本發(fā)明涉及絲網(wǎng)制版技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備及其使用方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的激光直寫(xiě)設(shè)備中，一般利用曝光點(diǎn)旁邊的位移傳感器來(lái)測(cè)量曝光點(diǎn)位置上光學(xué)鏡頭距離網(wǎng)板的距離，雖然曝光點(diǎn)位置緊靠著位移傳感器，他們相距很短的一個(gè)距離，但是他們兩者實(shí)際上并不處于同一位置；因此，用位移傳感器測(cè)量出的距離也不是光學(xué)鏡頭距離網(wǎng)板的實(shí)際距離，雖然他們?cè)诖蟛糠智闆r下非常接近。

現(xiàn)有技術(shù)中，利用上述測(cè)量的距離來(lái)調(diào)整曝光點(diǎn)處光學(xué)鏡頭的焦面，因?yàn)槲灰苽鞲衅餮b配位置和曝光點(diǎn)位置之間不一致，使用位移傳感器測(cè)量的距離來(lái)調(diào)整光學(xué)鏡頭的焦面會(huì)導(dǎo)致誤差存在。

此外，現(xiàn)有的激光直寫(xiě)設(shè)備中，其數(shù)字微鏡器件往往整版面使用，由于數(shù)字微鏡器件由大量的微鏡組成當(dāng)部分微鏡功能失效時(shí)整個(gè)數(shù)字微鏡器件報(bào)廢，造成了數(shù)字微鏡器件利用率不高以及服役壽命相對(duì)較短的缺點(diǎn)。

此外，現(xiàn)有的激光直寫(xiě)設(shè)備中，其數(shù)字微鏡器件在掃描過(guò)程中，各個(gè)微鏡點(diǎn)的掃描軌跡上，各個(gè)軌跡的能量分布是不均勻的，導(dǎo)致了數(shù)字微鏡器件上能量輸出分布不均勻的問(wèn)題。影響圖像曝光質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備及其使用方法，可以解決上述問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備，用于絲網(wǎng)印刷的制版工藝，包括主機(jī)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、光源控制器、光源、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)字微鏡器件、Z軸控制器、光學(xué)鏡頭、信號(hào)分路器、位移傳感器，Z軸機(jī)構(gòu)和微動(dòng)機(jī)構(gòu)；

所述的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由步進(jìn)平臺(tái)、掃描平臺(tái)以及平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器組成，其中平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器與主機(jī)相連，用于并驅(qū)動(dòng)步進(jìn)平臺(tái)和掃描平臺(tái)運(yùn)動(dòng)；

所述的光源控制器與主機(jī)相連并控制光源的開(kāi)關(guān)狀態(tài)以及光強(qiáng)，光源為數(shù)字微鏡器件提供的連續(xù)輸出的光能量，數(shù)字微鏡器件輸出的光經(jīng)過(guò)光學(xué)鏡頭后變成均勻的面光；

所述的數(shù)據(jù)處理模塊與主機(jī)相連并在主機(jī)的控制下驅(qū)動(dòng)數(shù)字微鏡器件完成圖像生成和投射；

所述的光學(xué)鏡頭由Z軸機(jī)構(gòu)和微動(dòng)機(jī)構(gòu)共同帶動(dòng)進(jìn)行垂直方向的上下動(dòng)作，Z軸機(jī)構(gòu)起到低頻調(diào)節(jié)作用，微動(dòng)機(jī)構(gòu)起到高頻調(diào)節(jié)作用；

所述的Z軸控制器與主機(jī)相連，用于綜合處理Z軸機(jī)構(gòu)傳過(guò)來(lái)的Z軸讀數(shù)、移傳感器傳過(guò)來(lái)的測(cè)量數(shù)據(jù)以及信號(hào)分路器傳遞過(guò)來(lái)的位置數(shù)據(jù)；所述的Z軸控制器還控制Z軸機(jī)構(gòu)和微動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，用于調(diào)整光學(xué)鏡頭與待曝光網(wǎng)板間的距離；光學(xué)鏡頭在Z軸控制器的間接控制下調(diào)整高度距離將數(shù)字微鏡器件投射過(guò)來(lái)的圖像清晰聚焦后投往網(wǎng)板表面進(jìn)行曝光；

所述的信號(hào)分路器與掃描平臺(tái)相連，并將掃描平臺(tái)的位置信號(hào)同步送往數(shù)據(jù)處理模塊和Z軸控制器；

所述的位移傳感器與光學(xué)鏡頭并列齊平安裝，移傳感器用于測(cè)量光學(xué)鏡頭與待曝光網(wǎng)板間的實(shí)際距離，并將測(cè)量結(jié)果傳給Z軸控制器；

所述的步進(jìn)平臺(tái)用于承載待曝光網(wǎng)板并帶動(dòng)網(wǎng)板運(yùn)動(dòng)；所述的掃描平臺(tái)用于承載Z軸機(jī)構(gòu)、微動(dòng)機(jī)構(gòu)、數(shù)字微鏡器件、光學(xué)鏡頭和位移傳感器，并帶動(dòng)他們運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的，上述直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備的數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)集成有誤差修正單元，誤差修正單元用于修正信號(hào)分路器送過(guò)來(lái)的掃描平臺(tái)位置信號(hào)。

優(yōu)選的，步進(jìn)平臺(tái)的網(wǎng)板夾具上設(shè)置有帶編碼器的測(cè)長(zhǎng)導(dǎo)軌和探物傳感器；帶編碼器的測(cè)長(zhǎng)導(dǎo)軌和探物傳感器與主機(jī)相連。

優(yōu)選的，上述直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備中，所述的數(shù)字微鏡器件的反射面與待掃描曝光面平行，所述的掃描平臺(tái)上掃描軸的掃描方向與數(shù)字微鏡器件上微鏡陣列的列方向成一定夾角，這個(gè)夾角的角度值范圍限定為以下九個(gè)角度值區(qū)域：

角度范圍一：7.1150°～ 7.1350°；

角度范圍二：6.3302°～ 6.3502°；

角度范圍三：5.7006°～ 5.7206°；

角度范圍四：5.1844°～ 5.2044°；

角度范圍五：4.7536°～ 4.7736°；

角度范圍六：4.3887°～ 4.4087°；

角度范圍七：4.0756°～ 4.0956°；

角度范圍八：3.8041°～ 3.8241°；

角度范圍九：3.5663°～ 3.5863°。

進(jìn)一步優(yōu)選的，上述的步進(jìn)平臺(tái)的網(wǎng)板夾具上設(shè)置有帶編碼器的導(dǎo)軌和探物傳感器；帶編碼器的導(dǎo)軌和探物傳感器通過(guò)傳感器控制器分別與主機(jī)相連。

當(dāng)數(shù)字微鏡器件與掃描方向成一個(gè)夾角斜向安裝使用時(shí)，本發(fā)明還提供了一種TIF格式版圖的處理方法，包含下幾個(gè)步驟：

（a）首先在主機(jī)中安裝圖像處理軟件；

（b）在步驟（a）所述的圖像處理軟件中設(shè)定待處理TIF圖像的路徑、圖像處理參數(shù)；

（c）圖像處理軟件讀入TIF圖像；

（d）圖像處理軟件識(shí)別TIF圖像的分辨率；

（e）圖像處理軟件識(shí)別TIF圖像中的圖案的輪廓；

（f）圖像處理軟件將步驟（e）中設(shè)別出的圖案輪廓轉(zhuǎn)為用矢量表述的多邊形，所述的多邊形是由多個(gè)矢量表述的線段首尾相連圍成的區(qū)域；

（g）圖像處理軟件根據(jù)圖像處理參數(shù)對(duì)步驟（f）產(chǎn)生的多邊形進(jìn)行光學(xué)臨近效應(yīng)的計(jì)算幾何處理，經(jīng)過(guò)處理的多邊形修正了在曝光時(shí)由光學(xué)臨近效應(yīng)引入的圖案偏差。

（h）圖像處理軟件根據(jù)圖像處理參數(shù)對(duì)步驟（g）中得到的圖形進(jìn)行縮放變換并對(duì)整圖進(jìn)行縮放處理，得到新的矢量圖，以滿足生產(chǎn)需求；

（i）圖像處理軟件將步驟（h）中產(chǎn)生的圖形存儲(chǔ)在主機(jī)的存儲(chǔ)器中待用。

本發(fā)明還提供了一種在直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備上使用的在線光學(xué)補(bǔ)償技術(shù)，用于解決數(shù)字微鏡器件上能量輸出分布不均勻的問(wèn)題，具體的技術(shù)方案包含以下步驟：

（a）光強(qiáng)分布校準(zhǔn)：在數(shù)字微鏡器件的底部放入光強(qiáng)檢測(cè)設(shè)備，數(shù)字微鏡器件整場(chǎng)打開(kāi)，光強(qiáng)檢測(cè)設(shè)備捕捉光學(xué)能量分布，根據(jù)光強(qiáng)檢測(cè)設(shè)備捕捉到的光學(xué)能量分布數(shù)據(jù)生成能量補(bǔ)償參數(shù)；

（b）將步驟（a）中得到的補(bǔ)償參數(shù)反饋給數(shù)據(jù)處理模塊；

（c）數(shù)據(jù)處理模塊在生成圖像幀數(shù)據(jù)時(shí)，利用該補(bǔ)償參數(shù)，以能量最低的區(qū)域?yàn)榛鶞?zhǔn)，減少數(shù)字微鏡器件上能量過(guò)高的區(qū)域的微鏡的打開(kāi)次數(shù)，達(dá)到均衡能量的目的。

本發(fā)明還提供了一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備的曝光方法，包含以下步驟：

(a) 網(wǎng)板準(zhǔn)備步驟：主機(jī)向平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器發(fā)出指令，平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)平臺(tái)移動(dòng)到上版位置，將網(wǎng)板放置到步進(jìn)平臺(tái)上，再由設(shè)于步進(jìn)平臺(tái)的網(wǎng)板固定裝置對(duì)網(wǎng)板進(jìn)行固定；固定過(guò)程中，位于固定裝置上的探物傳感器和測(cè)長(zhǎng)導(dǎo)軌將讀數(shù)傳送到主機(jī)中；

(b) 圖形傳輸步驟：主機(jī)將版圖發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊，同時(shí)向數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)出關(guān)閉數(shù)字微鏡器件的指令；如果步驟中探物傳感器和測(cè)長(zhǎng)導(dǎo)軌傳回的數(shù)據(jù)不正確，主機(jī)將警告網(wǎng)板異常，如正常則進(jìn)行下一步驟；

(c) 曝光準(zhǔn)備步驟：主機(jī)計(jì)算出初始曝光點(diǎn)位置，然后控制平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)平臺(tái)和掃描平臺(tái)移動(dòng)到初始曝光點(diǎn)位置；

(d) 主動(dòng)聚焦步驟：主機(jī)觸發(fā)Z軸控制器，Z軸控制器控制Z軸機(jī)構(gòu)和微動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)光學(xué)鏡頭進(jìn)行主動(dòng)聚焦，并鎖定鏡頭的焦面；

(e) 版圖就緒信號(hào)及圖形生成步驟：數(shù)據(jù)處理模塊接收版圖后并準(zhǔn)備就緒后，返回就緒信號(hào)，之后數(shù)據(jù)處理模塊依據(jù)步驟中接收的版圖，持續(xù)地按照數(shù)字微鏡器件寬度尺寸生成條帶狀的圖形數(shù)據(jù)；

(f) 打開(kāi)光源步驟：光源控制器接受主機(jī)下發(fā)的指令，打開(kāi)光源；

(g) 幀圖案生成步驟：數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)步驟（e）中生成的條帶狀的圖形數(shù)據(jù)，結(jié)合掃描方向的位置參數(shù)、數(shù)字微鏡器件上微鏡陣列的投入使用區(qū)域生成不同位置處的幀圖案；

(h) 正向的掃描步驟：掃描平臺(tái)勻速正向移動(dòng)到正向掃描的結(jié)束位置，移動(dòng)過(guò)程中，掃描平臺(tái)通過(guò)信號(hào)分路器持續(xù)向數(shù)據(jù)處理模塊反饋位置信號(hào)，數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)接收到的位置信號(hào)進(jìn)行修正得到精確位置信號(hào)，根據(jù)精確的位置信號(hào)控制數(shù)字微鏡器件在指定位置投射幀圖案，直至正向方向條帶圖形處理結(jié)束，完成正向曝光；

(i) 更換曝光條帶步驟：當(dāng)正向掃描完成后，步進(jìn)平臺(tái)向待曝光區(qū)域移動(dòng)一個(gè)掃描寬度的距離，進(jìn)入到反向掃描條帶；

(j) 反向的掃描步驟：掃描平臺(tái)勻速反向移動(dòng)到反向掃描的結(jié)束位置，移動(dòng)過(guò)程中，掃描平臺(tái)持續(xù)向數(shù)據(jù)處理模塊反饋位置信號(hào)，數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)接收到的位置信號(hào)進(jìn)行修正得到精確位置信號(hào)，根據(jù)精確的位置信號(hào)控制數(shù)字微鏡器件在指定位置投射幀圖案，直至反向方向條帶圖形處理結(jié)束，完成反向曝光；反向過(guò)程與正向處理過(guò)程相同，只是掃描平臺(tái)的掃描驅(qū)動(dòng)方向相反；

(k) 當(dāng)步驟（j）的反向掃描完成后，再次進(jìn)入正向掃描過(guò)程；如此往復(fù)，直至所有條帶狀圖形均被處理，整個(gè)曝光過(guò)程完成。

本發(fā)明還提供了一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備中數(shù)字微鏡器件的使用方法，選擇數(shù)字微鏡器件中部分區(qū)域作為感興區(qū)域投入使用，其他部分閑置；感興區(qū)域服役期滿后，啟用閑置區(qū)域。用于解決數(shù)字微鏡器件利用率不高以及服役壽命相對(duì)較短的缺點(diǎn)。

本發(fā)明還提供了一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備工作過(guò)程中的焦面控制方法，包含以下步驟：

（a）曝光開(kāi)始前，主機(jī)控制平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器，將位移傳感器移動(dòng)到第1個(gè)掃描帶的起點(diǎn)，然后完成一次掃描動(dòng)作，光學(xué)鏡頭靠在位移傳感器后，沒(méi)有覆蓋第1條掃描帶；位移傳感器覆蓋第1條掃描帶并測(cè)量出第1條掃描帶上不同位置處的高度數(shù)據(jù)；掃描動(dòng)作過(guò)程中，Z軸控制器同步讀取位移傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)以及Z軸機(jī)構(gòu)上Z軸的讀數(shù)，并根據(jù)讀取到的數(shù)據(jù)計(jì)算出在各個(gè)掃描位置上光學(xué)鏡頭應(yīng)處于的焦面位置；接著Z軸控制器把計(jì)算出的焦面位置與信號(hào)分路器同步送過(guò)來(lái)的掃描平臺(tái)位置信號(hào)數(shù)合在一起，并建立起一一對(duì)應(yīng)的映射關(guān)系；

（b）步進(jìn)平臺(tái)帶動(dòng)網(wǎng)板往前進(jìn)一步，然后掃描平臺(tái)從步驟的終了位置回掃；回掃過(guò)程中，Z軸控制器依據(jù)步驟（a）建立的映射數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)Z軸機(jī)構(gòu)和微動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)整光學(xué)鏡頭的位置，完成焦面更正；回掃的同時(shí)，移傳感器會(huì)覆蓋測(cè)量第2條掃描帶的實(shí)際的高度位置數(shù)據(jù)，Z軸控制器同時(shí)建立第2條掃描帶的焦面位置與掃描平臺(tái)位置信號(hào)之間的映射關(guān)系；

（c）步進(jìn)平臺(tái)帶動(dòng)網(wǎng)板再前進(jìn)一步，然后掃描平臺(tái)自步驟（b）的終點(diǎn)再次回掃；回掃過(guò)程中，Z軸控制器按照步驟（b）建立的映射數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)Z軸機(jī)構(gòu)和微動(dòng)機(jī)構(gòu)以調(diào)整光學(xué)鏡頭的位置，完成焦面更正；回掃的同時(shí)，移傳感器會(huì)測(cè)量第3條掃描帶的實(shí)際的高度位置數(shù)據(jù)，Z軸控制器同時(shí)建立第3條掃描帶的焦面位置與掃描平臺(tái)位置信號(hào)之間的映射關(guān)系；

（d）重復(fù)上述步驟（b）和步驟（c），直至掃描結(jié)束為止。

本發(fā)明的技術(shù)效果在于：

（1）本發(fā)明提供的一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備并且提供一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備工作過(guò)程中的焦面控制方法，利用一個(gè)Z軸控制器預(yù)先建立下一步需要掃描的掃描帶的焦面位置和掃描平臺(tái)位置信號(hào)之間的映射關(guān)系，在下一步掃描時(shí)，根據(jù)這個(gè)映射關(guān)系調(diào)整光學(xué)鏡頭的位置，避免了因位移傳感器和曝光點(diǎn)之間的裝配位置偏移量導(dǎo)致計(jì)算的焦面和實(shí)際焦面不一致的問(wèn)題。

作為優(yōu)選方案，當(dāng)數(shù)字微鏡器件的掃描方向與數(shù)字微鏡器件上微鏡陣列的行方向或列方向成規(guī)定的夾角時(shí)，掃描圖像的數(shù)據(jù)分辨率高，圖案刷新率高，曝光生成的圖案好。

進(jìn)一步優(yōu)選的，步進(jìn)平臺(tái)的網(wǎng)板夾具上設(shè)置有帶編碼器的導(dǎo)軌和探物傳感器；帶編碼器的測(cè)長(zhǎng)導(dǎo)軌和探物傳感器分別與主機(jī)相連。探物傳感器檢測(cè)夾具上是否有網(wǎng)板存在，測(cè)長(zhǎng)導(dǎo)軌測(cè)量網(wǎng)板的大小并將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳給主機(jī)，主機(jī)將傳來(lái)的網(wǎng)版大小數(shù)據(jù)與準(zhǔn)備曝光的圖形大小進(jìn)行對(duì)比，避免兩者不匹配導(dǎo)致的設(shè)備呆滯問(wèn)題。

（2）本發(fā)所提供的數(shù)字微鏡器件感興區(qū)域方法可以提高數(shù)字微鏡器件重復(fù)利用率，減少了后期維護(hù)時(shí)硬件成本的投入，不僅可以加大數(shù)字微鏡器件的刷新率，同時(shí)也減少了數(shù)據(jù)通訊過(guò)程中的數(shù)據(jù)量。

（3）當(dāng)使用傾斜式的激光直寫(xiě)技術(shù)時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)采用對(duì)TIF格式圖像進(jìn)行放大處理，這個(gè)過(guò)程的計(jì)算量和數(shù)據(jù)量是極大的。本發(fā)明所提供的TIF圖像處理方法，將TIF圖像矢量化處理，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的方法處理過(guò)程計(jì)算量和數(shù)據(jù)量小，得出的圖形分辨率高，有利于設(shè)備低負(fù)荷運(yùn)行，同時(shí)可以提高數(shù)字微鏡器件（DMD）的圖案刷新率。

（4）現(xiàn)有技術(shù)中，輸出的光在掃描過(guò)程中，每個(gè)軌跡都是能量不均勻的，導(dǎo)致了數(shù)字微鏡器件上能量輸出分布不均勻的問(wèn)題。本發(fā)明所提供的在線光學(xué)補(bǔ)償技術(shù)克服了上述缺點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明中一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明中一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為焦面控制方法實(shí)施過(guò)程示意圖；

圖4為正向掃描和斜向掃描過(guò)程對(duì)照示意圖；

圖5為數(shù)字微鏡器件中感興區(qū)域的位置示意圖；

圖6為步進(jìn)平臺(tái)夾具上安裝傳感器的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

實(shí)施例1：

參照附圖1和附圖2，一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備，用于絲網(wǎng)印刷的制版工藝，包括主機(jī)1、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)2、光源控制器3、光源4、數(shù)據(jù)處理模塊5、數(shù)字微鏡器件6、Z軸控制器7、光學(xué)鏡頭8、信號(hào)分路器9、位移傳感器10，Z軸機(jī)構(gòu)11和微動(dòng)機(jī)構(gòu)12；

所述的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)2由步進(jìn)平臺(tái)2-1、掃描平臺(tái)2-2以及平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器2-3組成；其中平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器2-3與主機(jī)1相連，用于并驅(qū)動(dòng)步進(jìn)平臺(tái)2-1和掃描平臺(tái)2-2運(yùn)動(dòng)；

所述的光源控制器3與主機(jī)1相連并控制光源4的開(kāi)關(guān)狀態(tài)以及光強(qiáng)，光源4為數(shù)字微鏡器件6提供的連續(xù)輸出的光能量，數(shù)字微鏡器件6輸出的光經(jīng)過(guò)光學(xué)鏡頭8后變成均勻的面光；

所述的數(shù)據(jù)處理模塊5與主機(jī)1相連并在主機(jī)1的控制下驅(qū)動(dòng)數(shù)字微鏡器件6完成圖像生成和投射；

所述的光學(xué)鏡頭8由Z軸機(jī)構(gòu)11和微動(dòng)機(jī)構(gòu)12共同帶動(dòng)進(jìn)行垂直方向的上下動(dòng)作，Z軸機(jī)構(gòu)11起到低頻調(diào)節(jié)作用，微動(dòng)機(jī)構(gòu)12起到高頻調(diào)節(jié)作用；

所述的Z軸控制器7 與主機(jī)1相連，用于綜合處理Z軸機(jī)構(gòu)11傳過(guò)來(lái)的Z軸讀數(shù)、移傳感器10傳過(guò)來(lái)的測(cè)量數(shù)據(jù)以及信號(hào)分路器9傳遞過(guò)來(lái)的位置數(shù)據(jù)；所述的Z軸控制器7還控制Z軸機(jī)構(gòu)11和微動(dòng)機(jī)構(gòu)12動(dòng)作，用于調(diào)整光學(xué)鏡頭8與待曝光網(wǎng)板間的距離；光學(xué)鏡頭8在Z軸控制器7的間接控制下調(diào)整高度距離將數(shù)字微鏡器件6投射過(guò)來(lái)的圖像清晰聚焦后投往網(wǎng)板表面進(jìn)行曝光；

所述的信號(hào)分路器9與掃描平臺(tái)2-2相連，并將掃描平臺(tái)2-2的位置信號(hào)同步送往數(shù)據(jù)處理模塊5和Z軸控制器7；

所述的位移傳感器10與光學(xué)鏡頭8并列齊平安裝，移傳感器10用于測(cè)量光學(xué)鏡頭8與待曝光網(wǎng)板間的實(shí)際距離，并將測(cè)量結(jié)果傳給Z軸控制器7；

所述的步進(jìn)平臺(tái)2-1用于承載待曝光網(wǎng)板并帶動(dòng)網(wǎng)板運(yùn)動(dòng)；所述的掃描平臺(tái)2-2用于承載Z軸機(jī)構(gòu)11、微動(dòng)機(jī)構(gòu)12、數(shù)字微鏡器件6、光學(xué)鏡頭8和位移傳感器10，并帶動(dòng)他們運(yùn)動(dòng)。

參照附圖6，本實(shí)施例的步進(jìn)平臺(tái)2-1的網(wǎng)板夾具上設(shè)置有帶編碼器的導(dǎo)軌17和探物傳感器16；帶編碼器的測(cè)長(zhǎng)導(dǎo)軌17和探物傳感器16通過(guò)傳感器控制器分別與主機(jī)1相連。網(wǎng)板18被步進(jìn)平臺(tái)2-1的夾具夾持。探物傳感器16探測(cè)夾具上是否有網(wǎng)板18存在，測(cè)長(zhǎng)導(dǎo)軌17測(cè)量網(wǎng)板18的大小并將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳給主機(jī)1，主機(jī)1將傳來(lái)的網(wǎng)版大小數(shù)據(jù)與準(zhǔn)備曝光的圖形大小進(jìn)行對(duì)比，避免兩者不匹配導(dǎo)致的設(shè)備呆滯問(wèn)題。

實(shí)施例2：

參照附圖4（b），照附圖4（b）中數(shù)字微鏡器件6的掃描方向與數(shù)字微鏡器件中微鏡整列的行方向成一個(gè)夾角θ，在這個(gè)θ角度的情況下，數(shù)字微鏡器件中微鏡整列每經(jīng)過(guò)若干行重復(fù)一次，待掃描圖像區(qū)20被劃分為間距為pw2的細(xì)分塊，pw2=d×sinθ；

參照附圖4（a），照附圖4（b）中數(shù)字微鏡器件6的掃描方向與數(shù)字微鏡器件中微鏡整列的行方向沒(méi)有夾角，待帶掃描圖像區(qū)20被劃分為間距為pw1的細(xì)分塊，pw1=d，由于pw2=d×sinθ，顯然pw2小于pw1，在數(shù)字微鏡器件6的掃描方向與數(shù)字微鏡器件中微鏡整列的行方向成一個(gè)夾角θ的情況下，待帶掃描圖像區(qū)20被劃分的更加細(xì)致，數(shù)據(jù)分辨率高，圖案刷新率高，曝光生成的圖案好。

因此，本實(shí)施例的具體情況如下，參照附圖1和附圖2，一種直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備，用于絲網(wǎng)印刷的制版工藝，包括主機(jī)1、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)2、光源控制器3、光源4、數(shù)據(jù)處理模塊5、數(shù)字微鏡器件6、Z軸控制器7、光學(xué)鏡頭8、信號(hào)分路器9、位移傳感器10，Z軸機(jī)構(gòu)11和微動(dòng)機(jī)構(gòu)12；

所述的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)2由步進(jìn)平臺(tái)2-1、掃描平臺(tái)2-2以及平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器2-3組成；其中平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器2-3與主機(jī)1相連，用于驅(qū)動(dòng)步進(jìn)平臺(tái)2-1和掃描平臺(tái)2-2運(yùn)動(dòng)；

所述的光源控制器3與主機(jī)1相連并控制光源4的開(kāi)關(guān)狀態(tài)以及光強(qiáng)，光源4為數(shù)字微鏡器件6提供的連續(xù)輸出的光能量，數(shù)字微鏡器件6輸出的光經(jīng)過(guò)光學(xué)鏡頭8后變成均勻的面光；

所述的數(shù)據(jù)處理模塊5與主機(jī)1相連并在主機(jī)1的控制下驅(qū)動(dòng)數(shù)字微鏡器件6完成圖像生成和投射；

所述的光學(xué)鏡頭8由Z軸機(jī)構(gòu)11和微動(dòng)機(jī)構(gòu)12共同帶動(dòng)進(jìn)行垂直方向的上下動(dòng)作，Z軸機(jī)構(gòu)11起到低頻調(diào)節(jié)作用，微動(dòng)機(jī)構(gòu)12起到高頻調(diào)節(jié)作用；

所述的Z軸控制器7 與主機(jī)1相連，用于綜合處理Z軸機(jī)構(gòu)11傳過(guò)來(lái)的Z軸讀數(shù)、移傳感器10傳過(guò)來(lái)的測(cè)量數(shù)據(jù)以及信號(hào)分路器9傳遞過(guò)來(lái)的位置數(shù)據(jù)；所述的Z軸控制器7還控制Z軸機(jī)構(gòu)11和微動(dòng)機(jī)構(gòu)12動(dòng)作，用于調(diào)整光學(xué)鏡頭8與待曝光網(wǎng)板間的距離；光學(xué)鏡頭8在Z軸控制器7的間接控制下調(diào)整高度距離將數(shù)字微鏡器件6投射過(guò)來(lái)的圖像清晰聚焦后投往網(wǎng)板表面進(jìn)行曝光；

所述的信號(hào)分路器9與掃描平臺(tái)2-2相連，并將掃描平臺(tái)2-2的位置信號(hào)同步送往數(shù)據(jù)處理模塊5和Z軸控制器7；

所述的位移傳感器10與光學(xué)鏡頭8并列齊平安裝，移傳感器10用于測(cè)量光學(xué)鏡頭8與待曝光網(wǎng)板間的實(shí)際距離，并將測(cè)量結(jié)果傳給Z軸控制器7；

所述的步進(jìn)平臺(tái)2-1用于承載待曝光網(wǎng)板并帶動(dòng)網(wǎng)板運(yùn)動(dòng)；所述的掃描平臺(tái)2-2用于承載Z軸機(jī)構(gòu)11、微動(dòng)機(jī)構(gòu)12、數(shù)字微鏡器件6、光學(xué)鏡頭8和位移傳感器10，并帶動(dòng)他們運(yùn)動(dòng)。

數(shù)字微鏡器件6在對(duì)感光材料件進(jìn)行掃描曝光時(shí)，其掃描方向與數(shù)字微鏡器件6上微鏡陣列的列方向所成的夾角θ=3.8141°，數(shù)字微鏡器件6上兩個(gè)相鄰的微鏡單元之間的中心間距為d；此時(shí)在掃描方向上待掃描區(qū)域20被微鏡單元細(xì)分的掃描條帶的間距為PW2， PW2=d×sinθ= 0.06652d。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，微鏡單元細(xì)分的掃描條帶有約15倍的密集度提高；單個(gè)掃描條帶上的每一點(diǎn)，數(shù)字微鏡器件6對(duì)其進(jìn)行掃描，每經(jīng)過(guò)15行微鏡單元，該點(diǎn)會(huì)被微鏡單元重復(fù)覆蓋一次。

另外在本實(shí)施例中，參照附圖5，數(shù)字微鏡器件6被一分為二使用，數(shù)字微鏡器件6上劃分出一半的行數(shù)區(qū)域?yàn)楦信d區(qū)域21，這樣的設(shè)置，可以提高數(shù)字微鏡器件6（DMD）的重復(fù)利用率，本實(shí)施例中DMD被一份為二，DMD的重復(fù)使用率得到成倍提升，減少了后期維護(hù)時(shí)硬件成本的投入，還可以加大DMD的刷新率，同時(shí)也減少了數(shù)據(jù)通訊過(guò)程中的數(shù)據(jù)量。

實(shí)施例3：

傾斜式的激光直寫(xiě)技術(shù)無(wú)法直接使用印刷領(lǐng)域中使用的TIF圖，現(xiàn)有技術(shù)是對(duì)圖像進(jìn)行放大處理，但這個(gè)過(guò)程計(jì)算量和數(shù)據(jù)量是極大的。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)施例的處理過(guò)程計(jì)算量和數(shù)據(jù)量小，得出的圖形分辨率高，有利于設(shè)備低負(fù)荷運(yùn)行，同時(shí)可以提高數(shù)字微鏡器件（DMD）的圖案刷新率。

本實(shí)施例將TIF圖轉(zhuǎn)化為矢量圖，具體實(shí)施過(guò)程采用以下流程。

參照附圖1，直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備上TIF圖像處理方法，分為以下幾個(gè)步驟：

（a）首先在主機(jī)1中安裝圖像處理軟件；

（b）在步驟（a）所述的圖像處理軟件中設(shè)定待處理TIF圖像的路徑、圖像處理參數(shù)；

（c）圖像處理軟件讀入TIF圖像；

（d）圖像處理軟件識(shí)別TIF圖像的分辨率；

（e）圖像處理軟件識(shí)別TIF圖像中的圖案的輪廓；

（f）圖像處理軟件將步驟（e）中設(shè)別出的圖案輪廓轉(zhuǎn)為用矢量表述的多邊形，所述的多邊形是由多個(gè)矢量表述的線段首尾相連圍成的區(qū)域；

（g）圖像處理軟件根據(jù)圖像處理參數(shù)對(duì)步驟（f）產(chǎn)生的多邊形進(jìn)行光學(xué)臨近效應(yīng)的計(jì)算幾何處理，經(jīng)過(guò)處理的多邊形修正了在曝光時(shí)由光學(xué)臨近效應(yīng)引入的圖案偏差。

（h）圖像處理軟件根據(jù)圖像處理參數(shù)對(duì)步驟（g）中得到的圖形進(jìn)行縮放變換并對(duì)整圖進(jìn)行縮放處理，得到新的矢量圖，以滿足生產(chǎn)需求；

（i）圖像處理軟件將步驟（h）中產(chǎn)生的圖形存儲(chǔ)在主機(jī)1的存儲(chǔ)器中待用。

實(shí)施例4：

現(xiàn)有技術(shù)中，輸出的光在掃描過(guò)程中，每個(gè)軌跡都是能量不均勻的，導(dǎo)致了數(shù)字微鏡器件6上能量輸出分布不均勻的問(wèn)題。本實(shí)施例采用在線光學(xué)補(bǔ)償技術(shù)的光線補(bǔ)償技術(shù)克服上述缺點(diǎn)。本實(shí)施例的具體實(shí)施流程如下：

（a）光強(qiáng)分布校準(zhǔn)：在數(shù)字微鏡器件6的底部放入光強(qiáng)檢測(cè)設(shè)備，數(shù)字微鏡器件整場(chǎng)打開(kāi)，光強(qiáng)檢測(cè)設(shè)備捕捉光學(xué)能量分布，根據(jù)光強(qiáng)檢測(cè)設(shè)備捕捉到的光學(xué)能量分布數(shù)據(jù)生成能量補(bǔ)償參數(shù)；

（b）將步驟（a）中得到的補(bǔ)償參數(shù)反饋給數(shù)據(jù)處理模塊5；

（c）數(shù)據(jù)處理模塊5在生成圖像幀數(shù)據(jù)時(shí)，利用該補(bǔ)償參數(shù)，以能量最低的區(qū)域?yàn)榛鶞?zhǔn)，減少數(shù)字微鏡器件6上能量過(guò)高的區(qū)域的微鏡的打開(kāi)次數(shù)，達(dá)到均衡能量的目的。

實(shí)施例5：

現(xiàn)有的激光直寫(xiě)設(shè)備中，一般利用曝光點(diǎn)旁邊的位移傳感器來(lái)測(cè)量曝光點(diǎn)位置上光學(xué)鏡頭距離網(wǎng)板的距離，雖然曝光點(diǎn)位置緊靠著位移傳感器，他們相距很短的一個(gè)距離，但是他們兩者實(shí)際上并不處于同一位置；因此，用位移傳感器測(cè)量出的距離也不是光學(xué)鏡頭距離網(wǎng)板的實(shí)際距離，雖然他們?cè)诖蟛糠智闆r下非常接近。

參照附圖1、附圖2和附圖3，直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備工作過(guò)程中的焦面控制過(guò)程，包含以下步驟：

（a）曝光開(kāi)始前，主機(jī)1控制平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器2-3，將位移傳感器10移動(dòng)到第1個(gè)掃描帶13的起點(diǎn)，然后完成一次掃描動(dòng)作，參照附圖3（a），光學(xué)鏡頭8靠在位移傳感器10后，沒(méi)有覆蓋第1條掃描帶13；位移傳感器10覆蓋第1條掃描帶13并測(cè)量出第1條掃描帶13上不同位置處的高度數(shù)據(jù)；掃描動(dòng)作過(guò)程中，Z軸控制器7同步讀取位移傳感器10的測(cè)量數(shù)據(jù)以及Z軸機(jī)構(gòu)11上Z軸的讀數(shù)，并根據(jù)讀取到的數(shù)據(jù)計(jì)算出在各個(gè)掃描位置上光學(xué)鏡頭8應(yīng)處于的焦面位置；接著Z軸控制器7把計(jì)算出的焦面位置與信號(hào)分路器9同步送過(guò)來(lái)的掃描平臺(tái)2-2的位置信號(hào)數(shù)合在一起，并建立起一一對(duì)應(yīng)的映射關(guān)系；

（b）步進(jìn)平臺(tái)2-1帶動(dòng)網(wǎng)板往前進(jìn)一步，然后掃描平臺(tái)2-2從步驟（a）的終了位置回掃；回掃過(guò)程中，Z軸控制器7依據(jù)步驟（a）建立的映射數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)Z軸機(jī)構(gòu)11和微動(dòng)機(jī)構(gòu)12來(lái)調(diào)整光學(xué)鏡頭8的位置，完成焦面更正；參照附圖3（b），回掃的同時(shí)，移傳感器10會(huì)覆蓋測(cè)量第2條掃描帶14的實(shí)際的高度位置數(shù)據(jù)，Z軸控制器7同時(shí)建立第2條掃描帶14的焦面位置與掃描平臺(tái)位置信號(hào)之間的映射關(guān)系；

（c）步進(jìn)平臺(tái)2-1帶動(dòng)網(wǎng)板往再前進(jìn)一步，然后掃描平臺(tái)2-2自步驟（b）的終點(diǎn)再次回掃；回掃過(guò)程中，Z軸控制器7依據(jù)步驟b建立的映射數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)Z軸機(jī)構(gòu)11和微動(dòng)機(jī)構(gòu)12以調(diào)整光學(xué)鏡頭8的位置，完成焦面更正；回掃的同時(shí)，參照附圖3（c），移傳感器10會(huì)測(cè)量第3條掃描帶15的實(shí)際的高度位置數(shù)據(jù)，Z軸控制器7同時(shí)建立第3條掃描帶15的焦面位置與掃描平臺(tái)位置信號(hào)之間的映射關(guān)系；

（d）重復(fù)上述步驟（b）和步驟（c），直至掃描結(jié)束為止。

本實(shí)施例利用一個(gè)Z軸控制器7預(yù)先建立下一步需要掃描的掃描帶的焦面位置和掃描平臺(tái)位置信號(hào)之間的映射關(guān)系，在下一步掃描時(shí)，根據(jù)這個(gè)映射關(guān)系調(diào)整光學(xué)鏡頭8的位置，避免了因位移傳感器10和光學(xué)鏡頭8之間的裝配位置偏移，導(dǎo)致的計(jì)算焦面和實(shí)際焦面不一致的問(wèn)題。

實(shí)施例6：

直寫(xiě)式絲網(wǎng)制版設(shè)備的曝光過(guò)程，參照附圖1、附圖2和附圖6，分為以下步驟：

(a) 網(wǎng)板準(zhǔn)備步驟：主機(jī)1向平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器2-3發(fā)出指令，平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器2-3驅(qū)動(dòng)步進(jìn)平臺(tái)2-1移動(dòng)到上版位置，將網(wǎng)板18放置到步進(jìn)平臺(tái)2-1上，再由設(shè)于步進(jìn)平臺(tái)2-1的網(wǎng)板固定裝置對(duì)網(wǎng)板18進(jìn)行固定；固定過(guò)程中，位于固定裝置上的探物傳感器16和測(cè)長(zhǎng)導(dǎo)軌17將測(cè)量結(jié)果傳送到主機(jī)1中；

(b) 圖形傳輸步驟：主機(jī)1將版圖發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊5，同時(shí)向數(shù)據(jù)處理模塊5發(fā)出關(guān)閉數(shù)字微鏡器件6的指令；如果步驟（a）中探物傳感器16和測(cè)長(zhǎng)導(dǎo)軌17傳回的數(shù)據(jù)不正確，主機(jī)1將警告網(wǎng)板18放置異常，如正常則進(jìn)行下一步驟；

(c) 曝光準(zhǔn)備步驟：主機(jī)1計(jì)算出初始曝光點(diǎn)位置，然后控制平臺(tái)驅(qū)動(dòng)器2-3驅(qū)動(dòng)步進(jìn)平臺(tái)2-1和掃描平臺(tái)2-2移動(dòng)到初始曝光點(diǎn)位置；

(d) 主動(dòng)聚焦步驟：主機(jī)1觸發(fā)Z軸控制器7，Z軸控制器7控制Z軸機(jī)構(gòu)11和微動(dòng)機(jī)構(gòu)12帶動(dòng)光學(xué)鏡頭8進(jìn)行主動(dòng)聚焦，并鎖定鏡頭的焦面；

(e) 版圖就緒信號(hào)及圖形生成步驟：數(shù)據(jù)處理模塊5接收版圖后并準(zhǔn)備就緒后，返回就緒信號(hào)，之后數(shù)據(jù)處理模塊5依據(jù)步驟（b）中接收的版圖，持續(xù)地按照數(shù)字微鏡器件6寬度尺寸生成條帶狀的圖形數(shù)據(jù)；

(f) 打開(kāi)光源步驟：光源控制器3接受主機(jī)1下發(fā)的指令，打開(kāi)光源4；

(g) 幀圖案生成步驟：數(shù)據(jù)處理模塊5根據(jù)步驟（e）中生成的條帶狀的圖形數(shù)據(jù)，結(jié)合掃描方向的位置參數(shù)、數(shù)字微鏡器件6上微鏡陣列的投入使用區(qū)域生成不同位置處的幀圖案；

(h) 正向的掃描步驟：掃描平臺(tái)2-2勻速正向移動(dòng)到正向掃描的結(jié)束位置，移動(dòng)過(guò)程中，掃描平臺(tái)2-2通過(guò)信號(hào)分路器9持續(xù)向數(shù)據(jù)處理模塊5反饋位置信號(hào)，數(shù)據(jù)處理模塊5對(duì)接收到的位置信號(hào)進(jìn)行修正得到精確位置信號(hào)，根據(jù)精確的位置信號(hào)控制數(shù)字微鏡器件6在指定位置投射幀圖案，直至正向方向條帶圖形處理結(jié)束，完成正向曝光；

(i) 更換曝光條帶步驟：當(dāng)正向掃描完成后，步進(jìn)平臺(tái)2-1向待曝光區(qū)域移動(dòng)一個(gè)掃描寬度的距離，進(jìn)入到反向掃描條帶；

(j) 反向的掃描步驟：掃描平臺(tái)2-2勻速反向移動(dòng)到反向掃描的結(jié)束位置，移動(dòng)過(guò)程中，掃描平臺(tái)2-2持續(xù)向數(shù)據(jù)處理模塊5反饋位置信號(hào)，數(shù)據(jù)處理模塊5對(duì)接收到的位置信號(hào)進(jìn)行修正得到精確位置信號(hào)，根據(jù)精確的位置信號(hào)控制數(shù)字微鏡器件6在指定位置投射幀圖案，直至反向方向條帶圖形處理結(jié)束，完成反向曝光；反向過(guò)程與正向處理過(guò)程相同，只是掃描平臺(tái)2-2的掃描驅(qū)動(dòng)方向相反；

(k) 當(dāng)步驟（j）的反向掃描完成后，再次進(jìn)入正向掃描過(guò)程；如此往復(fù)，直至所有條帶狀圖形均被處理，整個(gè)曝光過(guò)程完成。

以上具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)闡述，上述實(shí)施例只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。因此，基于本說(shuō)明書(shū)中的實(shí)施方式和實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。