專利名稱:曝光裝置以及激光控制部用電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種調(diào)整曝光用激光的光量的技術(shù)。
技術(shù)背景作為直接形成圖像在印版上的CTP(Computer To Plate:計(jì)算機(jī)直接制版) 裝置,將激光二極管(LD)用作曝光頭(光源)的CTP裝置到目前為止已被 公知。在上述的CTP裝置中,在LD之前設(shè)置校準(zhǔn)傳感器,通過該校準(zhǔn)傳感 器測(cè)定激光的光量,并基于其測(cè)量值調(diào)整流動(dòng)到LD的電流值,從而能夠以 預(yù)先設(shè)定的光量輸出激光。使用該校準(zhǔn)傳感器的校準(zhǔn), 一般每次交換LD的 控制基板或LD自身時(shí)進(jìn)行。另外, 一般來講,也為了確認(rèn)LD有無劣化而定 期進(jìn)行上述校準(zhǔn)。此外,作為CTP裝置的曝光方式,廣泛采用通過從多個(gè)激光二極管同時(shí) 照射光來進(jìn)行曝光的多束(multibeam)方式。例如,具有如下的曝光頭的CTP 裝置己被公知(例如,參照日本特開2000—43317號(hào)公報(bào)),S卩,該曝光頭 具有在一個(gè)方向上連續(xù)設(shè)置的多個(gè)激光二極管,和將從這些多個(gè)激光二極管 照射出的激光成像在曝光位置上的透鏡。另外,如下的CTP裝置也已被公知 (例如,參照日本特開2003 — 89180號(hào)公報(bào)),S卩,將多個(gè)激光二極管以規(guī) 定的間隔分散地配置,并通過來自每個(gè)激光二極管的光,直接對(duì)多個(gè)部分區(qū) 域同時(shí)進(jìn)行曝光,以此進(jìn)行整個(gè)區(qū)域的曝光。另一方面,能夠容易地進(jìn)行新安裝或交換作業(yè)的LED照明裝置也已被公 知(例如,參照日本特開2005—317586號(hào)公報(bào))。在如日本特開2000—43317號(hào)公報(bào)所公開的這種CTP裝置的情況下,因 為激光二極管集中設(shè)置在一個(gè)部位上,所以校準(zhǔn)傳感器與其配置地點(diǎn)對(duì)應(yīng)地 設(shè)置就可以。相對(duì)于此,在日本特開2003 — 89180號(hào)公報(bào)所公開的CTP裝置的情況下, 為了將多個(gè)激光二極管分散地配置,所以需要以如下方式構(gòu)成,S卩,至少在 執(zhí)行校準(zhǔn)時(shí),校準(zhǔn)傳感器能夠配置在各激光二極管之前。例如,如果是想要用一個(gè)校準(zhǔn)傳感器能夠執(zhí)行對(duì)所有的激光二極管的校準(zhǔn)的情況,就需要具有 用于移動(dòng)該校準(zhǔn)傳感器的機(jī)構(gòu)部件,但其成為使CTP裝置的裝置成本增加的 主要原因。雖說如此,對(duì)應(yīng)于所有的激光二極管而設(shè)置校準(zhǔn)傳感器,理所當(dāng) 然地也與裝置成本的增加相關(guān)。另外,本來激光二極管的個(gè)數(shù)越多,有時(shí)校準(zhǔn)所需的時(shí)間就越長(zhǎng),因此, 從提高裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的觀點(diǎn)來講,優(yōu)選盡量簡(jiǎn)單地進(jìn)行校準(zhǔn)本身。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述問題而做出的,其目的在于提供一種即使不設(shè)置校準(zhǔn) 傳感器,也能夠?qū)⑵毓庥玫募す夤饬空{(diào)整到規(guī)定值的曝光裝置。(1) 為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種曝光裝置,用激光對(duì)被曝光體 進(jìn)行曝光,其特征在于,具有主控制部,其全面控制裝置整體的動(dòng)作;激 光發(fā)光部,其發(fā)出激光;激光控制部,其由能夠獨(dú)立交換的電路板構(gòu)成,并 接收來自上述主控制部的控制指示,控制上述激光發(fā)光部發(fā)出激光,用于調(diào) 整因上述電路板的電路誤差而引起的控制因素(controlling factor)的偏差的 誤差調(diào)整信息存儲(chǔ)在上述激光控制部所具有的存儲(chǔ)器中,該誤差調(diào)整信息是 指,針對(duì)上述電路板在搭載到曝光裝置之前預(yù)先取得的信息,上述激光控制 部在從主控制部接收到使以規(guī)定的光量發(fā)出激光的旨意的控制指示時(shí),基于 存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器上的上述誤差調(diào)整信息,決定激光的發(fā)光條件,并使激光 發(fā)光部根據(jù)上述發(fā)光條件發(fā)出激光。(2) 如上述(1)所述的曝光裝置,其特征在于,激光控制部向上述激 光發(fā)光部供給控制電流,以此控制在上述激光發(fā)光部中的上述激光的發(fā)光, 該控制電流與上述主控制部所要求的發(fā)光光量相對(duì)應(yīng),上述誤差調(diào)整信息是 用于基于上述電路誤差來調(diào)整上述控制電流的信息。(3) 如上述(2)所述的曝光裝置,其特征在于,激光控制部具有驅(qū)動(dòng) 器,該驅(qū)動(dòng)器用于輸出電流值與施加電壓相對(duì)應(yīng)的上述控制電流,上述誤差 調(diào)整信息是用于確定對(duì)上述驅(qū)動(dòng)器的施加電壓和上述控制電流之間的比例關(guān) 系的信息。(4) 如上述(1)至(3)中任一項(xiàng)所述的曝光裝置,其特征在于,上述 激光發(fā)光部具有光電轉(zhuǎn)換元件,該光電轉(zhuǎn)換元件用于檢測(cè)上述激光發(fā)光部所發(fā)出的激光,并輸出電流值與所檢測(cè)的上述激光的光量相對(duì)應(yīng)的監(jiān)控電流, 上述激光控制部能夠?qū)嵤┓答伩刂?,該反饋控制基于從上述光電轉(zhuǎn)換元件接 收到的上述監(jiān)控電流的電流值,控制上述激光發(fā)光部的發(fā)光,上述誤差調(diào)整 信息是用于基于上述電路誤差來調(diào)整上述反饋控制中的基準(zhǔn)信息的信息。
(5) 如上述(4)所述的曝光裝置,其特征在于,上述激光控制部具有: 調(diào)整電路,其將上述監(jiān)控電流的電流值轉(zhuǎn)換輸出為電壓值;基準(zhǔn)電壓輸出裝 置,其輸出成為上述反饋控制的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)電壓;比較電路,其比較上述調(diào) 整電路所輸出的電壓值和上述基準(zhǔn)電壓,并輸出基于其結(jié)果的反饋信號(hào),其 中,上述誤差調(diào)整信息是用于確定上述基準(zhǔn)電壓相對(duì)無上述電路誤差時(shí)的理 想值的比例的信息。
(6) —種激光控制部用電路板,在搭載于發(fā)出激光的激光發(fā)光裝置上的 情況下,在上述激光發(fā)光裝置中發(fā)揮激光控制部的功能,該激光控制部接收 到來自主控制部的控制指示,控制激光發(fā)光部發(fā)出激光,其中,該主控制部 全面控制整個(gè)裝置的動(dòng)作,上述激光控制部用電路板的特征在于,具有存儲(chǔ) 器,該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)預(yù)先取得的誤差調(diào)整信息,該誤差調(diào)整信息是指,在上述 電路板發(fā)揮上述激光控制部的功能的情況下,在上述激光發(fā)光裝置中用于調(diào) 整因上述電路板的電路誤差而引起的控制因素的偏差的信息,在搭載了上述 電路板的上述激光發(fā)光裝置中,上述激光控制部在從上述控制部接收到以規(guī) 定的光量發(fā)出激光的控制指示時(shí),基于存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器中的上述誤差調(diào)整 信息,決定激光的發(fā)光條件,并使上述激光發(fā)光部按照上述發(fā)光條件發(fā)出激 光。
發(fā)明效果
根據(jù)上述(1)至(6)的發(fā)明,即使在曝光裝置中交換了發(fā)揮激光控制 部的功能的電路板,不進(jìn)行使用校準(zhǔn)傳感器的校準(zhǔn),就能夠以曝光所需的規(guī) 定的光量發(fā)出激光。
圖1是表示CTP裝置100的主要?jiǎng)幼鞑糠值牧Ⅲw圖。
圖2是示意地表示CTP裝置100的動(dòng)作控制所涉及的要素的框圖。
圖3是用于說明對(duì)LD控制基板20取得第一誤差調(diào)整信息的圖。圖4是用于說明對(duì)于LD控制基板20取得第二誤差調(diào)整信息的圖。具體實(shí)施方式
<裝置概要>圖1是表示本實(shí)施方式的CTP裝置100的主要?jiǎng)幼鞑糠值牧Ⅲw圖。CTP 裝置100是這樣一種裝置在配設(shè)于滾筒1的側(cè)面且作為被曝光體的印版P 的表面上,從曝光頭5所具有的激光光源,以基于規(guī)定的曝光數(shù)據(jù)并以像素 為單位的進(jìn)行開/關(guān)而照射激光,使作為被曝光體的印版P的表面的感光材料 感光,從而形成曝光圖案。即,CTP裝置是具有作為曝光裝置的功能的裝置。滾筒1是由滾筒驅(qū)動(dòng)裝置6 (例如,驅(qū)動(dòng)電機(jī))來驅(qū)動(dòng),由此以旋轉(zhuǎn)軸 AX為中心旋轉(zhuǎn)的圓筒形的部件。曝光頭5具有如下結(jié)構(gòu),S卩,多個(gè)LD單元30沿著與旋轉(zhuǎn)軸AX平行的 方向,以一定的間隔w分散地被配置的結(jié)構(gòu)。每個(gè)LD單元30具有作為激光 光源的激光二極管(LD) 31。此外,在本實(shí)施方式的CTP裝置100中,激光 二極管31和滾筒1 (或者配設(shè)在其側(cè)面上的印版P)之間沒有設(shè)置校準(zhǔn)傳感 器。即,從激光二極管31出射的光直接照射到印版P上。另外,曝光頭5通 過曝光頭移動(dòng)用滾珠螺桿3及曝光頭移動(dòng)用電機(jī)4的動(dòng)作,沿著未圖示的導(dǎo) 軌被引導(dǎo)。另外,圖2是示意地表示CTP裝置100的動(dòng)作控制所涉及的要素的框圖。 CTP裝置100,例如由未圖示的CPU、 ROM、 RAM等構(gòu)成,還具有主控 制裝置ll,其全面控制(overall control) CTP裝置100的整體的動(dòng)作;曝光 數(shù)據(jù)輸入裝置12,其取得曝光數(shù)據(jù),該曝光數(shù)據(jù)以像素為單位記錄曝光時(shí)的 激光的開/關(guān)信息(即,相當(dāng)于曝光圖像的二值化信息);滾筒驅(qū)動(dòng)控制裝置 13,其控制由滾筒驅(qū)動(dòng)裝置6所驅(qū)動(dòng)的滾筒的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作;曝光頭驅(qū)動(dòng)控制裝 置14,其控制曝光頭移動(dòng)用滾珠螺桿3或曝光頭移動(dòng)用電機(jī)4的動(dòng)作;LD 控制裝置21,其控制利用激光二極管31進(jìn)行的激光的開/關(guān)動(dòng)作。作為曝光數(shù)據(jù)輸入裝置12,例如,相當(dāng)于能夠讀取可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)的存 儲(chǔ)內(nèi)容的未圖示的媒體讀取器,或者能夠訪問外部設(shè)備的通信接口等,上述 外部設(shè)備通過LAN等通信網(wǎng)絡(luò)與CTP裝置100相連接。如果是前者,則通 過曝光數(shù)據(jù)輸入裝置12取得存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中的曝光數(shù)據(jù)。如果是后者,則例如通過曝光數(shù)據(jù)輸入裝置12取得存儲(chǔ)在硬盤或數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等外部存儲(chǔ)裝 置中的曝光數(shù)據(jù)。在CTP裝置100中,基于主控制裝置11按照曝光數(shù)據(jù)輸入裝置12所取 得的曝光數(shù)據(jù)的記錄內(nèi)容發(fā)送到各控制裝置的控制信號(hào),各控制裝置控制作 為其控制對(duì)象的構(gòu)成要素的動(dòng)作,以此實(shí)現(xiàn)在印版P上形成曝光圖像。更具體地講,通過滾筒驅(qū)動(dòng)控制裝置13的控制并利用滾筒驅(qū)動(dòng)裝置6使 滾筒l以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn),同時(shí)通過LD控制裝置21的控制從每個(gè)激光 二極管31照射激光同時(shí)通過曝光頭驅(qū)動(dòng)控制裝置14的控制使曝光頭5與旋 轉(zhuǎn)軸AX平行地移動(dòng),以此各激光二極管31同時(shí)并列地形成所期望的曝光圖 像的規(guī)定部分。通過將曝光頭5只移動(dòng)相當(dāng)于間隔w的距離并進(jìn)行這種曝光, 從而形成各部分曝光圖像連續(xù)的曝光圖像。<激光的發(fā)光控制原理>下面,對(duì)CTP裝置100中的激光的發(fā)光控制的基本原理進(jìn)行說明。CTP 裝置100作為相關(guān)的激光的發(fā)光控制的構(gòu)成要素,主要具有DA轉(zhuǎn)換器(DAC) 22, LD驅(qū)動(dòng)器23,增益調(diào)整電路24, PD輸出比較電路25, DA轉(zhuǎn)換器26, 存儲(chǔ)器27。此外,這些構(gòu)成要素和LD控制裝置21設(shè)置在LD控制基板20 上。另外,CTP裝置100以能夠交換該LD控制基板20的方式構(gòu)成。另一方 面,LD單元30除了激光二極管31之外,還具有光電二極管(PD) 32。此外,如上所述,在CTP裝置100上配設(shè)多個(gè)LD單元30,并在每個(gè)LD 單元30所具有的激光二極管31中產(chǎn)生激光發(fā)光,但在每個(gè)激光二極管31中 的發(fā)光控制的方式相同,因此,以下的說明適用于每個(gè)激光二極管31。另外,雖然在本實(shí)施方式中將以下情況作為前提進(jìn)行說明,即一個(gè)LD 控制基板20所具有的LD控制裝置21的其他構(gòu)成要素控制所有的激光二極 管31的發(fā)光,但即使在設(shè)置多個(gè)LD控制基板20并通過不同的LD控制裝置 21自各激光二極管31控制發(fā)光的情況(例如,與激光二極管31的每一個(gè)相 對(duì)應(yīng)地設(shè)置LD控制基板20的情況等)下,控制的實(shí)質(zhì)方式也相同。<第一基本控制方式>在CTP裝置100中,響應(yīng)于自主控制裝置11接收的規(guī)定的控制信號(hào)的 LD控制裝置21 ,若通過DA轉(zhuǎn)換器22將規(guī)定電壓值的LD功率電壓VI施加 到LD驅(qū)動(dòng)器23,則LD驅(qū)動(dòng)器23使對(duì)應(yīng)于該電壓值的操作電流U流過激光二極管31,從而激光二極管31以對(duì)應(yīng)于該操作電流I。p大小的光量發(fā)出(照 射)激光。
一般,形成曝光圖像所需的光量對(duì)于所有的激光二極管31來講是一定的, 因此,要是對(duì)各激光二極管31預(yù)先確定以能夠流與該一定值相對(duì)應(yīng)的操作電 流I。p方式所施加的LD功率電壓Vl的電壓值,并且與曝光圖像的開/關(guān)狀態(tài) 相對(duì)應(yīng)地施加該電壓值的LD功率電壓VI,那么各激光二極管31就以相同的 光量進(jìn)行發(fā)光。由此,作為整個(gè)曝光圖像實(shí)現(xiàn)用一定光量的曝光。這時(shí)的激 光發(fā)光控制方式稱為"第一基本控制方式"。
要基于第一基本控制方式來形成曝光圖像,則需要表示用于曝光的激光 的光量與用于實(shí)現(xiàn)用該光量的發(fā)光的操作電流1。p之間的關(guān)系的信息。這些關(guān) 系是每個(gè)LD單元30 (更具體地講,是每個(gè)激光二極管31)所固有的。在本 實(shí)施方式中,在將LD單元30配設(shè)在曝光頭5之前(LD單元30的制造時(shí)等), 預(yù)先確定操作電流1。p和光量之間的關(guān)系,并將其與該配設(shè)時(shí)一起存儲(chǔ)保持在 主控制裝置100中。
由此,在第一基本控制方式的情況下,在每個(gè)激光二極管31中,從主控 制裝置11向LD控制裝置21發(fā)出控制信號(hào),以便操作電流I。p以存儲(chǔ)保持在 主控制裝置11中的值流動(dòng),LD控制裝置21將與該操作電流1。p相應(yīng)的LD功 率電壓VI施加到LD驅(qū)動(dòng)器23上,從而實(shí)現(xiàn)以規(guī)定光量的曝光。
<第二基本控制方式>
代替第一基本控制方式,也可以以如下方式進(jìn)行反饋控制,S卩,通過設(shè) 置在LD單元30上且作為光電轉(zhuǎn)換元件的一種的光電二極管(PD) 32,檢測(cè) 激光二極管31中的發(fā)光,并基于其發(fā)光光量,控制施加在LD驅(qū)動(dòng)器23上 的LD功率電壓VI的值,以此使激光二極管31以一定的光量照射激光。
更具體地講,通過施加規(guī)定的功率電壓使激光二極管31中的發(fā)光產(chǎn)生, 另一方面,將與發(fā)光光量相對(duì)應(yīng)地在光電二極管32流動(dòng)的監(jiān)控電流Im供給到 增益調(diào)整電路24,并轉(zhuǎn)換成電壓值(被檢電壓Vs),并在PD輸出比較電路 25中將該被檢電壓與APC電壓Va進(jìn)行比較,將與其結(jié)果相對(duì)應(yīng)的反饋信號(hào) 反饋給LD控制裝置21,以此調(diào)整來自控制裝置21的功率電壓的施加,其中, 上述APC電壓Va是從LD控制裝置21經(jīng)由DA轉(zhuǎn)換器26所供給的基準(zhǔn)電 壓。即,相當(dāng)于形成曝光圖像所需的光量的監(jiān)控電流L流動(dòng)時(shí),成為被檢電壓Vs=APC電壓Va。將上述激光的發(fā)光控制的方式稱為"第二基本控制方 式"。為了實(shí)現(xiàn)基于第二基本控制方式的曝光圖像的形成,需要預(yù)先確定表示 用于曝光的激光的光量與對(duì)應(yīng)于該光量流動(dòng)的監(jiān)控電流Im之間的關(guān)系的信 息。這時(shí)的監(jiān)控電流Im的值是被檢電壓Vs與APC電壓Va相平衡時(shí)的值。 這些關(guān)系是每個(gè)LD單元30 (更具體地講,激光二極管31和光電二極管32 的組)所固有的,因此與第一基本控制方式的操作電流I。p同樣,在將LD單 元30配設(shè)在曝光頭5之前被預(yù)先確定,并在該配設(shè)時(shí)一起存儲(chǔ)保持在主控制 裝置ll中。由此,在第二基本控制方式的情況下,預(yù)先掌握在主控制裝置ll中與某 發(fā)光光量(或者監(jiān)控電流Im)相平衡的APC電壓Va,根據(jù)基于實(shí)際的監(jiān)控 電流Im的被檢電壓Vs和APC電壓Va之間的差異,進(jìn)行反饋控制,從而實(shí) 現(xiàn)以規(guī)定光量的曝光,上述反饋控制控制通過LD控制裝置21施加到LD驅(qū) 動(dòng)器23上的LD功率電壓VI 。<實(shí)際的發(fā)光控制>在CTP裝置100中,如上所述,主控制裝置11保持著實(shí)現(xiàn)激光以曝光 所需的規(guī)定光量發(fā)光所需的信息,上述信息用于確定操作電流I。p和該光量之 間的關(guān)系、或者發(fā)光光量(或者監(jiān)控電流Im)和APC電壓之間的關(guān)系。因此, 理想的情況是,如果要是通過基于相關(guān)關(guān)系向LD驅(qū)動(dòng)器23施加一定的LD 功率電壓VI,從原理上講,不管是第一基本控制方式還是第二基本控制方式, 都應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)始終以規(guī)定光量的發(fā)光。但是, 一般來講,在LD控制基板20上存在因設(shè)計(jì)誤差而引起的個(gè)體差 (電路誤差)。因此,當(dāng)交換LD控制基板時(shí),在交換前后,在產(chǎn)生以相同 光量的激光發(fā)光所需的LD功率電壓V1的值上可能會(huì)發(fā)生差異。例如,要是 第一基本控制方式,則在將為了使在搭載了某一 LD控制基板20的情況下的 操作電流1。p流過而施加的LD功率電壓VI,直接施加至搭載了不同的LD控 制基板20的情形下時(shí),不一定能得到與交換前相同值的操作電流I。p,而可能 會(huì)發(fā)生導(dǎo)致激光的光量偏離所期望的值的情況。到目前為止,每次交換LD控制基板20,使用校準(zhǔn)傳感器進(jìn)行激光光量 的校準(zhǔn)是為了修正這種光量的偏離。在上述校準(zhǔn)中LD功率電壓VI被調(diào)整成使光量能夠保持為規(guī)定的值。但是,從上述第一以及第二基本控制方式中可以知道,LD控制基板20 的個(gè)體差所影響的是,要是第一基本控制方式的情況,從LD控制裝置21施 加到LD驅(qū)動(dòng)器23的LD功率電壓VI和從LD驅(qū)動(dòng)器23輸出的操作電流I。p 之間關(guān)系。要是第二基本控制方式的情況,從光電二極管32輸出的監(jiān)控電流 Im和LD控制裝置21所施加的APC電壓Va之間的關(guān)系(此外,因?yàn)長(zhǎng)D功 率電壓V1被反饋信號(hào)的值所控制,所以從結(jié)果上講,是監(jiān)控電流L和LD功 率電壓V1的關(guān)系受到影響)。相對(duì)于此,操作電流I。p和激光的光量的關(guān)系 以及監(jiān)控電流L和激光的光量的關(guān)系是在每個(gè)激光二極管31中所固有的,因 此,要是操作電流I。p或監(jiān)控電流Im相同,則即使LD控制基板20存在個(gè)體 差,激光的光量也相同。因此,在第一基本控制方式中,要是做成即使LD控制基板20不同,也 輸出相同的操作電流I。p,在第二基本控制方式中,要是將APC電壓調(diào)整成即 使LD控制基板20不同也在相同的監(jiān)控電流Im流動(dòng)時(shí)反饋信號(hào)成為零值,則 不需要進(jìn)行伴隨著LD控制基板20的交換的校準(zhǔn)。在本實(shí)施方式中,著眼于上述的點(diǎn),在LD控制基板所具有的存儲(chǔ)器27 中預(yù)先存儲(chǔ)用于確定該LD控制基板20中的LD功率電壓VI和操作電流I。p 之間的關(guān)系,以及監(jiān)控電流Im和APC電壓Va之間的關(guān)系的信息。將這些信 息稱之為誤差調(diào)整信息。在CTP裝置100中,即使交換了 LD控制基板20, 通過LD控制裝置21參照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器27中的誤差調(diào)整信息進(jìn)行控制,不 進(jìn)行利用校準(zhǔn)傳感器實(shí)行的校準(zhǔn),也能夠進(jìn)行以曝光所需的光量的激光發(fā)光。以下,將參照預(yù)先存儲(chǔ)在LD控制基板20上的誤差調(diào)整信息所進(jìn)行的、 與第一以及第二基本控制方式相對(duì)應(yīng)的實(shí)效的控制方式分別特別稱為"第一 實(shí)效控制方式"以及"第二實(shí)效控制方式"。對(duì)于這些控制方式依次進(jìn)行說 明。<第一實(shí)效控制方式>在第一實(shí)效控制方式的情況下,若需要通過從主控制裝置11使某一電流 值的操作電流1。p流動(dòng)來發(fā)出激光,則需要將實(shí)現(xiàn)該電流值的LD功率電壓VI 正確地施加在LD驅(qū)動(dòng)器23上。g卩,需要能夠?qū)腖D控制裝置21施加到 LD驅(qū)動(dòng)器23上的LD功率電壓VI和LD驅(qū)動(dòng)器23所輸出的操作電流I。p的關(guān)系確定成唯一。在LD驅(qū)動(dòng)器23中所施壓的LD功率電壓VI與操作電流 1。p之間存在如下(式l)所示的比例關(guān)系。由此,使能夠?qū)⑵湎禂?shù)a (a〉0) 確定成唯一的信息,作為第一誤差調(diào)整信息而在搭載在CTP裝置100上之前 (例如,出廠時(shí)等)預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器27中。 Iop=a'Vl (式l)
圖3是用于說明在向CTP裝置100搭載之前,在LD控制基板20取得第 一誤差調(diào)整信息的圖。首先,將已知(在圖3中為7.5^)阻抗值^的阻抗 41連接到LD控制基板20的LD驅(qū)動(dòng)器23上,通過LD控制裝置21經(jīng)由DA 轉(zhuǎn)換器22,對(duì)LD驅(qū)動(dòng)器23施加已知的電壓V1。(在圖3中為3.1V)。在這 種狀態(tài)下,用電壓計(jì)42測(cè)量阻抗41的兩端的電位差A(yù)V。然后,通過下面的
(式2),求出此時(shí)流過阻抗的電流的電流值Ia。
Ia=AV/R (式2)
該電流值Ia相當(dāng)于向LD驅(qū)動(dòng)器23施加了電壓值Vla的LD功率電壓時(shí)
的操作電流I。p的值。將此時(shí)的電壓值Vla稱為第一基準(zhǔn)電壓值,將電流值Ia
稱為第一基準(zhǔn)電流值。根據(jù)(式l),在兩者之間下面的(式3)的關(guān)系成立。 Ia=a'Vla (式3)
因?yàn)槿魧?duì)(式3)進(jìn)行變形,就能夠唯一地確定系數(shù)a,所以將基準(zhǔn)LD
功率電壓值Vla和基準(zhǔn)操作電流值Ia的值作為第一誤差調(diào)整信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)
器27中。使用這些值,求出輸出所期望的操作電流1。p所需的LD功率電壓 Vl的值。換句話說,第一誤差調(diào)整信息也可以稱為確定LD功率電壓和操作 電流之間的比例關(guān)系的信息。實(shí)際上,即使不計(jì)算出系數(shù)a其本身,通過下 面的(式4)也能夠求出LD功率電壓V1的值。 Vl= (1叩/ Ia)Vla (式4)
如圖3中的例子所示,在la-280mA、且要求流動(dòng)I。p=140mA的操作電流 時(shí),根據(jù)(式4),
Vl= (140 /280) X3.1=1.55V
當(dāng)然,在用于曝光的發(fā)光光量根據(jù)曝光內(nèi)容被分成任意個(gè)階段而被設(shè)定 的情況下,能夠確定與各發(fā)光光量相對(duì)應(yīng)的第一誤差調(diào)整信息,并將其存儲(chǔ) 到存儲(chǔ)器27中。
艮P,在第一實(shí)施控制方式的情況下,主控制裝置ll讀取預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器27中的第一基準(zhǔn)電壓值和第一基準(zhǔn)電流值,對(duì)LD控制裝置21施加從(式4) 求出的LD功率電壓。由此,例如即使交換了LD控制基板20,要是讀取 存儲(chǔ)在該LD控制基板20的存儲(chǔ)器27中的第一基準(zhǔn)電壓值和第一基準(zhǔn)電流 值,并根據(jù)(式4)進(jìn)行運(yùn)算的話,也能夠求出用于對(duì)該LD控制基板20設(shè) 定的LD功率電壓的值。即,不需要使用校準(zhǔn)傳感器進(jìn)行校準(zhǔn),通過使適當(dāng) 的操作電流1。p來流動(dòng)而能夠以曝光所需的規(guī)定的光量發(fā)出激光。<第二實(shí)效控制方式>在第二實(shí)效方式中,需要在實(shí)現(xiàn)了被檢電壓Vs與從LD控制裝置21經(jīng) 由DA轉(zhuǎn)換器26所施加的APC電壓Va相平衡的狀態(tài)(反饋信號(hào)成為零值的 狀態(tài))的狀況下以期望的發(fā)光光量產(chǎn)生激光發(fā)光,上述被檢電壓Vs是將從光 電二極管32流出的監(jiān)控電流Im通過增益調(diào)整電路24轉(zhuǎn)換而得的。g卩,在發(fā) 光光量過于不足的狀態(tài)下,需要進(jìn)行反饋控制,以便反饋信號(hào)不成成零值。首先,在增益調(diào)整電路24中,根據(jù)下面的(式5)所示的關(guān)系,得到被 檢電壓Vs。其中,K。是在增益調(diào)整電路24中給出現(xiàn)實(shí)增益(real gain)的系 數(shù)(KQ>0) , e是表示電路誤差的系數(shù)(電路誤差系數(shù)6>0)。Vs=|3,K0.Im (式5)系數(shù)K。是在設(shè)計(jì)電路時(shí)已知的值,而且是預(yù)先被保持在主控制裝置11 中的值,但電路誤差系數(shù)e是依賴于LD控制基板20的值。由此,即使流過 相同的監(jiān)控電流Im,要是電路誤差系數(shù)P不同,則被檢電壓Vs的值也就不同。此時(shí),當(dāng)監(jiān)控電流Im的值為Ima時(shí),要是被檢電壓Vs與APC電壓Va相平衡,則根據(jù)(式5)下面的(式6)成立。 Va=(3'KQ'Ima (式6)此外,假設(shè)增益調(diào)整電路24上不存在電路誤差時(shí),3=1。若當(dāng)監(jiān)控電流Im的值為I:na時(shí),不存在該電路誤差時(shí)的被檢電壓Vs的值是VSi,則根據(jù)(式5) ,下面的(式7)的關(guān)系成立。VSi=K0'Ima (式7)而且,根據(jù)(式6)和(式7),下面的(式8)的關(guān)系成立。 Va=p*VSi (式8) (式8)意味著與被檢電壓Vs相平衡的APC電壓Va是通過不存在電路 誤差時(shí)的被檢電壓Vs的值Vsi乘上電路誤差系數(shù)p而得的。若已知監(jiān)控電流Im的值Ima,則VSi是通過(式7)能夠求出的值。由此, 將能夠唯一地決定該電路誤差系數(shù)P的信息,在向CTP裝置100搭載之前(例
如,出廠時(shí)等),作為第二誤差調(diào)整信息而存儲(chǔ)到LD控制基板20的存儲(chǔ)器 27中。換句話說,第二誤差調(diào)整信息也可以稱為用于確定實(shí)際的APC電壓 Va電壓對(duì)于不存在電路誤差時(shí)的理想值的比的信息。
圖4是用于說明在向CTP裝置100搭載之前,對(duì)于LD控制基板20取得 第二誤差調(diào)整信息的圖。
首先,在LD控制基板20的增益調(diào)整電路24上,連接阻抗值已知的阻 抗51的基礎(chǔ)上,通過已知的恒定電流(在圖4中是電流值Ie》流動(dòng)在增益調(diào) 整電路24中,從增益調(diào)整電路24對(duì)PD輸出比較電路25施加某一電壓值Vex 的被檢電壓Vs。在此時(shí),電壓值Vex是未知的。
同時(shí),使LD控制裝置21監(jiān)視來自PD輸出比較電路25的反饋信號(hào),與 此同時(shí)通過對(duì)DA轉(zhuǎn)換器26輸入DAC設(shè)定信號(hào),進(jìn)行逐漸增加APC電壓 Va的電壓值的反饋控制。若是這樣的話,最終使反饋信號(hào)成為零值,達(dá)到 APC電壓Va的值與被檢電壓Vs (=Vex)的值相平衡的狀態(tài)。在此時(shí)DA轉(zhuǎn) 換器26所施加的APC電壓Va的值稱為電壓值Vex。將此時(shí)所流動(dòng)的恒定電 流的電流值Iex稱為基準(zhǔn)電流值,將APC電壓Va的電壓值Vex稱為第二基準(zhǔn) 電壓值。兩者之間,根據(jù)(式5)如下(式9)成立。
Vex=P 'K。'Iex (式9)
若是將(式9)進(jìn)行變形,就能夠唯一地確定電路誤差系數(shù)P,因此,第
二基準(zhǔn)電壓值Vex和第二基準(zhǔn)電流值Iex作為第二誤差調(diào)整信息被存儲(chǔ)到存儲(chǔ) 器27中。利用這些值,能夠求出以某一發(fā)光光量(以某個(gè)值的監(jiān)控電流Im)
發(fā)出激光時(shí)的所期望的APC電壓Va的值實(shí)際上,既使不計(jì)算電路誤差系數(shù) P其本身,也能夠通過下面的(式IO)求出APC電壓Va的值。 Va= (Vex Vs》/ Ko Iex (式10)
例如,增益調(diào)整電路24被設(shè)計(jì)成K『4800,在Vs尸2V為理想的被檢電 壓值的情況下,若在某一 LD控制基板20中將Iex =0.5mA, Vex=1.8V的值作 為第二誤差調(diào)整信息被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器27中的情況下,其APC電壓Va為如下 成立。
Va= (1.8X2) / (4800X0.5X 10-3) =1.5V或者,若在LD控制基板20中將Iex =0.48mA, Vex=1.7V的值作為第二誤 差調(diào)整信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器27中的情況下,其APC電壓Va為如下 Va= (1.7X2) / (4800X0.48X10-3) =1.476V當(dāng)然,在使用于曝光的曝光光量根據(jù)曝光內(nèi)容被分成任意個(gè)階段而被設(shè) 置的情況下,與各曝光光量相對(duì)應(yīng)的第二誤差調(diào)整信息被確定,并被存儲(chǔ)到 存儲(chǔ)器27中。艮口,在第二實(shí)效控制方式的情況下,主控制裝置11使LD控制裝置21 讀取預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器27中的第二基準(zhǔn)電壓值和第二基準(zhǔn)電流值,并將從(式 10)求出的APC電壓供給給PD輸出比較電路25。由此,例如,即使交換了 LD控制基板20,要是讀取存儲(chǔ)在其LD控制基板的存儲(chǔ)器27中的第二基準(zhǔn) 電壓值和第二基準(zhǔn)電流值,并根據(jù)(式10)進(jìn)行運(yùn)算,就能夠求得應(yīng)設(shè)定在 該LD控制基板20上的APC電壓的值?!熠?,即使不使用校準(zhǔn)傳感器進(jìn)行校準(zhǔn), 也能夠?qū)崿F(xiàn)以所期望的發(fā)光光量產(chǎn)生激光發(fā)光時(shí)反饋信號(hào)成為零值的反饋控 制。即,能夠以曝光所需的規(guī)定的光亮發(fā)出激光。<變形例>在上述實(shí)施方式中所實(shí)現(xiàn)的因LD控制基板的個(gè)體差的修正所引起的誤 差的修正,不局限于如CTP裝置100的激光二極管被分散地設(shè)置的CTP裝置, 同樣也適用于通過與LD控制基板20相同的控制電路,進(jìn)行激光二極管的發(fā) 光控制的通常的曝光裝置。此外,在上述的實(shí)施方式中,設(shè)置在滾筒1的表面上的印版P成為曝光 對(duì)象,但也可以滾筒1的表面自身替代該印版P作為被曝光體,通過將形成 在該表面上的圖像復(fù)制到被復(fù)制物上,以此能夠進(jìn)行圖像成形。此外,也可以是如下的方式,即,通過未圖示的規(guī)定的裝置進(jìn)行向CTP 裝置100的印版P的搬入及搬出,以及向滾筒l的印版P的安裝卸載等。此 時(shí),控制這些處理的控制裝置也需要另外配備。
權(quán)利要求
1.一種曝光裝置,用激光對(duì)被曝光體進(jìn)行曝光,其特征在于,具有主控制部,其全面控制整個(gè)裝置的動(dòng)作;激光發(fā)光部,其發(fā)出激光;激光控制部,其由能夠獨(dú)立交換的電路板構(gòu)成,并接收來自上述主控制部的控制指示,控制上述激光發(fā)光部發(fā)出激光,其中,用于調(diào)整因上述電路板的電路誤差而引起的控制因素的偏差的誤差調(diào)整信息存儲(chǔ)在上述激光控制部所具有的存儲(chǔ)器中,該誤差調(diào)整信息是指,針對(duì)上述電路板在搭載到上述曝光裝置之前預(yù)先取得的信息,上述激光控制部在從主控制部接收到使以規(guī)定的光量發(fā)出激光的控制指示時(shí),基于存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器中的上述誤差調(diào)整信息,決定激光的發(fā)光條件,并使上述激光發(fā)光部按照上述發(fā)光條件發(fā)出激光。
2. 如權(quán)利要求1所述的曝光裝置,其特征在于,激光控制部向上述激光發(fā)光部供給控制電流,以此控制在上述激光發(fā)光 部中的上述激光的發(fā)光,該控制電流與上述主控制部所要求的發(fā)光光量相對(duì) 應(yīng),上述誤差調(diào)整信息是用于基于上述電路誤差來調(diào)整上述控制電流的信息。
3. 如權(quán)利要求2所述的曝光裝置,其特征在于,激光控制部具有驅(qū)動(dòng)器,該驅(qū)動(dòng)器用于輸出電流值與施加電壓相對(duì)應(yīng)的 上述控制電流,上述誤差調(diào)整信息是用于確定對(duì)上述驅(qū)動(dòng)器的施加電壓和上述控制電流 之間的比例關(guān)系的信息。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的曝光裝置,其特征在于, 上述激光發(fā)光部具有光電轉(zhuǎn)換元件,該光電轉(zhuǎn)換元件用于檢測(cè)上述激光發(fā)光部所發(fā)出的激光,并輸出電流值與所檢測(cè)的上述激光的光量相對(duì)應(yīng)的監(jiān) 控電流,上述激光控制部能夠?qū)嵤┓答伩刂疲摲答伩刂苹趶纳鲜龉怆娹D(zhuǎn)換元 件接收到的上述監(jiān)控電流的電流值,控制上述激光發(fā)光部的發(fā)光,上述誤差調(diào)整信息是用于基于上述電路誤差來調(diào)整上述反饋控制中的基準(zhǔn)信息的信息。
5. 如權(quán)利要求4所述的曝光裝置,其特征在于,上述激光控制部具有 調(diào)整電路,其將上述監(jiān)控電流的電流值轉(zhuǎn)換輸出為電壓值; 基準(zhǔn)電壓輸出裝置,其輸出成為上述反饋控制的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)電壓; 比較電路,其比較上述調(diào)整電路所輸出的電壓值和上述基準(zhǔn)電壓,并輸出基于其結(jié)果的反饋信號(hào),其中,上述誤差調(diào)整信息是用于確定上述基準(zhǔn)電壓相對(duì)無上述電路誤差時(shí)的理 想值的比的信息。
6. —種激光控制部用電路板,在搭載于發(fā)出激光的激光發(fā)光裝置上的情 況下,在上述激光發(fā)光裝置中發(fā)揮激光控制部的功能,該激光控制部接收到 來自主控制部的控制指示,控制激光發(fā)光部發(fā)出激光,其中,該主控制部全 面控制整個(gè)裝置的動(dòng)作,上述激光控制部用電路板的特征在于,具有存儲(chǔ)器,該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)預(yù)先取得的誤差調(diào)整信息,該誤差調(diào)整信息 是指,在上述電路板發(fā)揮上述激光控制部的功能的情況下,在上述激光發(fā)光 裝置中用于調(diào)整因上述電路板的電路誤差而引起的控制因素的偏差的信息,在搭載了上述電路板的上述激光發(fā)光裝置中,上述激光控制部在從上述 控制部接收到以規(guī)定的光量發(fā)出激光的控制指示時(shí),基于存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器 中的上述誤差調(diào)整信息,決定激光的發(fā)光條件,并使上述激光發(fā)光部按照上 述發(fā)光條件發(fā)出激光。
全文摘要
本發(fā)明提供一種即使不設(shè)置校準(zhǔn)傳感器,也能夠?qū)⒓す獾墓饬空{(diào)整到規(guī)定值的曝光裝置。上述曝光裝置具有激光控制部,該激光控制部由能夠獨(dú)立交換的電路板構(gòu)成,并接收來自全面控制整個(gè)裝置的動(dòng)作的主控制部的控制,控制從發(fā)出激光的激光發(fā)光部發(fā)出的激光,其中,用于調(diào)整因電路板的電路誤差而引起的控制因素的偏差的誤差調(diào)整信息存儲(chǔ)在激光控制部所具有的存儲(chǔ)器中,該誤差調(diào)整信息是指,針對(duì)電路板在搭載到曝光裝置之前預(yù)先取得的信息。激光控制部在從主控制部接到使以規(guī)定的光量發(fā)出激光的控制指示時(shí),基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的誤差調(diào)整信息,決定激光的發(fā)光條件,并按照發(fā)光條件使激光發(fā)光部發(fā)出激光。
文檔編號(hào)B41J2/45GK101289025SQ2008100933
公開日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月20日
發(fā)明者濱岸俊光, 藤本守 申請(qǐng)人:大日本網(wǎng)目版制造株式會(huì)社