具有一個vcsel光源陣列的用於印版的製圖像裝置的製作方法
2023-05-30 12:22:31 1
專利名稱:具有一個vcsel光源陣列的用於印版的製圖像裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種用於在印版上製作圖像的裝置,具有一個VCSEL光源陣列和一個投影光具,用於在印版上產生(n×m)個像點,其中,n和m是自然數,n>1,m≥1。
例如在US 5,291,329中已公開了一種用於錄像的裝置,其中,藉助於一個投影光具,多個二維分布的雷射源在一個錄製表面上投影,以生成多個像點。其中典型的是,雷射源被安置在一個球形殼體的扇形區域上,使得每束雷射的主射線通過投影光具的第一透鏡的焦點延伸。
為了達到像點之間的一個較小的間距,在US 5,995,475中描述了一種由具有單獨的視準透鏡的個別多模雷射二極體組成的二維陣列。該陣列被大大縮小地投影在成像介質上。在此,投影光具包括用於使發散的雷射光線形成光束形狀的變形光學元件。
這些製作圖像裝置的共同之處是,它們使用邊緣發射的二極體雷射器用於產生雷射射線。但邊緣發射的二極體雷射器的缺點是,其雷射射線具有大的發散角度和較強的像散性,因此使雷射射線成束非常費事,並且大多數情況下必須使用昂貴的光學透鏡系統。此外,邊緣發射的二極體雷射器必須在功能測試之前首先被從晶片中折下並安裝好。這種製造程序其中一部分非常費事,因此使生產利潤降低並提高了雷射器的造價。
傳統的半導體雷射器是邊緣發射器,光的傳播垂直於pn結表面進行,光垂直地從晶片的裂開面中出來。而所謂的表面發射雷射二極體(VCSEL雷射二極體,Vertical-Cavity-Surface-Emitting-Laser)也是已知的,它們垂直於晶片表面發射,此時諧振器軸線平行於pn結表面。在關係到這些描述及本發明裝置時,可以把VCSEL光源理解為所有這樣的二極體雷射器,其發射方向垂直於作用區。在此,可以特別涉及諧振器長度小於作用區厚度的表面發射雷射器、涉及諧振器整體加長的表面發射雷射器或者涉及具有一個外部的或一個耦合的諧振器的表面發射雷射器(也被稱為NECSELs)。此外,一個VCSEL光源可以是一個這樣的二極體雷射器,其諧振器基本上平行於作用區並且設有一個衍射或反射的結構,該結構垂直於作用區輸出耦合雷射射線。
通常對於VCSEL光源適合的是,諧振器的有效長度可以非常短,典型地只有幾微米,並且為了得到小的閾電流要求高反射率的諧振腔反射鏡。表面發射的雷射二極體,即VCSEL光源,具有許多有趣的特性。通過長度通常在10微米以下的一個非常短的諧振器,獲得一個大的縱向模塊間距,此間距在雷射閾的上方促進單模發射。通過一個典型的直徑為6至8微米的旋轉對稱諧振器獲得一個圓形的近場和通過相對大的直徑決定的小的光束髮散度。此外,這種雷射器的結構形式允許將二維的VCSEL雷射二極體陣列簡單地整體集成。最後,這種雷射器的測試可以在製成後直接在晶片上進行。
表面發射的雷射器的典型層式結構是專業人員已知的,並且可以從相應的文獻(例如見K.J.Ebeling的「Integriete Optoelektronik」,1992年,柏林Springer出版社)。例如在EP 090 5 835 A1中說明了一種可單獨尋址或控制的VCSEL光源的二維陣列。
但是典型的VCSEL光源只具有小的輸出功率。為了提高可達到的輸出功率和迫使基模中的雷射震蕩,在US 5,838,715中公開了一種用於VCSEL-層式結構的特殊震蕩器形式。但上述形式的缺點首先是製造費事。
在這樣的關係中值得提出的是,從文獻中也可以知道,為了生成一個強光束而將多個發射二極體發出的光通過相應的投影光具會聚在一起。例如在US 5,793,783中已說明的,如何將多個光源或一個陣列中的光源分陣列所發出的光會聚成一個重疊的焦點。
此外,在文獻中常見的是,例如US 5,477,259,可以由單個的分陣列模件組合成一個光源陣列。其中,典型地涉及一個列,即一維分布的雷射二極體,這些列並排地固定在一個接納元件上,這樣就形成了一個二維的光源陣列。
在印版上製作具有一維或二維像點陣列的圖像典型地按照兩類製作圖像方法進行。第一類方法的根據是,製圖像光源的像點密集地安置。換句話說,製圖像點的間距相當於待著落的印製點的間距。通過在兩個線性不相關的展開該面的方向上移動,對待製作圖像的二維印版進行描繪。第二類製作圖像方法的特點是,像點的間距大於相鄰的待著落印製點的間距。因此,為了達到在二維印版上全部製作圖像,要求一個確定的製作圖像步驟的像點落在先前的製作圖像步驟的像點之間。這種方法也被稱為交錯方法。US 4,900,130是這種交錯方法的一個例子。在這篇文獻中公開了用於一個一維或二維光源陣列的一維以及二維網格掃描線交錯方法,它的像點以大於相鄰印製點的間距著落在製圖像介質上。
該任務通過具有權利要求1所述特徵的用於在印版上製作圖像的裝置解決。在從屬權利要求中給出本發明裝置的有利實施形式和擴展構造的特徵。
本發明用於在印版上製作圖像的裝置具有一個光源陣列和一個投影光具,用於在印版上產生(n×m)個像點,其中,n和m是自然數,並且n>1,m≥1。該裝置的特點在於,其光源陣列包含一個由(r×s)個VCSEL光源組成的陣列,其中的至少兩個VCSEL光源可被相互獨立地控制,其中,r和s是自然數,並且r≥n,s≥m。表面發射的二極體雷射器(VCSEL)具有有益的射線特性。由於發射表面膨脹而發射具有小的發散角度的射線。射線質量和所發射的射線的形狀基本上由輸出耦合面的大小決定。通過選擇出一個確定的大小,在諧振器的基模中產生一種VCSEL射線(高斯射線),該射線由於高的景深清晰度對於在印版上製作圖像是特別有利的。與邊緣發射的雷射相反,射線直徑和發散角度在線性不相關的展開射線直徑的方向上是相同的,因此可以用相對簡單的光學元件(較少非對稱和/或非球形的元件)達到視準和聚焦,該光學元件也可以是微型透鏡陣列。通過陣列中的各個VCSEL的合適的觸點接通,可以保證各個雷射器可以被單個地、彼此獨立地控制,因此可以改變與VCSEL光源對應配置的製圖像通道中的光強度。
換句話說,本發明的一個重要思想是,使用一個VCSEL陣列用於在印版上製作圖像,其中通過一個有利的諧振器模件中的VCSEL發射器為每個製圖像通道產生一個足夠高的輸出功率。藉助一個可單個地控制的陣列可以在每個製圖像通道中為像點提供一個與該製圖像信息要求相應的強度。為使每個製圖像通道達到更高的輸出功率,有利的是,除了諧振器的基模外還建議使用另外的模件。
特別是為了提高可供使用的功率,用於在印版上製作圖像的該裝置可以這樣實施,使得印版上的至少一個像點通過聚集一個由(r×s)個VCSEL光源組成的分陣列所發射的光產生,也就是說通過至少兩個VCSEL光源產生。通過這樣使多個VCSEL光源與一個製圖像通道對應配置,同時有利地提高了盈餘和系統使用壽命。在一個VCSEL光源發生故障時,在製圖像通道內還有其它VCSEL光源可供使用。
特別有利的是,用於在印版上製作圖像的該裝置設置有一個VCSEL光源陣列,該陣列由多個子陣列模塊式組成。換句話說,(r×s)個VCSEL光源的總陣列可以由單個的條帶或塊組成,它們分別包含多個VCSEL光源,例如具有r個表面發射器的s個塊。在確定的光源發生部分故障時可以快速、簡單、經濟地更換它們。
在本發明裝置的另一個實施形式中,該裝置在一個印版上產生最好具有至少1%的橢圓率的橢圓形焦點,這是由於表面發射器的橢圓形幾何形狀或由於一個適合的光具,與使用產生相同線寬的圓形射線相比,在該實施形式中可以與運動方向有關地藉助一個橢圓橫向(短軸方向)的射線達到更高的能量密度和藉助一個橢圓縱向(長軸方向)的射線達到在印版中的更有利的時間上的能量輸入耦合。
屬於VCSEL陣列特性的是,基質邊緣是自由的並且而不象邊緣發射雷射器那樣具有發射面的功能。因此可以非常精確地加工這些邊緣,這樣就可以使各個陣列彼此相對定位。這使得可以將多個一維或二維VCSEL陣列安置成一個更大的陣列,也就是將多個子陣列安置成一個(r×s)的VCSEL光源陣列,其中,發射器幾何布置規律延伸到整個陣列上。這樣就可以通過模塊式構造得到很大的陣列,其中當一個模塊上的單個發射器發生故障時,可以通過只更換該相關模塊克服該故障。
如果在用於製作圖像的本發明裝置的一個有利實施形式中,將VCSEL p型區朝下安裝(在一個支座或一個接納元件上),則可以實現良好的冷卻。
通過VCSEL光源的二維布置,由一個均勻的近似一維的熱流所決定,其熱阻小於邊緣發射的二極體雷射器陣列中的熱阻。產生熱量的區域與散熱裝置之間的接觸面積在使用邊緣發射的二極體雷射器時典型地是0.1cm2,而在使用一個VCSEL陣列時典型地是1.0cm2。
在這種關係中值得提及的是,與邊緣發射的二極體雷射器相反,VCSEL此外具有相對較好的可再現老化狀態。例如由於表面破壞引起的突發失效出現較少。這意味著VCSEL陣列的整體使用壽命較長,因為所有發射器很有可能在經過長時間之後才會發生故障;與邊緣發射器所的表面破壞相反,這種表面破壞幾乎與老化程度無關地以一定比率出現。通過測試一個基準發射器的功率可以有利地利用這種可再現的老化,從而可以對由於基準發射器和一組對應配置的發射器的老化引起的功率損失進行補償,而不必確定或測量各單個發射器的功率。
除了優選可單個控制的VCSEL陣列的上述可標定性外,非常有意義的是,由於VCSEL陣列的系統固有特性,與使用邊緣發射雷射二極體的裝置相比,可以得到一種成本更低的裝置。此外,VCSEL陣列的幾何尺寸明顯較小,因此可以建成一種結構非常緊湊的用於印版的製圖像裝置。
關於至少兩個VCSEL光源的光在一個製圖像通道中不相干地在同一點上聚焦,有利的是,這樣控制與該製圖像通道對應配置的分陣列中的VCSEL光源,使得由一個VCSEL光源所發射的光相對於由一個第二VCSEL光源所發射的光具有固定的相位關係。通過充分利用結構幹涉效應可以形成一種具有高射線質量及高輸出功率的射線。因此,為了產生一個確定的像點,在這種情況下要求同時控制相應的VCSEL光源。換句話說,多個發射器、即VCSEL光源被聚集成一個製圖像通道。
本發明用於在印版上製作圖像的裝置可以特別有利地用於一個印版曝光器中或一個印刷裝置中。在此它不僅可以涉及到平板曝光器,而且可以涉及到被接納在一個彎曲的接納元件、例如一個滾筒上的印版。為了製作圖像,該印版的二維表面被該裝置的像點沿一個快速的和一個慢速的進給方向(線性不相關的方向,不必相互垂直)描繪。本發明印刷機包括至少一個給紙器、一個印刷裝置和一個收紙器(單張紙印刷機),其至少一個印刷裝置帶有用於在印版上製作圖像的本發明裝置。另外也可以是一個處理捲筒紙的印刷機具有一個本發明裝置。該印刷機優選是一個直接或間接的平版印刷機,特別是一個膠版印刷機。
在此,可以以有利的方式這樣進行該陣列的二維布置,使得該r個列(具有s個VCSEL光源)基本上處於垂直於快速進給方向,而陣列的s個行基本上處於垂直於慢速進給方向。如果兩個相鄰表面發射器的間距為q且印版上的兩個線的間距為d,則優選s=q/d。為了產生一個x倍的盈餘,優選s=x*q/d。在一種幾何布置中,刻寫相鄰線的兩個VCSEL光源在快速進給方向上的最大間距小於s*q,通過這種布置可以到達對陣列翻轉的敏感性低和在時間上的小的控制誤差。
通過使用例如由多個子陣列模塊式組成的一個很大的陣列,可以實現1∶1製作圖像。換句話說,印版的具有一定數量印製點的整個待製作圖像面積藉助同樣數量的製圖像通道被曝光。特別是在平板曝光時,為了實現一個極快速的印版曝光器,這樣是有利的。由於VCSEL光源的有利的射線特性,可以使用一種相對簡單的投影光具,或者在製圖像間距很小時不用投影光具而進行直接製作圖像。
值得提及的是,該印版不僅涉及常規的印版,例如一個常用的熱敏印版,而且涉及可重寫的印版、印刷薄膜或者膠片。在使用可數位化製作圖像的印版時,該印版的敏感性在製圖像光線的一定波長上達到極限,則必須使用具有相應發射波長的VCSEL光源。在確定的用途中有利的可以是,這些VCSEL光源不是用於CW模式中,即用於發射連續的射線,而是用於產生短脈衝射線。
圖5包括一個基準發射器的輸出功率探測布局在內的一個實施形式的示意圖,在本發明裝置中具有一個由子陣列模塊式組成的VCSEL光源陣列;圖6帶有一個安置在滾筒上的印版的本發明裝置使用示意圖。
藉助於一個投影光具14在一個印版16上產生像點18,它們具有相鄰像點間距1。在此,相鄰像點間距1是否等於待著落的印製點間距p或者是否涉及到大於待製作圖像的印製點間距p的相鄰像點間距1,對於本發明裝置的本質是不重要的。在這種情況下要求像點相對於印版這樣運動,使得達到以交錯方法製作圖像。
光源陣列10的VCSEL光源12可以被單個地控制。在此示出對此具有代表性的單個控制的VCSEL光源12的製圖像光束110。光源陣列10被安置在一個供電單元112上。該供電單元112通過用於交換數據和/或控制信號的連接裝置114與一個控制單元116保持接通。如上所述,這裡設置了在
圖1中未示出的裝置,它們使印版16相對於光源陣列10的像點18運動,以便在印版16上著落印製點。為了密集地填滿印版16上的一個二維面積,不僅在一個第一方向118上、而且在一個第二方向120上規定了一個運動,這兩個方向展開印版16的表面。
在本發明的一個特別有利的擴展方案中規定,光源陣列10在該二維印版的一個維度上這樣膨脹地安置一該印版應是平的或至少部分彎曲,使得整個規格寬度或頁面寬度、也就是說至少是在印版16上製作圖像的印製面積的寬度可以基本平行地被製作圖像。這樣就可以放棄該裝置為製作圖像而在這個方向上的運動,從而可以快速精確地完成製作圖像。
圖2示出用於在印版上製作圖像的本發明裝置的一個有利實施形式的示意圖,具有一個VCSEL光源陣列和一個投影光具,該陣列包含多個分陣列,該投影光具具有單個的部件。圖2示出一個包含單個的VCSEL光源12的光源陣列10、一個具有單個的部件122的投影光具14和一個印版16。VCSEL光源12的總集合的一個子集合構成一個分陣列124。典型地,這些分陣列124相互對立並且相互補充成為VCSEL光源12的總集合。例如在圖2中示出一個由3×5個VCSEL光源12組成的光源陣列10。在通常情況下涉及到一個由n×m個VCSEL光源12組成的光源陣列10,其中n和m為自然數。例如一個分陣列124包含一列三個VCSEL光源12,也就是說在三個不同的行上。在此,投影光具14這樣以部件122實施,使得由一個分陣列124所發射的光線一這裡是該分陣列的製圖像光束126被會聚成印版上的一個像點18。換句話說,一個確定的分陣列124的VCSEL光源12是用於在印版上產生一個像點18的一個製圖像通道的光源。如在其它地方已經提到過的,印版上的相鄰像點間距1是否等於相鄰印製點間距p或者是否大於它,在這種關係中是不重要的。光源陣列10的分陣列124優選這樣實施,使得由分陣列124的VCSEL光源12所發射的光被會聚成印版16上的像點18,這些像點18基本位於印版上的一條直線上。這樣產生了一組像點,這些像點為了在印版16上產生網格掃描線或製圖像行可以在印版16上沿展開該印版16的表面線性不相關方向移動。
在圖3中示出用於在印版上製作圖像的本發明裝置的另一個實施形式的示意圖,具有一個VCSEL光源陣列和一個投影光具,該陣列包含多個分陣列,該投影光具具有單個的部件。在此,用於在印版上製作圖像的該裝置包含一個具有VCSEL光源12的光源陣列10、一個具有單個部件122的投影光具14和一個印版16。例如在圖3中示出由3×6個VCSEL光源12組成的一個陣列。在此,該光源陣列10例如具有兩個3×3的分陣列124。投影光具14這樣實施,使得一個部件122將分陣列124的製圖像射線126在印版16上的一個像點18上聚集成束。
在圖2或圖3所示本發明實施形式的一個有利的擴展方案中,對VCSEL光源12的陣列10的一個分陣列124起作用的、投影光具14的至少一個部件122也可以作為微型光具實施。特別有利的是,這些部件122可以彼此相對運動。
圖4示出一個實施形式的示意圖,在用於在印版上製作圖像的本發明裝置中具有一個由子陣列模塊式組成的VCSEL光源陣列。具有VCSEL光源12的光源陣列10在此例如由三個光源模塊128組成,這些光源模塊128分別具有五個安置成一排的VCSEL光源12。這些光源模塊128這樣彼此並排地安置,使得形成一個3×5的光源陣列10。優選用光源陣列10的供電單元112的表面作為接納元件130。可以為一個光源模塊128確定一個基準發射器132。該基準發射器132為探測對發射有重要意義的參數而設置。這些對發射有重要意義的參數例如涉及供電電流或者VCSEL光源輸出功率。
在圖5中示出另一個實施形式的示意圖,包括一個基準發射器的輸出功率探測布局在內,具有一個由子陣列模塊式組成的VCSEL光源陣列。用於在印版上製作圖像的該裝置包含一個具有VCSEL光源12的光源陣列10、一個具有單個部件122的投影光具14和一個印版16。在例舉出的該實施形式中,該3×6的VCSEL光源12的陣列10由兩個光源模塊128組成。這些光源模塊128各具有3×3個VCSEL光源12。供電單元112的一個表面起接納元件130的作用。藉助於一個用於交換數據和/或控制信號的連接裝置114,供電單元112與一個控制單元116保持接通。在一個光源模塊128上設置了一個基準發射器132。例如這裡示出,該基準發射器132發射出一個製圖像射線134用於在印版16上製作圖像。藉助一個具有公知分裂比例的分束器136,製圖像光束134的發射光的一部分被輸出耦合併轉向到一個探測器138上。探測器138的信號通過一個連接裝置140到達控制單元中以進行繼續處理。因此可以實現一種調節,通過這種調節,當輸出功率偏離一個額定值時,至少一個VCSEL光源、這裡是基準發射器132,其輸入功率作為該光源輸出功率的函數被改變。此外,VCSEL光源12的陣列10的一個分陣列128的一個基準發射器132可以這樣使用於調節中,使得當輸出功率偏離一個額定值時,該分陣列128的至少一個另外的VCSEL光源其輸入功率作為該基準發射器132的輸出功率的函數被改變。
此外特別有利的是,用於VCSEL光源陣列10的一個分陣列128的、投影光具14的至少一個部件122可以這樣在一個移動方向142上運動,使得安置在後面的焦點的位置可以作為VCSEL光源12的陣列相對於印版16的間距的函數改變。在這種關係中專業人員公知的是,在光源12與印版16之間的間距測量值可以作為輸入參數用於一個自動調焦裝置中,就此可以有利地擴展用於在印版上製作圖像的本發明裝置。
代替在圖5中示出的輸出功率探測布局,同樣可以直接在一個諧振腔反射鏡上的VCSEL光源12上測量至少一個基準發射器132的輸出功率。
在圖6中示出在一個印版上製作圖像,該印版位於一個可旋轉的滾筒上。在此,具有VCSEL光源21的光源陣列20例如產生三個製圖像光束22,它們藉助投影光具24投影到三個像點210上。這些像點有利地具有均等的相互間距並且位於一條軸線上。印版28位於一個滾筒26上,該滾筒26可圍繞其對稱軸線25旋轉。這種旋轉用箭頭B表示。光源陣列20可以平行於滾筒對稱軸線25在基本呈直線的路徑上運動,這用雙箭頭A表示。為了連續地或脈動地製作圖像,帶有印版28的滾筒26按照旋轉運動B旋轉,帶有供電單元23的光源陣列20按照運動方向A沿滾筒縱向移動。由此得到,在螺旋形路徑212上環繞滾筒26的對稱軸線25製作圖像。像點210的路徑用線212表示。換句話說,在完成在這種情況下在三個點上製作圖像之後,印版28與像點210進行一個相對移動,以一個垂直於由該三個像點形成的直線所確定的方向的向量分量移過一個確定的第一量值,這樣,可以在印版28的另一個位置上重新寫下三個點。由此產生像點的所謂「網格掃描線」。對於每個確定的相鄰網格掃描線間距、也就是說相鄰像點間距1和像點數量,產生一個必要移動的一個確定的第二量值,該移動平行於由三個像點形成的線所確定的軸線,這樣就形成密集地製作圖像,也就是說,在印版28上的每個規定的印製點上製作圖像。
換句話說,如果光源陣列20被這樣定向,使得產生n個製圖像射線22,它們的軸線基本平行於移動方向A,則這n個像點210沿著n條螺旋線在按方向B旋轉的滾筒26上運動。如果觀察一個方位角,則這n條螺旋線是相互交錯的。在平行於迴轉軸線25的方向上在該方位角上看,當通過這n條螺旋線產生的像點210不是密集排布時,為了避免對滾筒26表面上的點雙重刻寫,這些螺旋線必需有一個升程,該升程與交錯網格掃描線方法中的進給規則相應。
圖6所示用於製作圖像的裝置可以在一個印刷裝置中的一個滾筒26上實施。這種印刷裝置可以是一臺印刷機的部件。
參考標號10 光源陣列 12 VCSEL光源14 投影光具 16 印版18 像點 110 製圖像光束112 供電單元114 用於交換數據和/或控制信號的連接裝置116 控制單元 118 第一運動方向120 第二運動方向 122 部件124 分陣列 126 分陣列的製圖像光束128 光源模塊 130 接納元件132 基準發射器 134 基準發射器製圖像光束136 分束器 138 探測器140 連接裝置 142 移動方向20 光源陣列 21 VCSEL光源22 製圖像光束 23 供電單元24 投影光具 25 迴轉軸線26 滾筒 28 印版210 像點 212 像點路徑q發射器間距 1相鄰像點間距p印製點間距 A移動方向B旋轉方向
權利要求
1.用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置,具有一個光源(12)陣列(10)和一個投影光具(14),用於在印版(16)上產生(n×m)個像點(18),其中,n和m是自然數,n>1,m≥1,其特徵在於光源(12)的該陣列(10)包含一個由(r×s)個VCSEL光源(12)組成的陣列,其中的至少兩個VCSEL光源(12)可被相互獨立地控制,其中,r和s是自然數,r≥n,s≥m。
2.根據權利要求1所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置,其特徵在於印版(16)上的至少一個確定的像點(18)通過聚集由該(r×s)個VCSEL光源(12)的一個分陣列(124)所發射的光產生,也就是說通過至少兩個VCSEL光源(12)的光產生。
3.根據權利要求1或2所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置,其特徵在於VCSEL光源(12)的該陣列由多個子陣列(128)模塊式構成。
4.根據前述權利要求之一所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置,其特徵在於印版上的一排n個像點(18)以相鄰點間距1產生。
5.根據權利要求2至4之一所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置,其特徵在於一個分陣列(124)中的至少一個第一和一個第二VCSEL光源(12)被這樣控制,使得由該第一VCSEL光源(12)所發射的光相對於由該第二VCSEL光源(12)所發射的光具有固定的相位關係。
6.根據前述權利要求之一所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置,其特徵在於作用於該VCSEL光源(12)陣列的至少一個分陣列(124)上的、投影光具(14)的至少一個部件(122)作為微型光具實施。
7.根據前述權利要求之一所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置,其特徵在於在該VCSEL光源(12)陣列的至少一個分陣列(124)中設置一個VCSEL光源作為基準發射器(132),用於探測對發射有重要意義的參數。
8.根據前述權利要求之一所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置,其特徵在於至少投影光具(14)具有一個部件(122)用於該VCSEL光源(12)陣列的一個分陣列(124),該部件的焦點位置可以作為由至少一個VCSEL光源(12)組成的陣列(10)相對於印版(16)的間距的函數改變。
9.根據前述權利要求之一所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置,其特徵在於該VCSEL光源(12)陣列(10)的至少一個光源具有一個調節裝置,當輸出功率偏離一個額定值時,該調節裝置將輸入功率作為該光源輸出功率的函數使其改變。
10.根據權利要求9所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置,其特徵在於該VCSEL光源(12)陣列的一個分陣列(124)的至少一個基準發射器(132)具有一個調節裝置,當輸出功率偏離一個額定值時,該調節裝置將該分陣列(124)的至少一個另外的VCSEL光源(12)的輸入功率作為基準發射(132)輸出功率的函數使其改變。
11.根據前述權利要求之一所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置,其特徵在於該VCSEL光源(12)陣列(10)的至少一個光源產生短脈衝射線。
12.印版曝光器,其特徵在於該印版曝光器具有至少一個根據權利要求1至11之一所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置。
13.印刷裝置,其特徵在於該印刷裝置具有至少一個根據權利要求1至11之一所述的用於在一個印版(16)上製作圖像的裝置。
14.印刷機,具有至少一個給紙器,一個印刷裝置和一個收紙器,其特徵在於該印刷機具有至少一個根據權利要求13所述的印刷裝置。
全文摘要
提出一種用於在印版上製作圖像的裝置,具有一個VCSEL光源陣列和一個投影光具,用於在印版上產生(n×m)個像點,其特點是,該光源陣列包含一個由可被相互獨立地控制的VCSEL光源組成的陣列。印版上的一個確定像點可以通過聚集在VCSEL光源的一個分陣列中發射的光產生。由於VCSEL光源的有利的射線特性,如低的發散度和小的像散性,用於在印版上製作圖像的該裝置特別適合使用於一個印版曝光器或一個印刷裝置中。
文檔編號B41J2/447GK1375744SQ021071
公開日2002年10月23日 申請日期2002年3月13日 優先權日2001年3月13日
發明者貝爾納德·拜爾, 貝恩德·福斯勒 申請人:海德堡印刷機械股份公司