專利名稱:一種光學(xué)引擎和帶該引擎的熱敏激光制版機及制版方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基于柵狀光閥(GLV)的光學(xué)引擎和帶該引擎的熱敏激光制版機及制版方法,它主要適用于熱敏激光直接制版系統(tǒng)。
背景技術(shù):
參見圖1,現(xiàn)有技術(shù)的熱敏激光制版機通常采用多路紅外點狀激光光源,每個激光光源均需單獨驅(qū)動,并需要光纖傳輸耦合,結(jié)構(gòu)復(fù)雜?,F(xiàn)有技術(shù)的制版方法包括以下步驟原始圖像文件轉(zhuǎn)換成位圖文件;根據(jù)位圖文件控制多路紅外點狀激光器;光纖傳輸和處理加工制版。
現(xiàn)有技術(shù)的主要缺陷有以下幾點1、由于每個激光光源只負責(zé)某一點,故一個激光光源壞了,將影響到整個制版工作;2、輸出的激光光斑呈圓形,故所加工圖像的邊緣呈鋸齒狀,成像質(zhì)量差;3、存在體積大、功耗大、冷卻方法復(fù)雜、維修困難等問題,限制了輸出激光的通道數(shù);4、加工速度低、精度差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,而提供一種基于柵狀光閥的光學(xué)引擎和帶該引擎的熱敏激光制版機及制版方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該光學(xué)引擎包括紅外線狀激光器,其結(jié)構(gòu)特征在于還設(shè)置有柵狀光閥、光路處理器,該柵狀光閥在計算機和控制器的控制下將紅外線狀激光器照射過來的激光分成反射光和衍射光,并將反射光、衍射光送入光路處理器,該光路處理器設(shè)置有調(diào)光結(jié)構(gòu)和孔徑光欄。
本發(fā)明所述調(diào)光結(jié)構(gòu)設(shè)置有準(zhǔn)直鏡頭、變焦鏡頭、調(diào)焦電機、變焦電機,調(diào)焦電機與變焦鏡頭連接,驅(qū)動變焦鏡頭直線運動,變焦電機與變焦鏡頭連接,驅(qū)動變焦鏡頭旋轉(zhuǎn),變焦鏡頭前設(shè)置有孔徑光欄。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還包括一種帶如上所述光學(xué)引擎的熱敏激光制版機,該光學(xué)引擎包括紅外線狀激光器,其結(jié)構(gòu)特征在于還設(shè)置有柵狀光閥、光路處理器,該柵狀光閥在計算機和控制器的控制下將紅外線狀激光器照射過來的激光分成反射光和衍射光,并將反射光、衍射光送入光路處理器,該光路處理器設(shè)置有調(diào)光結(jié)構(gòu)和孔徑光欄;該熱敏激光制版機包括計算機、橫移機構(gòu)、傳動機構(gòu)、滾筒,傳動機構(gòu)與滾筒連接,其結(jié)構(gòu)特征在于還設(shè)置有控制器、如上所述的光學(xué)引擎、光柵編碼器,所述控制器與光學(xué)引擎、光柵編碼器、橫移機構(gòu)、傳動機構(gòu)以及計算機分別相連,光學(xué)引擎與橫移機構(gòu)連接,所述計算機設(shè)置有控制程序。
本發(fā)明所述橫移機構(gòu)設(shè)置有絲桿、橫移電機和導(dǎo)軌,絲桿與橫移電機、光學(xué)引擎連接,橫移電機控制器連接,光學(xué)引擎安裝在導(dǎo)軌上。
本發(fā)明所述傳動機構(gòu)設(shè)置有皮帶輪、主電機,皮帶輪與主電機、滾筒連接,主電機與控制器連接。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還包括一種如上所述熱敏激光制版機的制版方法,該熱敏激光制版機包括計算機、橫移機構(gòu)、傳動機構(gòu)、滾筒,傳動機構(gòu)與滾筒連接,其結(jié)構(gòu)特征在于還設(shè)置有控制器、如上所述的光學(xué)引擎、光柵編碼器,所述控制器與光學(xué)引擎、光柵編碼器、橫移機構(gòu)、傳動機構(gòu)以及計算機分別相連,光學(xué)引擎與橫移機構(gòu)連接,所述計算機設(shè)置有控制程序;該制版方法包括以下步驟原始圖像文件轉(zhuǎn)換成位圖文件,加工制版,其特征在于在原始圖像文件轉(zhuǎn)換成位圖文件和加工制版之間還設(shè)置有以下步驟位圖文件轉(zhuǎn)換成柵狀光閥的控制信號并加到柵狀光閥上;紅外線狀激光照射柵狀光閥;柵狀光閥形成反射光和衍射光;反射光、衍射光進入光路處理器,其中衍射光被過濾,反射光被聚焦。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點和效果1、激光光源為紅外線狀激光,體積小、維修方便;2、激光光斑呈方形、成像質(zhì)量好;3、同步輸出的最大通道數(shù)可達1088路以上;4、加工速度快、精度高。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的示意圖。
圖2為本發(fā)明的示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例光學(xué)引擎的正視示意圖。
圖4為本發(fā)明實施例光學(xué)引擎的俯視示意圖。
圖5為本發(fā)明實施例熱敏激光制版機的示意圖。
圖6為本發(fā)明實施例熱敏激光制版機的控制程序框圖。
具體實施例方式
參見圖2、圖3、圖4,本發(fā)明實施例光學(xué)引擎A包括紅外線激光器1、柵狀光閥2、光路處理器3,紅外線激光器1是一種大功率的半導(dǎo)體紅外線狀激光發(fā)生器,固定安裝在激光器調(diào)節(jié)架4上,柵狀光閥2安裝在柵狀光閥調(diào)節(jié)架5上并在計算機21和控制器22的控制下將紅外線激光器1照射過來的激光分成反射光和衍射光,并將反射光、衍射光送入光路處理器3,該光路處理器3設(shè)置有調(diào)光結(jié)構(gòu)和孔徑光欄10,其中調(diào)光結(jié)構(gòu)包括準(zhǔn)直鏡頭6、變焦鏡頭7、調(diào)焦電機8、變焦電機9,變焦鏡頭7安裝在滑軌上,調(diào)焦電機8與變焦鏡頭7連接,驅(qū)動變焦鏡頭7直線運動,變焦電機9與變焦鏡頭7連接,驅(qū)動變焦鏡頭7旋轉(zhuǎn),變焦鏡頭7前設(shè)置有孔徑光欄10,孔徑光欄10將衍射光過濾掉,反射光通過變焦鏡頭7后被聚焦,進水管11和出水管12用于系統(tǒng)冷卻,電纜線13用于連接電源和控制信號,加工件14固定在滾筒15表面。本發(fā)明中的紅外線激光器1和柵狀光閥2均可根據(jù)實際情況進行位置調(diào)節(jié),滾筒15可沿中心軸轉(zhuǎn)動,調(diào)焦電機8、變焦電機9用于根據(jù)加工件的分辨率和厚度作相應(yīng)的調(diào)整。
參見圖5,本發(fā)明實施例熱敏激光制版機包括計算機21、控制器22、光學(xué)引擎A、光柵編碼器23、絲桿24、橫移電機25、主電機26、皮帶輪27、導(dǎo)軌28和滾筒15。在該實施例中,橫移機構(gòu)包括絲桿24、橫移電機25和導(dǎo)軌28,絲桿24與橫移電機25、光學(xué)引擎A連接,橫移電機25與控制器22連接,光學(xué)引擎A安裝在導(dǎo)軌28上;傳動機構(gòu)包括皮帶輪27、主電機26,皮帶輪27與主電機26、滾筒15連接,主電機26與控制器22連接??刂破?2還與光學(xué)引擎A、光柵編碼器23以及計算機21分別相連,計算機21設(shè)置有控制程序,用來控制整個制版過程,控制器22在計算機21的控制下具體執(zhí)行控制操作,光柵編碼器23用來傳送滾筒15的位置信號,絲桿24用來調(diào)整光學(xué)引擎A在導(dǎo)軌28上的位置,橫移電機25用于控制絲桿24的移動,主電機26用于帶動皮帶輪27轉(zhuǎn)動,而加工件14固定在滾筒15上。
參見圖6,本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還包括一種如上所述的熱敏激光制版機的制版方法,該熱敏激光制版機包括計算機21、控制器22、光學(xué)引擎A、光柵編碼器23、橫移機構(gòu)、傳動機構(gòu)和滾筒15,傳動機構(gòu)與滾筒15連接,光學(xué)引擎A與橫移機構(gòu)連接,控制器與光學(xué)引擎A、光柵編碼器23、橫移機構(gòu)、傳動機構(gòu)以及計算機21分別相連,計算機21上設(shè)置有控制程序;所述制版方法包括以下步驟原始圖像文件轉(zhuǎn)換成位圖文件;位圖文件轉(zhuǎn)換成柵狀光閥2的控制信號并加到柵狀光閥2上;紅外線激光照射柵狀光閥2;
柵狀光閥2形成反射光和衍射光;反射光、衍射光進入光路處理器3,其中衍射光被過濾,反射光被聚焦;加工制版。
具體實施時,首先打開電源,啟動計算機21,將加工件14固定在滾筒15上,原始圖像經(jīng)過計算機21中的光柵圖像處理形成位圖文件;計算機21將位圖文件送到控制器22中,控制器22將位圖文件轉(zhuǎn)換成與柵狀光閥2驅(qū)動電路相匹配的數(shù)據(jù)串并送入柵狀光閥寄存器中;柵狀光閥2的可變柵條(RIBBON)在計算機21時序信號和柵狀光閥寄存器的控制下可發(fā)生相應(yīng)的變形,與此同時紅外線激光器1在電源驅(qū)動下發(fā)出單束線狀激光,照射在柵狀光閥2窗口上的可變柵條上,從而形成反射光和衍射光,該衍射光和反射光的強弱可由控制信號來調(diào)整,從而相應(yīng)地調(diào)整成像光點照射在加工件14上的功率和圖像點的灰度;反射光、衍射光進入光路處理器3后,經(jīng)過準(zhǔn)直鏡頭6處理后到達變焦鏡頭7,變焦鏡頭7上設(shè)置有孔徑光欄10,衍射光被過濾掉,反射光通過變焦鏡頭7后被聚焦,變焦鏡頭7可調(diào)整光點的分辨率和解析度,聚焦的激光束照射在固定在滾筒15表面的加工件14上,完成制版工作。
本發(fā)明的柵狀光閥形成的反射光點數(shù)目最多可達1088個以上,本發(fā)明可設(shè)置光功率準(zhǔn)則程序,對柵狀光閥形成的每個反射光點的光功率進行光功率準(zhǔn)則處理,從而使所有光點的光功率達到均勻一致。凡是本發(fā)明的等效變換,均應(yīng)認為落入本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)引擎,包括紅外線狀激光器,其特征在于還設(shè)置有柵狀光閥、光路處理器,該柵狀光閥在計算機和控制器的控制下將紅外線狀激光器照射過來的激光分成反射光和衍射光,并將反射光、衍射光送入光路處理器,該光路處理器設(shè)置有調(diào)光結(jié)構(gòu)和孔徑光欄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)引擎,其特征在于所述調(diào)光結(jié)構(gòu)設(shè)置有準(zhǔn)直鏡頭、變焦鏡頭、調(diào)焦電機、變焦電機,調(diào)焦電機與變焦鏡頭連接,驅(qū)動變焦鏡頭直線運動,變焦電機與變焦鏡頭連接,驅(qū)動變焦鏡頭旋轉(zhuǎn),變焦鏡頭前設(shè)置有孔徑光欄。
3.一種帶有如權(quán)利要求1所述光學(xué)引擎的熱敏激光制版機,包括計算機、橫移機構(gòu)、傳動機構(gòu)和滾筒,傳動機構(gòu)與滾筒連接,其特征在于還設(shè)置有控制器、光學(xué)引擎、光柵編碼器,所述控制器與光學(xué)引擎、光柵編碼器、橫移機構(gòu)、傳動機構(gòu)以及計算機分別相連,光學(xué)引擎與橫移機構(gòu)連接,所述計算機設(shè)置有控制程序。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱敏激光制版機,其特征在于所述橫移機構(gòu)設(shè)置有絲桿、橫移電機和導(dǎo)軌,絲桿與橫移電機、光學(xué)引擎連接,橫移電機與控制器連接,光學(xué)引擎安裝在導(dǎo)軌上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱敏激光制版機,其特征在于所述傳動機構(gòu)設(shè)置有皮帶輪、主電機,皮帶輪與主電機、滾筒連接,主電機與控制器連接。
6.一種如權(quán)利要求3所述熱敏激光制版機的制版方法,包括以下步驟原始圖像文件轉(zhuǎn)換成位圖文件,加工制版,其特征在于在原始圖像文件轉(zhuǎn)換成位圖文件和加工制版之間還設(shè)置有以下步驟位圖文件轉(zhuǎn)換成柵狀光閥的控制信號并加到柵狀光閥上;紅外線狀激光照射柵狀光閥;柵狀光閥形成反射光和衍射光;反射光、衍射光進入光路處理器,其中衍射光被過濾,反射光被聚焦。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光學(xué)引擎和帶該引擎的熱敏激光制版機及制版方法,該光學(xué)引擎包括紅外線狀激光器、柵狀光閥、光路處理器,柵狀光閥在計算機和控制器的控制下將紅外線狀激光器照射過來的激光分成反射光和衍射光,并將反射光、衍射光送入光路處理器,光路處理器設(shè)置有調(diào)光結(jié)構(gòu)和孔徑光欄;該熱敏激光制版機包括計算機、控制器、光學(xué)引擎、光柵編碼器、橫移機構(gòu)、傳動機構(gòu)和滾筒,傳動機構(gòu)與滾筒連接,光學(xué)引擎與橫移機構(gòu)連接,控制器與光學(xué)引擎、光柵編碼器、橫移機構(gòu)、傳動機構(gòu)以及計算機分別相連,計算機上設(shè)置有控制程序。本發(fā)明利用熱敏成像技術(shù)進行制版,性能穩(wěn)定、印刷質(zhì)量高、高效方便,并可用于凹版、柔版的制作。
文檔編號G03F7/207GK1743952SQ20051006098
公開日2006年3月8日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者方平, 應(yīng)文濤, 徐向陽 申請人:杭州科訊印刷設(shè)備有限公司