì)突發(fā)錯(cuò)誤的彈性最大。假設(shè)16位標(biāo)簽ID和以前一樣，這就允許區(qū)域ID至多達(dá)到92位。標(biāo)簽的承載數(shù)據(jù)的巨點(diǎn)748設(shè)計(jì)為相鄰巨點(diǎn)不重疊，以使標(biāo)簽組不能產(chǎn)生具有相似目標(biāo)的結(jié)構(gòu)。這也節(jié)省了墨。透視目標(biāo)允許檢測(cè)標(biāo)簽，所以不需要更多的目標(biāo)。雖然標(biāo)簽可以包含方向特征，以允許確定標(biāo)簽相對(duì)于傳感器的4個(gè)可能方向，但是本發(fā)明關(guān)注的是將方向數(shù)據(jù)嵌入到標(biāo)簽數(shù)據(jù)中。例如，可以排列4個(gè)碼字，以使每個(gè)標(biāo)簽方向(在轉(zhuǎn)動(dòng)傳感中)包含一個(gè)置于該方向的碼字，如圖5a所示，其中每個(gè)碼元標(biāo)注其碼字編號(hào)(1-4)和碼字內(nèi)的碼元位置(A-O)。隨后，標(biāo)簽解碼包括在每個(gè)旋轉(zhuǎn)方向解碼一個(gè)碼字。每個(gè)碼字可以含有單個(gè)位來指示它是否是第一碼字，或者含有兩個(gè)位來指示它是哪一個(gè)碼字。后一方法的優(yōu)點(diǎn)是如果僅需要一個(gè)碼字的數(shù)據(jù)內(nèi)容，那么最多需要解碼兩個(gè)碼字來獲得所需數(shù)據(jù)。這可能是以下情況不希望區(qū)域ID在一個(gè)筆畫內(nèi)改變并且因此僅在筆畫開始時(shí)解碼。在一個(gè)筆畫內(nèi)，只需要含有標(biāo)簽ID的碼字。此外，由于傳感器的旋轉(zhuǎn)在一個(gè)筆畫內(nèi)變化緩慢且可預(yù)知，因此每幀(frame)通常僅一個(gè)碼字需要解碼?？梢匀渴÷酝敢暷繕?biāo)并轉(zhuǎn)為依靠自記錄的數(shù)據(jù)表示來代替。在這種情況下，每個(gè)位的值(或多位的值)由顯式點(diǎn)符(glyph)代表，即不通過點(diǎn)符缺失來表示二進(jìn)位值。這確保數(shù)據(jù)網(wǎng)格(datagrid)是填滿的(well-populated),因此在數(shù)據(jù)采樣期間允許可靠地識(shí)別網(wǎng)格、檢測(cè)其透視變形并(51^進(jìn)行校正。為了使得可以檢測(cè)到標(biāo)簽界面，每個(gè)標(biāo)簽數(shù)據(jù)必須包含標(biāo)記模式，這些標(biāo)記模式必須被冗余編碼以允許可靠檢測(cè)。該標(biāo)記模式的附加碼(overhead)類似于顯式透視目標(biāo)的附加碼。在本申請(qǐng)人于2001年10月ll日提出的共同未決的PCT申請(qǐng)PCT/AU01/01274中描述了多種此類方案。圖5c的排列728表示正方形標(biāo)簽726可被用于完全拼接或細(xì)分，即沒有間隙或重疊，以形成任意尺寸的平面。雖然在一些優(yōu)選實(shí)施方案中，本文所述的標(biāo)簽方案利用單一無差異巨點(diǎn)的存在或不存在來給單個(gè)數(shù)據(jù)位編碼，但是所述標(biāo)簽方案也可以利用差40異化點(diǎn)符集來表示單位或多位值，如在本申請(qǐng)人于2001年10月11日提出的共同未決的PCT申請(qǐng)PCT/AU01/01274中圖示的點(diǎn)符集。1.3網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)由以下部分組成網(wǎng)頁頁面月艮務(wù)器組IO、網(wǎng)頁注冊(cè)服務(wù)器ll、網(wǎng)頁ID服務(wù)器12、網(wǎng)頁應(yīng)用服務(wù)器13、網(wǎng)頁出^良務(wù)器14、Web終端75、網(wǎng)頁打印機(jī)601和中繼設(shè)備44的分布式集合，它們通過網(wǎng)絡(luò)19如因特網(wǎng)連接在一起，如圖3所示。網(wǎng)頁注冊(cè)服務(wù)器11是記錄用戶、筆、打印機(jī)、應(yīng)用和出版之間的關(guān)系的服務(wù)器，由此對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)進(jìn)行授權(quán)。它對(duì)用戶授權(quán)，并且在應(yīng)用事務(wù)中作為代表被授權(quán)用戶的簽名代理。它還提供手寫識(shí)別服務(wù)。如上所述，網(wǎng)頁頁面服務(wù)器10保存關(guān)于頁面描述和頁面實(shí)例的永久信息。網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)包括任意數(shù)量的頁面服務(wù)器，每一個(gè)頁面服務(wù)器處理頁面實(shí)例的子集。因?yàn)轫撁娣?wù)器還支持對(duì)每一個(gè)頁面實(shí)例的用戶輸入，因此客戶機(jī)例如網(wǎng)頁打印機(jī)將網(wǎng)頁輸入直接發(fā)送到合適的頁面服務(wù)器。頁面服務(wù)器解釋任何與相應(yīng)頁面描勤目關(guān)的這種輸入。網(wǎng)頁ID服務(wù)器12根據(jù)需要分配文件ID51，并且通過其ID分配方案提供頁面服務(wù)器之間的均衡負(fù)載。網(wǎng)頁打印機(jī)使用因特網(wǎng)分布式名稱系統(tǒng)(DNS)或者類似的系統(tǒng)，將網(wǎng)頁頁面ID50解釋為處理相應(yīng)頁面實(shí)例的網(wǎng)頁頁面月良務(wù)器的網(wǎng)址。網(wǎng)頁應(yīng)用服務(wù)器13是安裝交互式網(wǎng)頁應(yīng)用的服務(wù)器。網(wǎng)頁出;JO良務(wù)器14是將網(wǎng)頁文件出版至網(wǎng)頁打印機(jī)的應(yīng)用服務(wù)器。網(wǎng)頁服務(wù)器可以安*^很多網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器平臺(tái)上，例如IBM、惠普和Sun所生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器平臺(tái)。多個(gè)網(wǎng)頁服務(wù)器可以同時(shí)運(yùn)行在單個(gè)主機(jī)上，并且單個(gè)服務(wù)器也可以分布在多個(gè)主機(jī)上。網(wǎng)頁服務(wù)器所提供的某些或者全部功能，特別是ID服務(wù)器和頁面服務(wù)器所提供的功能，也可以被直接提供在網(wǎng)頁應(yīng)用工具例如網(wǎng)頁打印機(jī)中、計(jì)算機(jī)工作站中或局域網(wǎng)上。1.4網(wǎng)頁打印機(jī)網(wǎng)頁打印機(jī)601是注冊(cè)到該網(wǎng)頁系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)備，并且根據(jù)需要和經(jīng)由訂閱來打印網(wǎng)頁文件。每一個(gè)打印機(jī)具有唯一的打印機(jī)ID62,并且通過網(wǎng)絡(luò)如互聯(lián)網(wǎng)、理想的是通過寬帶連接而連接到網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)。除在非易失性存儲(chǔ)器中的身份和安4^殳置之外，網(wǎng)頁打印機(jī)不包含永久存儲(chǔ)。就所涉及的用戶而言，"網(wǎng)絡(luò)就是計(jì)算機(jī)"。借助于分布式網(wǎng)頁頁面服務(wù)器IO，網(wǎng)頁跨越空間與時(shí)間交互式運(yùn)行，而與具體的網(wǎng)頁打印機(jī)無關(guān)。網(wǎng)頁打印M網(wǎng)頁出^i良務(wù)器14接收訂閱的網(wǎng)頁文件。每一個(gè)文件被分成兩個(gè)部分頁面布局，和填充頁面的實(shí)際文本和圖象對(duì)象。由于個(gè)性化，因此頁面布局通常對(duì)具體用戶而言是特定的，從而通過合適的頁面服務(wù)器單點(diǎn)傳送(pointcast)給用戶的打印機(jī)。另一方面，文本和圖象對(duì)象通常是與其它用戶共享的，所以被多點(diǎn)傳送給所有訂閱者的打印機(jī)和合適的頁面服務(wù)器。網(wǎng)頁出^J艮務(wù)器優(yōu)化對(duì)文件內(nèi)容的分割，將其分成單點(diǎn)傳送和多點(diǎn)傳送部分。在接收到單點(diǎn)傳送的文件頁面布局后，打印機(jī)就知道接聽哪些多點(diǎn)傳送內(nèi)容，如果有的話。一旦打印機(jī)已經(jīng)接收到定義待打印文件的完整頁面布局和對(duì)象，它就能夠打印該文件。打印機(jī)可以同時(shí)在紙張的兩面光柵化和打印奇數(shù)頁和偶數(shù)頁。它包括雙向打印引擎控制器760和使用用于該目的的MemjetTM打印頭350的打印引擎。打印過程由兩個(gè)分開的階段組成頁面描述的光柵化以及頁面圖象的放大和打印。光柵圖象處理器(RIP)由一個(gè)或者多個(gè)并行工作的標(biāo)準(zhǔn)DSP757組成。雙向打印引擎控制器由定制處理器組成，它實(shí)時(shí)放大、抖動(dòng)和打印頁面圖象，并且與打印引擎中的打印頭的操作同步。不能進(jìn)行紅外打印的打印機(jī)具有利用紅外吸收黑墨打印標(biāo)簽的選擇，雖然這將標(biāo)簽局限在頁面的其它空白區(qū)域中。盡管與紅外打印頁面相比該頁面的功能更加受限，但是它們?nèi)匀槐粴w類為網(wǎng)頁。普通的網(wǎng)頁打印機(jī)將網(wǎng)頁打印在紙張上。較特殊的網(wǎng)頁打印機(jī)可以在較特殊的表面例如球面上打印。每一個(gè)打印機(jī)支持至少一種表面類型，并且對(duì)每一種表面類型支持至少一種標(biāo)簽拼接方案以及由此形成的標(biāo)簽圖。描述實(shí)際被用來打印文件的標(biāo)簽拼接方案的標(biāo)簽圖811與該文件相關(guān)，以使文件的標(biāo)簽可以被正確地解釋。圖2表示網(wǎng)頁打印機(jī)類圖，其反映由網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)上的注冊(cè)服務(wù)器11所維護(hù)的與打印W目關(guān)的信息。1.5網(wǎng)頁筆網(wǎng)頁系統(tǒng)的主動(dòng)感應(yīng)設(shè)備通常是筆101,它能夠利用嵌入其中的控制器134通過圖象傳感器從頁面捕獲紅外位置標(biāo)簽并解碼。圖象傳感器是具有合適濾波器的固態(tài)設(shè)備，以允許僅檢測(cè)近紅外波長(zhǎng)。如下面更詳細(xì)描述的，該系統(tǒng)能夠檢測(cè)到筆尖與表面的接觸，并且該筆能夠以足夠的速率檢測(cè)標(biāo)簽從而捕獲人的手寫筆跡(即200dpi或更高和100Hz或更快)。該筆所捕獲的信息被加密，并且無線發(fā)送到打印機(jī)(或基站)，打印機(jī)或基站相對(duì)于(已知的)頁面結(jié)構(gòu)來解釋該數(shù)據(jù)。網(wǎng)頁筆的優(yōu)選實(shí)施方案既可以作為普通的標(biāo)記墨筆^Mt,也可以作為非標(biāo)記觸摸筆進(jìn)行操作。然而，標(biāo)記方面對(duì)使用作為瀏覽系統(tǒng)的網(wǎng)頁系統(tǒng)來說不是必需的，例如當(dāng)它被用作因特網(wǎng)界面時(shí)。每一個(gè)網(wǎng)頁筆被注冊(cè)到網(wǎng)頁系統(tǒng)中并且具有唯一的筆ID61。圖14示出網(wǎng)頁筆的類圖，反映由網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)上的注冊(cè)服務(wù)器11所維護(hù)的與筆相關(guān)的信息。當(dāng)筆尖與網(wǎng)頁接觸時(shí)，筆確定其相對(duì)該頁面的位置和方向。筆尖被連接到力傳感器，并且筆尖上的力相對(duì)于閾值解釋以表示該筆是"抬起的"或者是"按下的"。這允許通過用筆尖按壓來"點(diǎn)擊"頁面上的交互作用元素，以從網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求信息。另外，該力被作為連續(xù)值進(jìn)行捕獲從而允許例如!HiE簽名的全動(dòng)態(tài)特征。所述筆通過在紅外鐠中對(duì)筆尖附近的頁面區(qū)域193成象來確定筆尖在網(wǎng)頁上的位置和方向。它對(duì)最近的標(biāo)簽解碼，并且才艮據(jù)在成像標(biāo)簽上所觀察到的透視變形和已知的該筆光學(xué)幾何結(jié)構(gòu)來計(jì)算筆尖相對(duì)于標(biāo)簽的位置。雖然標(biāo)簽的位置分辨率可能比較低，這是因?yàn)轫撁嫔系臉?biāo)簽密度與標(biāo)簽尺寸成反比，但是調(diào)節(jié)后的位置分辨率相當(dāng)高，超過了精確手寫識(shí)別所需要的最小分辨率。筆相對(duì)于網(wǎng)頁的動(dòng)作被捕獲為一系列筆畫。筆畫由頁面上的一系列標(biāo)示時(shí)間的筆位置組成，其由下筆事件觸發(fā)并且由隨后的抬筆事件結(jié)束。每當(dāng)頁面ID改變時(shí)，筆畫也用網(wǎng)頁的頁面ID50標(biāo)注，正常情況下，這在筆畫開始時(shí)發(fā)生。每一網(wǎng)頁筆具有與其相關(guān)的當(dāng)前選擇826，以允許用戶執(zhí)行復(fù)制和粘貼操作等。該選##_標(biāo)記上時(shí)間，以允許系統(tǒng)限定時(shí)間之后丟棄該選擇。當(dāng)前選^^描述頁面實(shí)例的區(qū)域。它包括通過筆相對(duì)于頁面的背景區(qū)域而捕獲的最新數(shù)字墨筆畫。一旦該選擇經(jīng)由選擇超鏈接激活而提交應(yīng)用時(shí)，它就以特定應(yīng)用方式進(jìn)行解釋。每一支筆具有當(dāng)前筆尖824。這是筆最后通知系統(tǒng)的筆尖。在上述缺省網(wǎng)頁筆的情形下，標(biāo)記黑墨筆尖或者非標(biāo)記筆尖是當(dāng)前筆尖。每一支筆還具有當(dāng)前的筆尖樣式825。這是通過應(yīng)用與所述筆最不相關(guān)的筆尖樣式，例如，響應(yīng)于用戶從調(diào)色板選擇顏色。缺省筆尖樣式是與當(dāng)前筆尖相關(guān)的筆尖樣式。通過筆而被捕獲的筆畫標(biāo)記有當(dāng)前筆尖樣式。當(dāng)隨后復(fù)制筆畫時(shí)，用所標(biāo)記的筆尖樣式復(fù)制它們。每當(dāng)筆處于筆能夠與其通信的打印機(jī)的范圍內(nèi)時(shí)，筆緩慢地閃爍其"在線"LED。當(dāng)該筆不能夠解碼相對(duì)于頁面的筆畫時(shí)，它立即激活其"錯(cuò)誤"LED。當(dāng)筆成功解碼相對(duì)于頁面的筆畫時(shí)，它立即激活其"ok"LED。一系列被捕獲的筆畫被稱作數(shù)字墨。數(shù)字墨形成了繪畫和手寫的數(shù)字交換的基礎(chǔ)，用于在線手寫識(shí)別和在線簽名發(fā)汪。所述筆是無線的并且通過短程無線電鏈路將數(shù)字墨發(fā)送到網(wǎng)頁打印機(jī)。被發(fā)送的數(shù)字墨被進(jìn)行加密以確保私密性和安全，并且被壓縮以有效傳輸，但總是在抬筆事件時(shí)清除，以確保在打印機(jī)中及時(shí)處理。當(dāng)所述筆不在打印機(jī)范圍內(nèi)時(shí)，它將數(shù)字墨緩存在內(nèi)部存儲(chǔ)器中，內(nèi)部存儲(chǔ)器具有超過10分鐘連續(xù)手寫的容量。當(dāng)該筆再次i^v打印機(jī)范圍內(nèi)時(shí)，它發(fā)送所有緩存的數(shù)字墨。筆可以注冊(cè)到任意數(shù)目的打印機(jī)，但是因?yàn)樗械臓顟B(tài)數(shù)據(jù)都駐留在紙張上的網(wǎng)頁中和網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)頁中，所以在任意特定時(shí)刻筆與哪個(gè)打印機(jī)進(jìn)行通信無關(guān)緊要。參考圖6-8,以下更加詳細(xì)地描述所述筆的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案。1.6網(wǎng)頁交互當(dāng)筆用于與網(wǎng)頁1交互作用時(shí)，網(wǎng)頁打印機(jī)601接收關(guān)于筆101的筆畫的數(shù)據(jù)。當(dāng)筆用于執(zhí)行移動(dòng)例如筆畫時(shí)，通過該筆讀取標(biāo)簽4的編碼數(shù)據(jù)3。該數(shù)據(jù)允許識(shí)別特定頁面的標(biāo)識(shí)和相關(guān)的交互作用元素，并且允許獲得該筆相對(duì)于頁面的相對(duì)位置的指示。該指示數(shù)據(jù)桄良送到打印機(jī)，在該打印機(jī)中，通過DNS將筆畫的頁面ID50解釋為保存相應(yīng)頁面實(shí)例830的網(wǎng)頁頁面服務(wù)器10的網(wǎng)址。然后，它將筆畫發(fā)送到頁面服務(wù)器。如果頁面最近以較早的筆畫中被識(shí)別，那么該打印機(jī)可能已經(jīng)在其緩存中有相關(guān)網(wǎng)頁包括被網(wǎng)頁頁面服務(wù)器(見下面)所永久維護(hù)的緊湊頁面布局。頁面布局涉及諸如圖象、字體、文本片段的對(duì)象，其通常被M在網(wǎng)頁網(wǎng)絡(luò)中的其它地方。當(dāng)頁面服務(wù)器接收到來自于所述筆的筆畫時(shí)，它檢索該筆畫應(yīng)用的頁面描述，并且確定該筆畫與頁面描述的哪個(gè)元素相交。然后，它能夠4艮據(jù)相關(guān)元素類型的環(huán)境變量(context)來解釋該筆畫。"點(diǎn)擊"是下筆位置和隨后抬筆位置之間的距離與時(shí)間均小于某一小的極大值的筆畫。被點(diǎn)擊激活的對(duì)象通常需要點(diǎn)擊以激活，因此忽m長(zhǎng)的筆畫。筆動(dòng)作例如"草率"點(diǎn)擊的注冊(cè)失敗還可以通過缺少來自筆的"ok"LED響應(yīng)來指示。在網(wǎng)頁頁面描述中有兩類輸入元素超鏈接和表格域。通過表格域的輸入也可以觸發(fā)相關(guān)^^接的激活。2網(wǎng)頁筆描述2.1筆的結(jié)構(gòu)參考圖6和7，所述筆一般性地用附圖標(biāo)記101表示，其包括塑料模形式的外殼102,外殼102具有限定用于安裝筆部件的內(nèi)部空間104的壁103。筆頭105以可旋轉(zhuǎn)操作方式安裝在外殼102的一端106。半透明蓋107固定在外殼102的另一端108。蓋107也是模制塑料的并由半透明材料形成，以使用戶能夠看到被安裝在外殼102中的LED的狀態(tài)。蓋107包括基本上圍繞外殼102的末端108的主體部分109和從主體部分109往后凸出并且適合安裝在形成在外殼102的壁103中的相應(yīng)槽111中的凸出部分110。無線天線112安裝在凸出部分110的后面并在外殼102內(nèi)。在蓋107上的孔113A周圍的螺紋113被布置成容納金屬末端片114，該金屬末端片包括相應(yīng)的螺紋U5。金屬末端片114是可拆卸的，以允許更換墨盒。另外，安裝在蓋107內(nèi)的是位于柔性PCB117上的三色狀態(tài)LED116。天線112被安裝在該柔性PCB117上。狀態(tài)LED116安裝在筆101的頂部以實(shí)現(xiàn)比較好的全向^L角。所述筆既可作為普通的標(biāo)記墨筆，也可作為非標(biāo)記的觸摸筆(stylus)進(jìn)行操作。具有筆尖119的墨筆盒118和具有觸摸筆筆尖121的觸摸筆120并排安裝在外殼102內(nèi)。通過旋轉(zhuǎn)筆頭105，墨盒筆尖119或觸摸筆筆尖121可以穿過金屬末端片114的開口122伸出。相應(yīng)的滑動(dòng)塊123和124分別安裝在墨盒118和觸摸筆120中。將可旋轉(zhuǎn)的凸輪筒125固定在工作中的筆頭105上，并且布置成與其一起旋轉(zhuǎn)。凸輪筒125包括在凸輪桶壁181內(nèi)的槽形式的凸輪126。從滑動(dòng)塊123和124中凸出來的凸輪從動(dòng)件127和128嚙合在凸輪槽126中。當(dāng)旋轉(zhuǎn)凸輪筒125時(shí)，滑動(dòng)塊123或124彼此相對(duì)移動(dòng)，以使墨筆筆尖119或觸摸筆筆尖121穿過金屬末端片114中的孔122伸出。筆101具有3種工作狀態(tài)。通過將筆頭105以卯。步長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)，這3種狀態(tài)是觸摸筆120的筆尖121伸出；墨盒118的筆尖119伸出；以及觸摸筆120的筆尖121和墨盒118的筆尖119均不伸出。將第二柔性PCB129安裝在位于外殼102內(nèi)的電子底板130上。第二柔性PCB129將用于提供發(fā)射用紅外輻射的紅外LED131安裝在表面上。將圖象傳感器132安裝在第二柔性PCB129上，以接^U^面及Jt的紅外輻射。第二柔性PCB129還安裝有包括RF發(fā)送器和RF接收器的無線電頻率芯片133和用于控制筆101工作的控制器芯片134。光學(xué)模塊135(用模制透明塑料制造)位于蓋107內(nèi)，并且將紅外光束投射到該表面上并將圖象接收到圖象傳感器132上。電源線136將第二柔性PCB129上的部件連接到電池接觸點(diǎn)137,電池接觸點(diǎn)也安裝在凸輪筒125上。端子138連接電池接觸點(diǎn)137和凸輪筒125。3V可充電電池139置于凸輪筒125內(nèi)并且與電池接觸點(diǎn)接觸。將感應(yīng)充電線圏140安裝在第二柔性PCB板129周圍，以允許通過感應(yīng)對(duì)電池139充電。第二柔性PCB129也安裝有紅外LED143和紅外光電二極管144如險(xiǎn)測(cè)使用觸摸筆120或墨盒118書寫時(shí)在凸輪筒125中的位移，以便能夠確定由墨筆筆尖119或觸摸筆筆尖121施加到表面上的力。紅外光電二極管144通過安裝在滑動(dòng)塊123和124上的及Jt器(未示出)來檢測(cè)來自紅外LED143的光。為外殼102的末端108提供橡膠夾墊141和142，以幫助夾持筆101,并且筆尖105也包括用于將筆101夾在口袋上的夾子142。3.2筆控制器筆101被布置成通過在紅外光譜中對(duì)筆尖附近的表面區(qū)域成象來測(cè)定其筆尖的位置(觸摸筆筆尖121或墨盒筆尖119)。它記錄來自最近位置標(biāo)簽的位置數(shù)據(jù)，并且布置成使用光學(xué)器件135和控制器芯片134來計(jì)算筆尖121或119到位置標(biāo)簽的距離?？刂破餍酒?34從成^^簽上所觀察到的透視變形來計(jì)算筆的方向和筆尖到標(biāo)簽的距離。使用RT芯片133和天線112，筆101可以將數(shù)字墨數(shù)據(jù)(它被加密以確保安全并且被壓縮以有效傳輸)發(fā)送到計(jì)算系統(tǒng)。當(dāng)筆在接收器范圍內(nèi)時(shí)，數(shù)字墨數(shù)據(jù)以其形成時(shí)的形式凈議送。當(dāng)筆101移出所述范圍時(shí)，數(shù)字墨數(shù)據(jù)被緩存在筆101內(nèi)(筆IOI電路包括安排用來儲(chǔ)存筆在表面上移動(dòng)約12分鐘的數(shù)字墨數(shù)據(jù)的緩沖存儲(chǔ)器)，并且可以稍后發(fā)送?？刂破餍酒?34安W筆101的第二柔性PCB129上。圖8是顯示控制器芯片134的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的方塊圖。圖8也示出RT芯片133、圖象傳感器132、三色狀態(tài)LED116、紅外照射LED131、紅外力傳感器LED143和力傳感器光電二極管144。筆控制器芯片134包括控制處理器145?？偩€146實(shí)現(xiàn)在控制器芯片134的部件之間的數(shù)據(jù)交換。還包括閃存147和512KB的DRAM148。設(shè)置模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器149以將來自力傳感器光電二極管144的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。圖象傳感器接口152與圖象傳感器132連接。還包括收發(fā)器控制器153和基帶電路154以與RF芯片133形成接口，RF芯片133包括RF電路155和RF振蕩器以及連接到天線112的感應(yīng)器156。控制處理器145通過圖象傳感器132捕獲來自表面的標(biāo)簽的位置數(shù)據(jù)并解碼，監(jiān)視力傳感器光電二極管144，控制LED116、131和143，并且通過無線電M器153處理短程無線電通信。它是中等性能(40MHz)的通用RISC處理器。處理器145、數(shù)字收發(fā)器組件(收發(fā)器控制器153和基帶電路154)、圖象傳感器接口152、閃存147和512KB的DRAM148集成在單個(gè)控制器ASIC中。模擬RF組件(RF電路155以及RF振蕩器和感應(yīng)器156)提供在獨(dú)立的RF芯片中。圖象傳感器是CCD或CMOS圖象傳感器。才艮據(jù)標(biāo)簽方案，圖象傳感器具有從約100x100象素到200x200象素的尺寸。許多微型CMOS圖象傳感器是商業(yè)可得的，包括NationalSemiconductorLM9630。在筆IOI不與表面接觸時(shí)的一段非活動(dòng)期后，控制器ASIC134靜止?fàn)顟B(tài)。引入專用電路150，其監(jiān)視力傳感器光電二極管144并且下筆事件發(fā)生時(shí)通過電源管理器151來喚醒控制器134。47無線電收發(fā)器在通常被無繩電話所使用的無需許可的卯0MHz頻帶內(nèi)進(jìn)行通信，或者可選擇在無需許可的2.4GHz的工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)藥(ISM)頻帶內(nèi)進(jìn)行通信，并且使用跳頻和沖突檢測(cè)來提供無干擾通信。在一個(gè)替代實(shí)施方案中，所述筆引入用于與基站或網(wǎng)頁打印機(jī)短程通信的紅外數(shù)據(jù)協(xié)議(IrDA)接口。在另一個(gè)實(shí)施方案中，筆101包括一對(duì)正交的加速計(jì)，它們被安裝在筆101軸的垂直平面上。加速計(jì)l卯在圖7和8中以重影輪廓線示出。提供加速計(jì)使該實(shí)施方案的筆101檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)，而不需要參考表面的位置標(biāo)簽，這允許使用較低速率來對(duì)位置標(biāo)簽采樣。然后，每一個(gè)位置標(biāo)簽ID可以標(biāo)識(shí)感興趣的對(duì)象而不是表面上的位置。例如，如果該對(duì)象是用戶界面輸入元素(例如，命令按鈕)，那么在輸入元素區(qū)域內(nèi)的每一個(gè)位置標(biāo)簽的標(biāo)簽ID可以直接標(biāo)識(shí)所述輸入元素。通過在各個(gè)x和y方向上的加速計(jì)所測(cè)量的加速度相對(duì)于時(shí)間積分產(chǎn)生瞬時(shí)速度和位置。因?yàn)楣P畫的開始位置是不知道的，所以僅能計(jì)算筆畫內(nèi)的相對(duì)位置。雖然位置積分累積了所檢測(cè)的加速度的誤差，但是加速計(jì)一般具有高分辨率，并且累積4m的筆畫持續(xù)時(shí)間很短。3網(wǎng)頁打印機(jī)描述3.1打印^W^喊結(jié)構(gòu)垂直安裝的網(wǎng)頁壁桂式打印機(jī)601的全裝配圖如圖9所示。它使用雙向8V2"MemjetTM打印引擎602和603在信紙/A4尺寸介質(zhì)上打印網(wǎng)頁，如圖10和10a所示。它^f吏用紙張604通過雙向打印引擎602和603的直紙張路徑，所述打印引擎采用全色和全出血(fullbleed)同時(shí)雙面打印。整體裝訂組件605沿每一打印張的一邊涂布膠條，當(dāng)按壓時(shí)使它粘附到前一張上。這就生成了最終裝訂的文件618,其厚度可以從一張到幾百張。如圖12所示與雙向打印引擎連接的可更換墨盒627具有用來存儲(chǔ)定影劑、粘結(jié)劑以及青色、品紅色、黃色、黑色和紅外墨的嚢或腔。該墨盒還在，中包含微型空氣過濾器。微型空氣過濾器通過軟管639與打印機(jī)內(nèi)的空氣泵638連接。為打印頭提供過濾空氣以防止可能阻塞打印頭噴嘴的微顆粒進(jìn)入MemjetTM打印頭350中。由于將空氣過濾器引入到墨盒中，因而過濾器的工作壽命可以有效地與墨盒的使用壽命關(guān)聯(lián)。墨盒是可打印和粘接3000頁(1500張)能力的完全可再循環(huán)的產(chǎn)品。參見圖10，動(dòng)力化的介質(zhì)拾取滾筒組件626推動(dòng)來自介質(zhì)盤的上層紙直接穿過第一打印引擎602上的紙傳感器ii^雙向MemjetTM打印頭組件中。所述兩個(gè)MemjetTM打印引擎602和603以沿著直紙路徑的反向直線順序結(jié)構(gòu)安裝。紙604被整體動(dòng)力驅(qū)動(dòng)拾取滾筒626拉入第一打印引擎602中。檢測(cè)紙604的位置和尺寸并開始全出血打印。同時(shí)打印定影劑以幫助在最短可能時(shí)間內(nèi)干燥。所述紙通過一組動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的退出釘輪(沿直紙路徑排列)退出第一MemjetTM打印引擎602，所述釘輪作用在橡膠輥上。這些釘輪接觸"濕的"打印表面，并且繼續(xù)將紙張604i^到第二MemjetiM打印引擎603。參見圖10和10a,紙604經(jīng)過雙向打印引擎602和603t、到裝訂組件605中。打印頁面在具有纖維支撐輥的電動(dòng)4r輪軸670和另一個(gè)具有釘輪和瞬時(shí)涂膠輪的可移動(dòng)輪軸之間通過。該可移動(dòng)的輪軸/涂膠組件673安^fr金屬支撐托架上，并且它在凸輪軸的作用下經(jīng)齒輪向前傳送以與電動(dòng)輪軸670連接。獨(dú)立的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)該凸輪軸。膠輪組件673包括部分中空的輪軸679，該輪軸679具有與來自墨盒627的膠7jC供應(yīng)軟管641連接的旋轉(zhuǎn)連接器。該輪軸679連接到膠輪上，膠輪通過徑向孔的毛細(xì)管作用而吸iim粘劑。模制外殼包圍該膠輪，并且在前方有開口。帶樞軸的側(cè)模和彈性外門連接到金屬托架上，并且當(dāng)組件673的其余部分往前伸出時(shí)向側(cè)面鉸合。該動(dòng)作使嚴(yán)輪穿過模制外殼682前方而被暴露。張力彈簧關(guān)閉所述組件并且在非活動(dòng)期內(nèi)有效密封膠輪。當(dāng)紙張604通過膠輪組件673時(shí)，膠粘劑被涂覆到前側(cè)面上的一個(gè)垂直邊緣(除了文件的第一張)上，同時(shí)紙張604被向下傳送到裝訂組件605中。4產(chǎn)品標(biāo)簽自動(dòng)識(shí)別是指將例如條形碼、磁條卡、智能卡和RF轉(zhuǎn)發(fā)器技術(shù)應(yīng)用到?jīng)]有手動(dòng)掩睫的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中以(半)自動(dòng)識(shí)別對(duì)象。為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別，產(chǎn)品項(xiàng)目通常由12位通用產(chǎn)品代碼(UPC)來標(biāo)識(shí)，其以印刷條形碼的形式被機(jī)器可讀編碼。最普遍的UPC編碼系統(tǒng)引入5位的生產(chǎn)商編號(hào)和5位的項(xiàng)目編號(hào)。由于其有限的精確度，UPC常用來識(shí)別一類產(chǎn)品而不是單個(gè)產(chǎn)品項(xiàng)目。統(tǒng)一編碼委員會(huì)和EAN國(guó)際定義和管理UPC和作為14位全球貿(mào)易項(xiàng)目代碼(GTIN)的子集的相關(guān)編碼。在供應(yīng)鏈管理范圍內(nèi)，對(duì)于擴(kuò)展或替換UPC方案以使得可以唯一識(shí)別并由此跟蹤單個(gè)產(chǎn)品項(xiàng)目存在巨大利益。單個(gè)項(xiàng)目標(biāo)簽可以降低由于貨物丟失、被偷或損壞而造成的"縮減"，提高受需求驅(qū)動(dòng)的生產(chǎn)和供應(yīng)的效率，促進(jìn)產(chǎn)品使用的個(gè)性化(profiling),以及改善消費(fèi)者的體驗(yàn)。單獨(dú)的項(xiàng)目標(biāo)簽主要有兩個(gè)竟?fàn)帉?duì)手所謂二維條形碼形式的光學(xué)標(biāo)簽和射頻識(shí)別(RFID)標(biāo)簽。對(duì)于RFID標(biāo)簽的詳細(xì)描述，參考KlausFinkenzeller,RFIDhandbook,JohnWiley&Son(1999)，其內(nèi)容通過引用并入本文。光學(xué)標(biāo)簽的優(yōu)點(diǎn)^LS:價(jià)，但是需要光學(xué)視線來讀取。RFID標(biāo)簽支持全向讀取，但是相對(duì)昂貴。金屬或液體的存在會(huì)嚴(yán)重干擾RFID標(biāo)簽的性能，背離了其全向讀取的優(yōu)點(diǎn)。在2003年底，被動(dòng)的(閱讀器驅(qū)動(dòng)的)RFID標(biāo)簽預(yù)計(jì)以幾百萬的量生產(chǎn)時(shí)每個(gè)標(biāo)簽的定價(jià)是10分，其后不久變成每個(gè)5分，但是這仍無法滿足每個(gè)標(biāo)簽低于l分的工業(yè)目標(biāo)，以適用于像食品雜貨這樣的低價(jià)項(xiàng)目。大部分光學(xué)標(biāo)簽的只讀特性被看作是其缺點(diǎn)，因?yàn)楫?dāng)項(xiàng)目在供應(yīng)鏈中行進(jìn)時(shí)其狀態(tài)改變不能被寫入標(biāo)簽。然而，該缺點(diǎn)由于只讀標(biāo)簽可參照網(wǎng)絡(luò)上動(dòng)態(tài)維護(hù)的信息這一事實(shí)而有所緩和。麻省理工學(xué)院(MIT)自動(dòng)ID中心開發(fā)出一種用于96位電子產(chǎn)品代碼(EPC)的標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)與基于互聯(lián)網(wǎng)的對(duì)象名稱服務(wù)(ONS)和產(chǎn)品標(biāo)簽語言(PML)結(jié)合。一旦掃描或通過其它方式獲得EPC,就可以通過ONS將其用來查詢以PML編碼的可移動(dòng)匹配產(chǎn)品信息。EPC由8位標(biāo)題、28位EPC管理者、24位對(duì)象類和36位序號(hào)構(gòu)成。對(duì)EPC的詳細(xì)描述，參考Brock,D丄.，TheElectronicProductCode(EPC)，MITAuto-IDCenter(2001年1月)，其內(nèi)容通過引用并入本文。所述自動(dòng)識(shí)別中心已經(jīng)定義了在EPC上的GTIN映射圖，以顯示在EPC和當(dāng)前實(shí)踐之間的兼容性，參考Brock,D.L.,IntegratingtheElectronicProductCode(EPC)andtheGlobalTradeItemNumber(GTIN),MITAuto-IDCenter(2001年11月)，其內(nèi)^it過引用并入本文。EPC由EPCglobal和EAN-UCC聯(lián)合公司管理。EPC《Jt術(shù)中性的，并能夠以多種形式編碼和負(fù)載。自動(dòng)ID中心強(qiáng)烈倡導(dǎo)用低價(jià)的被動(dòng)RFID標(biāo)簽來負(fù)載EPC，并定義了EPC的64位版本，以使RFID標(biāo)簽的成本在短期內(nèi)降到最低。關(guān)于低成本的RFID標(biāo)簽特征的詳細(xì)描述，參考Sarma,S.，Towardsthe5cTag,MITAuto曙IDCenter(2001年11月),其內(nèi)^ii過引用并入本文。對(duì)于商業(yè)可得的低,動(dòng)RFID標(biāo)簽，參考915MHzRFIDTag，AlienTechnology(2002)，其內(nèi)容通過引用并入本文。對(duì)于64位EPC的詳細(xì)描述，參考Brock，D丄.，theCompactElectronicProductCode,MITAuto-IDCenter(2001年11月)，其內(nèi)容通過引用并入本文。EPC不僅被用于唯一的項(xiàng)目水平的標(biāo)記和追蹤，還用于外箱水平和集運(yùn)箱7jC平的標(biāo)記，以及用于航運(yùn)和運(yùn)輸如集裝箱和貨車的其它物流單元的標(biāo)記。分布式的PML數(shù)據(jù)庫記錄項(xiàng)目與在包裝、航運(yùn)和運(yùn)輸階段的較高等級(jí)的容器之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系。4.1供應(yīng)鏈中的全標(biāo)簽使用不可見的(例如紅外)標(biāo)簽方案來唯一識(shí)別產(chǎn)品項(xiàng)目具有顯著優(yōu)點(diǎn)，其允許對(duì)產(chǎn)品的全部或絕大部分表面貼標(biāo)簽而不會(huì)影響產(chǎn)品包裝或標(biāo)牌上的圖象設(shè)計(jì)。如果對(duì)產(chǎn)品的全部表面貼標(biāo)簽，那么產(chǎn)品的方向就不會(huì)影響其被掃描的能力，即消除了可見條形碼的絕大部分視線的缺點(diǎn)。此外，由于該標(biāo)簽4艮小且大量復(fù)制，因此標(biāo)簽損壞不再妨礙掃描。全標(biāo)簽包括用光可讀的不可見標(biāo)簽覆蓋產(chǎn)品項(xiàng)目的大部分表面。出現(xiàn)在產(chǎn)品項(xiàng)目上的每個(gè)全標(biāo)簽唯一標(biāo)識(shí)該產(chǎn)品。全標(biāo)簽可以直接對(duì)項(xiàng)目的產(chǎn)品代碼(如EPC)編碼，或可以對(duì)依次經(jīng)由數(shù)據(jù)庫查詢識(shí)別產(chǎn)品代碼的替代ID編碼。為了給下游用戶提供上述網(wǎng)頁交互作用的好處，每個(gè)全標(biāo)簽還任選識(shí)別其自身在產(chǎn)品項(xiàng)目表面上的位置。利用數(shù)字打印機(jī)在產(chǎn)品生產(chǎn)和/或包裝過程中應(yīng)用全標(biāo)簽。所述數(shù)字打印機(jī)可以是在已經(jīng)用其它設(shè)備打印文本和圖形后打印全標(biāo)簽的外接式紅外打印機(jī)，或同時(shí)打印全標(biāo)簽、文本和圖形的集成彩色紅外打印機(jī)。數(shù)字打印的文本和圖形可包括標(biāo)簽或包裝上的一切，或可以僅包含可變部分，而其它部分仍由其它i殳備打印。4.2全標(biāo)簽如圖13所示，產(chǎn)品的唯一項(xiàng)目ID215可被視為特定類型的唯一對(duì)象ID210。電子產(chǎn)品代碼(EPC)220是用于項(xiàng)目ID的新出標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目ID通常包括產(chǎn)品ID214和序號(hào)213。產(chǎn)品ID識(shí)別一類產(chǎn)品，而序號(hào)識(shí)別該類產(chǎn)品中的特定實(shí)例，即個(gè)體產(chǎn)品項(xiàng)目。產(chǎn)品ID通常依次包括制造商編號(hào)211和產(chǎn)品類號(hào)212。最著名的產(chǎn)品ID是EAN.UCC通用產(chǎn)品代碼(UPC)221及其變形。如圖14所示，全標(biāo)簽202對(duì)頁面ID(或區(qū)域ID)50和二維(2D)位置86編碼。區(qū)域ID識(shí)別含有標(biāo)簽的表面區(qū)域，所述位置識(shí)別標(biāo)簽在二維空間內(nèi)的位置。由于所談?wù)摰谋砻媸俏锢懋a(chǎn)品項(xiàng)目201的表面，所以在區(qū)域ID和產(chǎn)品項(xiàng)目的唯一對(duì)象ID210(更具體的是項(xiàng)目ID215)之間定義一一對(duì)應(yīng)的映射是有用的。然而，注意到該映射可以是多對(duì)一的，并不會(huì)影響全標(biāo)簽使用的安全。例如，每個(gè)產(chǎn)品項(xiàng)目包裝面板可能具有不同的區(qū)域ID50。相反，全標(biāo)簽可以直接對(duì)項(xiàng)目ID編碼，在這種情況下區(qū)域ID包含項(xiàng)目ID,其適當(dāng)?shù)仡A(yù)先從普通網(wǎng)頁區(qū)域ID分配中減去項(xiàng)目ID分配。注意到區(qū)域ID使對(duì)應(yīng)的表面區(qū)域與全球網(wǎng)頁系統(tǒng)中識(shí)別的所有其它表面區(qū)域相區(qū)別。項(xiàng)目ID215優(yōu)選為由自動(dòng)ID中心提出的EPC220,原因是它在全標(biāo)簽和負(fù)載EPC的RFID標(biāo)簽之間提供直接的兼容性。在圖14中，位置86顯示為任選的。這表明在供應(yīng)鏈中使用的大部分全標(biāo)簽來源于區(qū)域ID50,并且如果對(duì)于特定產(chǎn)品而言不需要，則可以忽#置。對(duì)于與網(wǎng)頁系統(tǒng)的交互作用能力，全標(biāo)簽202為網(wǎng)頁標(biāo)簽4，即它具有網(wǎng)頁標(biāo)簽的邏輯結(jié)構(gòu)、物理布局和語義。當(dāng)網(wǎng)頁傳感器如網(wǎng)頁筆101對(duì)全標(biāo)簽成象和編碼時(shí)，其利用在其視場(chǎng)內(nèi)的標(biāo)簽位置和方向，并將其與標(biāo)簽內(nèi)編碼的位置相結(jié)合來計(jì)算其自身相對(duì)于標(biāo)簽的位置。當(dāng)傳感器相對(duì)于超標(biāo)簽表面區(qū)域移動(dòng)時(shí)，由此能夠追蹤其自身相對(duì)于區(qū)域的移動(dòng)，并產(chǎn)生一組代表其時(shí)間變化路徑的標(biāo)記時(shí)間的位置試樣。當(dāng)傳感器是筆時(shí)，5!4圣包括一系列筆畫，當(dāng)筆與表面接觸時(shí)各筆畫開始，當(dāng)筆離開表面時(shí)結(jié)束。當(dāng)將筆畫提交給負(fù)責(zé)區(qū)域ID的頁面服務(wù)器10時(shí)，服務(wù)器檢索由區(qū)域ID^的區(qū)域描述并解釋關(guān)于描述的筆畫。例如，如果描述包括超鏈接且筆畫與超鏈接區(qū)域相交，那么服務(wù)器可以將筆畫解釋為超鏈接的指示并激活超鏈接。4.3全標(biāo)簽打印全標(biāo)簽打印機(jī)是在產(chǎn)品生產(chǎn)和/或裝配之前、期間或之后在產(chǎn)品的標(biāo)牌、包裝或?qū)嶋H表面上打印全標(biāo)簽的數(shù)字打印機(jī)。網(wǎng)頁打印機(jī)601是一個(gè)具體實(shí)例。其能夠向表面上打印全標(biāo)簽連續(xù)圖案，通常是使用近紅外吸收墨。在高速環(huán)境下，打印機(jī)包括能夠加速標(biāo)簽翻譯的硬件。這通常包括對(duì)可變的標(biāo)簽數(shù)據(jù)如標(biāo)簽位置的實(shí)時(shí)里得-索羅門解碼和在打印頭點(diǎn)分辨率下實(shí)時(shí)基于模板翻譯實(shí)際標(biāo)簽圖案。所述打印機(jī)可以是在已經(jīng)用其它設(shè)備打印文本和圖形后打印全標(biāo)簽的外接式紅外打印機(jī)，或者是同時(shí)打印全標(biāo)簽、文本和圖形的集成彩色紅外打印機(jī)。數(shù)字打印的文本和圖形可包括標(biāo)簽或包裝上的一切，或可以僅包含可變部分，而其它部分仍由其它i殳備打印。因此，具有紅外和黑色打印能力的全標(biāo)簽打印機(jī)能夠替代現(xiàn)有的數(shù)字打印機(jī)以用于可變數(shù)據(jù)打印例如普通的熱轉(zhuǎn)移或噴墨打印機(jī)。為了下面的討a見，凡是提及向項(xiàng)目標(biāo)簽上打印均意于包括一般而言的向項(xiàng)目包裝上打印或直接在產(chǎn)品表面上打印。此外，凡是提及項(xiàng)目ID215均意于包括區(qū)域ID50(或每板區(qū)域ID的集合)或其組成部分。打印機(jī)通常由主計(jì)算機(jī)控制，其為打印供包含在全標(biāo)簽中的固定的或變化的文本和圖形以及項(xiàng)目ID。主機(jī)可以對(duì)打印機(jī)提供實(shí)時(shí)控制，其中打印進(jìn)行時(shí)主機(jī)為打印^l:供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。作為最優(yōu)方案，主機(jī)可以在打印開始前向打印1:供固定數(shù)據(jù)，僅實(shí)時(shí)提供可變數(shù)據(jù)。打印機(jī)&能夠基于主機(jī)提供的參數(shù)生成每項(xiàng)變量數(shù)據(jù)。例如，主機(jī)可以在打印前為打印機(jī)提供基本項(xiàng)目ID，打印機(jī)可簡(jiǎn)單地增加基本項(xiàng)目ID來生成連續(xù)項(xiàng)目ID。作為一個(gè)替代方案，墨盒中的存儲(chǔ)器或插入到打印機(jī)中的其它存儲(chǔ)介質(zhì)可以提供唯一項(xiàng)目ID的來源，在這種情況下，打印機(jī)報(bào)告項(xiàng)目ID對(duì)主計(jì)算機(jī)的分配，以通過主機(jī)i己錄。作為又一替代方案，打印機(jī)能夠從已經(jīng)打印了全標(biāo)簽的標(biāo)牌上讀取預(yù)先存在的項(xiàng)目ID，個(gè)i殳在之前的生產(chǎn)過程中已經(jīng)將唯一ID以某種形式應(yīng)用在標(biāo)簽上。例如，項(xiàng)目ID可以已經(jīng)以可見的二維條形碼或RFID標(biāo)簽編碼的形式存在。在前面的例子中，打印機(jī)可包括數(shù)字條形碼掃描儀。在后面的例子中，其可包括RFID閱讀器。打印機(jī)ii能夠以其它形式提供項(xiàng)目ID。例如，它能夠以二維條形碼的形式打印項(xiàng)目ID，或以一維條形碼的形式打印項(xiàng)目ID的產(chǎn)品ID組成部分，或?qū)㈨?xiàng)目ID寫入可寫入的或只寫一次的RFID標(biāo)簽。4.4全標(biāo)簽掃描項(xiàng)目信息通常響應(yīng)于定位掃描事件而流入產(chǎn)品服務(wù)器，例如當(dāng)項(xiàng)目被掃描進(jìn)所傳送的清單中時(shí)；當(dāng)項(xiàng)目M在零售架上時(shí)；以及當(dāng)項(xiàng)目在銷售點(diǎn)被掃描時(shí)。使用基于激光的二維掃描和基于二維圖像傳感器的掃描，用與網(wǎng)頁筆相似的或相同的技術(shù)，固定掃描儀和手持掃描儀都可用于掃描全標(biāo)簽產(chǎn)品項(xiàng)目。如圖16所示，固定掃描儀254和手持掃描儀252都將掃描數(shù)據(jù)傳達(dá)給產(chǎn)品服務(wù)器251。產(chǎn)品服務(wù)器又可以將產(chǎn)品項(xiàng)目事件數(shù)據(jù)傳達(dá)給同類產(chǎn)品服務(wù)器(未示出)或產(chǎn)品應(yīng)用服務(wù)器250，這可以實(shí)現(xiàn)與相關(guān)產(chǎn)品服務(wù)器的數(shù)據(jù)共享。例如，在零售店內(nèi)的存貨變動(dòng)可以在零售店的產(chǎn)品服務(wù)器上被局部記錄，但是一旦產(chǎn)品項(xiàng)目被售出就會(huì)通知制造商的產(chǎn)品服務(wù)器。4.5基于全標(biāo)簽的網(wǎng)頁交互標(biāo)牌、包裝或?qū)嶋H表面被全標(biāo)簽化的產(chǎn)品項(xiàng)目提供與任意其它網(wǎng)頁相同水平的交互性。存在作為網(wǎng)頁兼容的產(chǎn)品標(biāo)簽的極端情況。網(wǎng)頁把任意打印表面轉(zhuǎn)換為類似Web頁面的細(xì)微差別圖形用戶界面，并且存在許多與產(chǎn)品表面良好映射的應(yīng)用。這些應(yīng)用包括獲得各類產(chǎn)品信息(營(yíng)養(yǎng)信息；烹飪指導(dǎo)；食鐠；相關(guān)的產(chǎn)品；保質(zhì)期；維修-說明；注意事項(xiàng))；玩游戲；引入竟?fàn)帲还芾硭袡?quán)(登記；查詢，例如被偷商品的情況；轉(zhuǎn)移)；提供產(chǎn)品^Jt;傳遞信息；間接裝置控制。另一方面，如果產(chǎn)品標(biāo)簽是未差異化的，例如在未差異化的二維條形碼或RFID負(fù)載的項(xiàng)目ID的情況下，那么信息導(dǎo)航的負(fù)載被轉(zhuǎn)移給信息傳輸裝置，其可以顯著增加用戶經(jīng)驗(yàn)或傳輸裝置用戶界面所需成熟程度的復(fù)雜性。本發(fā)明將參照下面的實(shí)施例詳細(xì)描述。然而，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明可以表現(xiàn)為多種其它方式而不背離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明范圍。實(shí)施例其滋辨^在必^教f家gy磺磁4辨新務(wù)《》HOSC2~^》一CNGa(OMe)3CNHO'甲苯/MeOH180-190"G,3h、,74-80%3R=CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OMe30。A發(fā)煙疏酸559C2hS02OH方案l4定量SO20H54(i)在緩慢的氮?dú)饬飨聦⑷然?III)(5.70g;0.032mol)溶解在無水甲苯(68mL)中，然后在冰/水中冷卻所得溶液。攪拌下緩慢加入甲醇鈉(25%在曱醇中；23.4mL)使得形成厚的白色沉淀。完成添加時(shí)，室溫下攪拌混合物1小時(shí)，然后分批加入萘-2,3-二腈(22.8g;(U28mo1)，之后加入三乙二醇單曱基醚(65mL)。將稠漿料蒸餾2小時(shí)以除去甲醇和甲苯。一旦蒸餾掉甲苯，反應(yīng)混合物就變得均勻并且粘度變小而容易攪拌。在1卯。C(內(nèi)部)繼續(xù)加熱3小時(shí)。將褐色/黑色反應(yīng)混合物冷卻至60。C，利用氯仿(150mL)稀釋，在重力作用下通過燒結(jié)玻璃漏斗過濾。利用額外的氯仿(50mL),然后再用一份(50mL)，通過減壓抽濾清洗固體殘留物。然后在減壓下利用丙酮(2x50mL)、DMF(2x50mL)、7JC(2x50mL)、丙酮(2x50mL)和二乙醚(2x50mL)順序清洗所得暗綠色固體。將濕固體空氣干燥至干粉，然后在大約100'C于高真空下加熱1小時(shí)以完成干燥過程。得到萘酞菁鎵甲氧基三亞乙基氧化物3，為細(xì)的暗綠色粉末(23.14g;80%),Xmax(NMP)770nm。(ii)通過滴液漏斗緩慢添加30%發(fā)煙硫酸(47mL)處理萘酞菁鎵甲氧基三亞乙基氧化物3(9.38g;O.OlOmol)，同時(shí)在氮?dú)夥障掠诒?水浴中冷卻。完成添加時(shí)，將反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移到預(yù)先加熱至55。C的水浴中，并在此溫度下攪拌2小時(shí)，在此期間混合物變?yōu)榫鶆虻恼承园邓{(lán)色溶液。在冰/水浴中冷卻攪拌的反應(yīng)混合物，然后通過滴液漏斗緩慢加入2-丙醇(40mL)。然后將該混合物倒入2-丙醇(lOOmL)中，利用額外的2-丙醇(160mL)將反應(yīng)燒瓶中的殘留物清洗出來。然后將二乙醚(100mL)加入到混合物中，然后將所述混合物轉(zhuǎn)移到燒結(jié)玻璃漏斗中并在重力作用下過濾，得到濕的暗褐色固體和黃色/褐色濾液。利用乙醚(50mL)、丙酮/乙醚(l:l，100mL)和乙醚(100mL)順序清洗所得固體并減壓抽濾。然后在高真空下干燥后，將所得固體(13.4g)在乙醇/乙醚(l:3，100mL)中攪拌3天，然后過濾并干燥得到所述四磺酸4，為細(xì)的紅色/褐色固體(12.2g;理論產(chǎn)率105%;根據(jù)電位滴定其純度為90%)。'H畫R(^-DMSO)S7.97，8.00(4H,dd,J7,s=>/7,6=7.2Hz,H7);8.49(4H，dd,>/8，7=7.2,J8J=5.7Hz,HS);8.84'8.98(4H,d，J^-7.2Hz，H6);10.10,10.19，10.25(4H,d,^,s=5.7Hz,HI);11.13，1U6(4H，s,H4).荽滋辦2-祭^付新務(wù)如下所述制備下述鹽。55")四p比咬鏡5將羥化萘酞菁鎵四磺酸4(189mg;0.17mmol)懸浮在吡咬/7jC(50:50;4mL)中并在室溫下攪拌16小時(shí)，在此期間，反應(yīng)混合物變得均勻。加入乙醚/乙醇(86:14，35mL)以使鹽沉淀，在加入乙醚/乙醇(83:17，12mL)并攪拌之前輕輕倒出上清液。過濾出固體并利用乙醚/乙醇(50:50，2x5mL)和乙醚(2x5mL)清洗。在高真空下干燥后，得到四吡咬鋪鹽5，為綠色粉末(136mg;56%)。NMR(4德S0)S7.78(8H，dd,>/=6.3，6.3Hz,H3',H5，);7.97,8.00(4H,dd,</7,s=_/7,6=7.2Hz,H7);8.25(4H，dd,/=7.8,7.8Hz,H4，);8.49(4H，dd,_/8,7=7.2，"=5.7Hz,H8);8.80(8H,d,_/=7.8Hz,H2',K6');S.S4,(4H，d，=7.2Hz,H6);10.10,10.19,10.25(4H,d,/、,8=5.7Hz,HI);U.13,1U6(4H,s，H4).(b)四(1，8-二氮雜雙環(huán)[5.4.01十一碳-7-烯鎩)9——對(duì)比例室溫下，將羥化萘酞菁鎵四磺酸4(348mg;0.31mmo1)和1，8畫二氮雜雙環(huán)[5.4.0十一碳-7-烯(DBU)(306mg;2.17mmo1)于甲醇(5mL)中攪拌20小時(shí)，;此期間，反應(yīng)混合物變得均勻。利用乙醇/乙醚(25:75;20mL)稀釋混合物并攪拌30分鐘。輕輕倒出上清液，加入乙醚(20mL)，過濾出固體并用乙醇/乙醚(50:50;2x20mL)和乙醚(2x20mL)清洗。高真空下干燥后得到四銨鹽9，為綠色粉末(252mg;48%)。'H雨R(^-DMSO)51.1-1.2(32H，m,H3'，H4',H5',H10');2.5(8H,m,H6，);3.0-3.1(24H，m,H2'，H9，,Hir);7.97,8.00(4H,dd，/7,s=、=7.2Hz'H7);8.49(4H,dd,厶,7=7,2，/8>1=5.7Hz,H8);8.84,8.98(4H,d,J"6,7=7.2Hz,H6);0.10,10.19,10.25(4H,d,力,8-5.7Hz,Hl);1U3,1U6(4H,s,H4).(c)四(三丁基銨)8——對(duì)比例室溫下，將羥化萘酞菁鎵四磺酸4(卯5mg;0.81mmo1)和三丁胺(2.32mL;9.70mmo1)于乙醇(96%;5mL)中攪拌4.75小時(shí)，在此期間，反應(yīng)混合物變得均勻。利用乙醚(100mL)稀釋溶液并過濾出沉淀的固體，用另外的乙醚(2x25mL)清洗。通過在四氫呋喃/乙醚(70:30，40mL)中攪拌固體2小時(shí)并過濾出所述固體而除去過量的胺。在高真空下干燥并得到四(三丁基銨)鹽8，為綠色粉末(730mg;49%)。該鹽略溶于水而易溶于乙醇中。'HNMR(^-DMSO)50.90(12H,t,/=7.2Hz，H4');U4(8H,sxt，■/=7.5Hz,H3，);1.58(6H,m,H2，);3.03(6H，brdd,7.8,7.8Hz,Hl');7.97,8.00(4H,dd,J7.g=_/7，6=7.2H2,H7);8.49(4H,dd,&=7.2,=5.7Hz，H8);8.84,8.98(4H,d,A=7.2Hz，H6);10.10,10.19,10.25(4H,d,力，o=5.7Hz,Hl);llU6(4H，s,H4).(d)四咪哇鋪7將羥化萘酞菁鎵四磺酸4(1.40g;1.25mmo1)和咪唑(0.596g;8.75mmo1)懸浮在甲醇/水(80:20;17.5mL)中，然后在室溫下攪拌所得綠色混合物2小時(shí)，l小時(shí)后變得均勻。利用二乙醚(50mL)稀釋溶液，攪拌15分鐘，然后靜置。輕輕倒出上清液然后攪拌下加入乙醚/曱醇(50:50，20mL)。過濾出固體并利用乙醚/甲醇(50:50,3x20mL)和乙醚(2x20mL)清洗。然后將固體懸浮在甲醇/乙醚(50:50，20mL)中并攪拌3小時(shí)。過濾并在高真空下干燥得到四咪唑鎩鹽7,為綠色粉末(1.32g;76%)。'HNMR"-DMSO)57.61(8H,brs'H4',H5');7.98,8,02(4H，dd,J7，s=_/7.6=7.2Hz,H7);8.49(4H,brm，H8);8.84,8鄰(4H,d，/《7=7.2Hz，H6》8.91(4H,brs,H2');10.10,10.19,10.25(4H,d，=5.7Hz,HI);11.13,(4H,brm,H4).3-墨辨浙務(wù)和參直付乂射^潘根據(jù)表1在墨載體中制備各種鹽的溶液。<table>tableseeoriginaldocumentpage58</column></row><table>圖28;b圖29表2四磺酸鹽的胺成分、根據(jù)表l制備的墨的pH與Q帶位置之間的相互關(guān)系由表2可見，對(duì)于化合物5和7，當(dāng)BH+的pIQ范圍為4至9，墨配方的pH在4至6.5之間時(shí)，吸收Q帶大于800nm。然而，對(duì)于化合物8和9，當(dāng)BH+的pKa大于9，墨配方的pH大于6.5時(shí)，Q帶顯著小于800nm。因此，化合物5和7適用于配制酸性不太強(qiáng)而與傳統(tǒng)CMYK墨相容以及在800nm以上的近紅外區(qū)保持強(qiáng)吸收的墨。類似于上述實(shí)施例2(a)-(d)中制備的那些，制備萘酞菁鎵四磺酸鹽4的其它胺鹽，并將其在墨栽體A中配制為2mM溶液。通過EpsonC61噴墨打印機(jī)將所得澄清的綠色溶液打印到Cdcast消光照片質(zhì)量噴墨紙(143gsm)上，然后在Cary5紫外可見分光光度計(jì)上測(cè)量反射光鐠。結(jié)果如表3所示。實(shí)施例胺(B)胺1墨載體Q-帶3(e)1,4-二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷(MBCO)4:1A鄉(xiāng)三乙醇胺4:1794nm旅"秦4:1A794郵柳葡糖胺4:1A7眠740nm3(i)三丁胺1:1A805nm32-(2'-羥基乙氧基)乙醇胺4:1A794，738鵬3(k)唾啉4:1A803nm3(1)三乙胺4:1A795nm表3其它銨鹽的光鐠性質(zhì)由表3可見，化學(xué)計(jì)量比為4:1的DABCO和會(huì)啉提供可配制成具有可接受的反射光鐠的墨的鹽。以相同比例使用的較強(qiáng)的堿通常不合適并且導(dǎo)致顯著的藍(lán)移。然而，使用較小當(dāng)量的較強(qiáng)的堿仍可提供具有紅移Q帶的墨。實(shí)施例3(O以1:1的比使用三丁胺并且提供Q帶在805nm處的配方。相比之下，比為4:1的三丁胺(表2)提供藍(lán)移Q帶在792nm處的配方。婆滋辦^舍才添>^凌磁_(tái)#辨墨^浙務(wù);^^^^fc潘還可以不分離萘酞菁鹽而制備根據(jù)本發(fā)明的墨。例如，四磺酸4可配制到墨載體中，利用合適的堿或緩沖劑調(diào)節(jié)pH。下述實(shí)施例4(a)和4(b)描述了通過在含有四磺酸4的墨中添加羧酸鹽來制備墨。(a)乙酸鋰/鈉和四磺酸4將四磺酸4在含有8mMNaOAc或LiOAc的墨載體B中配制至592mM。這得到含有6的澄清綠色溶液(pH5.1)，將其打印到Celcast消光照片質(zhì)量噴墨紙(143gsm)上，鈉和鋰的反射光鐠的、^均為806腿。(b)EDTA二鈉鹽和四磺酸4將四磺酸4在含有3mM乙二胺四乙酸(EDTA)二鈉鹽的墨載體B中配制至1.5mM。這得到澄清的綠色溶液(pH3.7)，將其打印到Cdcast消光照片質(zhì)量噴墨紙(143gsm)上，反射光i普的入max為805nm。^滋辦5-舍才;遂合直^墨^浙務(wù)和^:;#^潘根據(jù)本發(fā)明的墨還可包含混合鹽?；旌消}在提供合適的平衡性質(zhì)或調(diào)節(jié)鹽的光鐠特性方面可能是有利的。例如，在實(shí)施例5(b)中，直接將3當(dāng)量的對(duì)甲苯磺酸添加到墨配方中的四(DBU銨)鹽9中使得pH從7.7降至4.0，Q帶移至806nm，表明內(nèi)部的間位氮發(fā)生了質(zhì)子化。(a)四磺酸4和四(三丁基銨)鹽8以表4中所示的比混合四磺酸4和四(三丁基銨)鹽8的溶液(2mM，在載體C中)。通過EpsonC61噴墨打印機(jī)將所得的澄清綠色溶液打印到Celcast消光照片質(zhì)量噴墨紙(143gsm)上，測(cè)定pH和最大吸收。四磺酸4/四(三丁基銨)鹽81,'33:13.62》796urn807mn表4在載體C中的混合四磺酸4和四(三丁基銨)鹽8的性質(zhì)(b)四(DBU銨)鹽9和對(duì)甲苯磺酸將DBU銨鹽9(26.3mg;15.2nmo1)和對(duì)曱苯磺酸(8.68mg;45.6nmo1)溶解在墨載體B(11.2mL)中制備含有1.36mM萘酞菁的溶液。這得到澄清的綠色溶液(pH4.0)，將其打印到Celcast消光照片質(zhì)量噴墨紙(143gsm)上。反射光語的入咖x為806nm(圖30)。(c)咪唑鎩鹽7和乙酸將四咪唑鋪鹽7在含有3mM乙酸的墨載體B中配制至1.5mM。這得到澄清的綠色溶液(pH5.1),將其打印到Celcast消光照片質(zhì)量噴墨紙(143gsm)上，反射光鐠的Xmax為807nm(圖31)。紹辨6-耐顛將Osram的強(qiáng)度為17,000流明(lumen)(約70,000勒克斯(lux))的250W金屬卣化物燈(HQI-EP250W/DE40)用于照射放置于距離燈泡9.0cm處的打印樣品。工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的耐光性測(cè)量值是在通常的室內(nèi)照明條件下樣品褪色30%所需要的時(shí)間。通常的室內(nèi)照明條件定義為在500勒克斯的光強(qiáng)度下每天照射10小時(shí)。耐光性=褪色30。/。所需時(shí)間x(70000lux/500lux)x(24h/10h)=褪色30。/。所需對(duì)間x336<table>tableseeoriginaldocumentpage61</column></row><table>表5打印到紙上的銨鹽的發(fā)射壽命PH范圍為3.5至7的根據(jù)本發(fā)明的所有墨具有極好的耐光性。相比較而言，由四(DBU銨)9制備的pH為7.7的墨的耐光性差，發(fā)射壽命僅僅為7.9年。該出乎意料的結(jié)果是本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，并且理解為是質(zhì)子化的大環(huán)對(duì)單線態(tài)氧反應(yīng)性較低的結(jié)果。多磁^7-耐jl'歲^利用墨載體A、B、C、D、F、H或I由多種鹽配制墨。墨載體A至C描述于上述表1中。下述表6描述墨載體D、F、H和I。<table>tableseeoriginaldocumentpage62</column></row><table>除了可接受的耐光性以外，根據(jù)本發(fā)明的墨顯示具有可接受的耐臭氧性?？傊?，本發(fā)明的萘酞菁鎵鹽和墨配方對(duì)于與網(wǎng)頁和HyperlabelTM系統(tǒng)一起使用來說是極好的。這些染料和墨表現(xiàn)出800nm以上的近紅外吸收、在噴墨用墨配方中的良好的溶解性、可忽略不計(jì)的或低的可見性以及極好的耐光性。此外，可通過高產(chǎn)率、方便及有效的合成來制備這些染料。權(quán)利要求1.一種含有式(II)的紅外吸收萘酞菁染料或其鹽形式的含水配方其中M是Ga(A1)；A1是選自-OH、鹵素、-OR3、-OC(O)R4或-O(CH2CH2O)eRe的軸向配體，其中e是2至10的整數(shù)，Re是H、C1-8烷基或C(O)C1-8烷基；R1和R2可以相同或不同，選自氫或C1-12烷氧基；R3選自C1-12烷基、C5-12芳基、C5-12芳基烷基或Si(Rx)(Ry)(Rz)；R4選自C1-12烷基、C5-12芳基或C5-12芳基烷基；以及Rx、Ry和Rz可以相同或不同，選自C1-12烷基、C5-12芳基、C5-12芳基烷基、C1-12烷氧基、C5-12芳氧基或C5-12芳基烷氧基；所述配方的pH范圍為3.5至7。2.權(quán)利要求1的配方，所述配方的pH范圍為4至6.5。3.權(quán)利要求l的配方，所述配方是含緩沖劑的。4.權(quán)利要求l的配方，所述方法還含有至少一種堿B，其中所述至少一種堿B的共軛酸BH+的pKa為4至9。5.權(quán)利要求4的配方，其中所述至少一種堿B的共軛酸BH+的pKa為4.5至8。6.權(quán)利要求4的配方，所述配方包含氮堿、氧陰離子堿或其混合物。7.權(quán)利要求6的配方，其中所述氮堿是含有氮的C^2雜芳基堿。8.權(quán)利要求7的配方，其中所述氮堿是咪唑或吡啶。9.權(quán)利要求6的配方，其中所述氧陰離子磁<^羧酸根堿。10.權(quán)利要求9的配方，其中所述羧酸根堿具有式R5C(0)0-,其中R5選自d.12烷基、C5.12芳基或C5.12芳基烷基。11.權(quán)利要求4的配方，所述配方包含氮堿和氧陰離子堿。12.權(quán)利要求l的配方，其中Ri和R2都是H。13.權(quán)利要求1的配方，其中M是Ga(OH)。14.一種含有權(quán)利要求l的配方的噴墨用墨。15.—種含有權(quán)利要求1的染料的噴墨用墨，其中所述墨的、紅為800nm或更大。16.—種噴墨打印機(jī)，所述噴墨打印機(jī)包含與至少一個(gè)貯墨器流體連通的打印頭，其中所述至少一個(gè)貯墨器包含權(quán)利要求14的噴墨用墨。17.—種用于噴墨打印機(jī)的墨盒，所述墨盒包含權(quán)利要求14的噴墨用墨。18.—種基底，所述基底上布置有權(quán)利要求14的墨。19.一種使得能夠通過打印表格將數(shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的方法，所述表格含有人可讀信息和機(jī)器可讀編碼數(shù)據(jù)，所述編碼數(shù)據(jù)指示所述表格的標(biāo)識(shí)和所述表格上的多個(gè)部位，該方法包括以下步驟在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，從傳感器接收關(guān)于所述表格標(biāo)識(shí)和所述傳感器相對(duì)于所述表格的位置的指示數(shù)據(jù)，所述傳感器在被置于相對(duì)于所述表格的操作位置時(shí)，利用至少一些所述編碼數(shù)據(jù)生成所述指示數(shù)據(jù)；在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，根據(jù)所述指示數(shù)據(jù)識(shí)別所述表格的至少一個(gè)域；和在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，解釋涉及所述至少一個(gè)域的至少一些所述指示數(shù)據(jù)，其中使用權(quán)利要求14的墨打印所述編碼數(shù)據(jù)。20.—種與產(chǎn)品項(xiàng)目交互作用的方法，所述產(chǎn)品項(xiàng)目具有包含人可讀信息和機(jī)器可讀編碼數(shù)據(jù)的打印表面，所述編碼數(shù)據(jù)指示所述產(chǎn)品項(xiàng)目的標(biāo)識(shí)，該方法包括以下步驟(a)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，從傳感器接收關(guān)于所述產(chǎn)品項(xiàng)目標(biāo)識(shí)的指示數(shù)據(jù)，所述傳感器在被置于相對(duì)于所述產(chǎn)品項(xiàng)目的操作位置時(shí)，利用至少一些所述編碼數(shù)據(jù)生成所述指示數(shù)據(jù)；和(b)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，利用所述指示數(shù)據(jù)識(shí)別與所述產(chǎn)品項(xiàng)目相關(guān)的交互作用，其中使用權(quán)利要求14的墨打印所述編碼數(shù)據(jù)。全文摘要本發(fā)明提供一種含有式(II)的紅外吸收萘酞菁染料或其鹽形式的含水配方，其中M是Ga(A¹)；A¹是選自-OH、鹵素、-OR³、-OC(O)R⁴或-O(CH₂CH₂O)_eR⁶的軸向配體，其中e是2至10的整數(shù)，R⁶是H、C_1-8烷基或C(O)C_1-8烷基；R¹和R²可以相同或不同，選自氫或C_1-2烷氧基；R³選自C_1-2烷基、C_5-12芳基、C_5-12芳基烷基或Si(R^x)(R^y)(R^z)；R⁴選自C_1-12烷基、C_5-12芳基或C_5-12芳基烷基；R^x、R^y和R^z可以相同或不同，選自C_1-12烷基、C_5-12芳基、C_5-12芳基烷基、C_1-12烷氧基、C_1-12芳氧基或C_5-12芳基烷氧基。所述配方的pH范圍為3.5至7并且特別適于用作紅外吸收噴墨用墨，提供與已知CMYK墨的相容性以及最佳紅移λ_max。文檔編號(hào)C07F5/00GK101490062SQ200780025932公開日2009年7月22日申請(qǐng)日期2007年4月27日優(yōu)先權(quán)日2006年7月10日發(fā)明者勞克倫·埃弗里特·哈爾,卡·西爾弗布魯克,斯科特·馬修·斯塔林,格拉謝爾·貢扎加,素他西尼·英杜斯加拉姆,西蒙娜·夏洛特·馮威勒,達(dá)蒙·唐納德·里德利申請(qǐng)人:西爾弗布魯克研究有限公司