一種計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備及制版方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備及制版方法，該設(shè)備包括：同軸設(shè)置的曝光光源、印刷圖像成像裝置、印版承載裝置；曝光光源用于照射光線以固化負(fù)載于印版上的感光材料；印刷圖像成像裝置用于形成目標(biāo)圖像以代替膠片，使來自所述曝光光源的光線經(jīng)過所述目標(biāo)圖像的遮掩，在所述印版上形成相應(yīng)曝光圖像，為提高曝光效率和制版精度，所述印刷圖像成像裝置增設(shè)導(dǎo)光層，用于將不均勻的曝光光線整理為均勻的平行光。均光層的引入，進(jìn)一步降低了對光源的依賴性，尤其是不同規(guī)格光源、不同面發(fā)光均勻性的光源或點(diǎn)光源、線光源的組合均能取得良好的制版精度。利用該制版設(shè)備形成的制版工藝能夠適應(yīng)高精度、低成本制版需求。
【專利說明】一種計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備及制版方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于印刷制版領(lǐng)域，特別涉及一種計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備及制版方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]制版工藝是印前工藝中的重要步驟，在整個(gè)印刷流程中扮演這一個(gè)很重要的角色，對印刷品的色彩、階調(diào)以及套準(zhǔn)有著極其重要的影響。隨著科技的發(fā)展，制版工藝也隨之不斷演變，從傳統(tǒng)膠片制版發(fā)展為噴蠟制版、噴墨制版，直至目前廣泛應(yīng)用的激光制版等等，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，制版工藝逐漸與之相結(jié)合，并向著高效、環(huán)保、低成本的方向不斷發(fā)展，從而形成了計(jì)算機(jī)直接制版技術(shù)。
[0003]所謂計(jì)算機(jī)直接制版(Computer to Plate,簡稱CTP)就是用計(jì)算機(jī)把原稿文字圖像經(jīng)數(shù)字化處理和排版編輯，直接在印版上進(jìn)行掃描成像，然后通過顯影、定影等后處理工序或免后處理制成印版。與傳統(tǒng)的膠片曬版工藝相比具有工序簡單、無需出片、曬版且制版周期短等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]然而，計(jì)算機(jī)直接制版設(shè)備的應(yīng)用受制于一個(gè)重要的因素，即光源限制，高能激光對制版質(zhì)量及生產(chǎn)效率有很重要的影響。采用激光制版的限制性因素，激光光斑的大小與能量效率成負(fù)相關(guān)，從而影響燒蝕、成像效率，工藝復(fù)雜，能量利用率低，尤其是成像分辨率要求較高的情況下，精度要求越高，激光光斑越小，能量效率越低，燒蝕、成像時(shí)間越長，從而拉長了生產(chǎn)周期。
[0005]計(jì)算機(jī)直接制版設(shè)備的應(yīng)用受制于另一個(gè)重要的因素:采用專用版材和顯影液，工藝成本高。
[0006]盡管CTP版材經(jīng)過多年的量產(chǎn)，價(jià)格已經(jīng)有了相當(dāng)?shù)南陆?，但依然無法降到PS版材的價(jià)格水平，為解決版材成本問題，近年來發(fā)展起來了 CTcP技術(shù)，CTcP是Computer toConventional Plate的英文縮寫,含義是指在傳統(tǒng)版材上進(jìn)行計(jì)算機(jī)直接制版。CTcP以能夠使用普通版材實(shí)現(xiàn)直接制版的優(yōu)勢進(jìn)入印刷行業(yè)，按照其原理，算是印前制版領(lǐng)域的革命性技術(shù)了。CTcP作為一項(xiàng)新的計(jì)算機(jī)直接制版技術(shù)正式在國內(nèi)亮相以來，其快速發(fā)展已經(jīng)引起制版印刷業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注，特別是中小企業(yè)。成為繼熱敏CTP、紫激光CTP之后又一種極具競爭力的直接制版技術(shù)。
[0007]CTcP制版中采用的版材是便宜的常規(guī)印刷版材，就是現(xiàn)在工藝中使用的一般PS版材。其實(shí)更需要注意的是，因?yàn)椴捎肞S版材，印刷企業(yè)在版材的庫存、操作人員培訓(xùn)，以及沖洗套藥都能夠維持以前的狀態(tài)，而不需要重新投資，因此后續(xù)的維護(hù)費(fèi)用相當(dāng)?shù)?。CTcP系統(tǒng)使用UV感光版材，因此可在明室條件下方便操作，企業(yè)也能在不改變印前其他操作環(huán)境的情況下引進(jìn)該系統(tǒng)。它的光源采用紫外燈管，壽命已提高到2500小時(shí)，而價(jià)格不足激光光源的1/10，因此設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)成本很低。
[0008]然而，CTcP技術(shù)存在新的問題，即系統(tǒng)維護(hù)成本增高。CTcP技術(shù)采用360?450nm的紫外線光源對傳統(tǒng)PS版進(jìn)行數(shù)字曝光。CTcP制版機(jī)一般采用兩種技術(shù)方式:一種是基于數(shù)控微鏡裝置(DMD)的數(shù)字網(wǎng)屏成像技術(shù)(DSI)，德國必勝印藝(BasysPrint)公司生產(chǎn)的UV-Setter制版機(jī)系列就是基于此技術(shù)；一種是利用數(shù)控光閥控制光道纖維輸出激光從而實(shí)現(xiàn)曝光的技術(shù)，丹麥Purup-Eskofot公司的Dicon制版機(jī)即采用此項(xiàng)技術(shù)。
[0009]數(shù)字微鏡器件(DMD)是由美國德州儀器公司(Texas Instrument)開發(fā)的，DMD是Digital Micromirror Device的縮寫,這種技術(shù)也稱為“數(shù)字光線處理技術(shù)”。在2cm2的面積上有130萬個(gè)可獨(dú)立控制的微光鏡。在成像過程中，照射到微鏡上的光經(jīng)過透鏡投射到版材上，或者不投射，不在版材上曝光，最終在印版上生成由網(wǎng)點(diǎn)組成的圖像。CTcP有很多優(yōu)點(diǎn)，最明顯是提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約時(shí)間和降低生產(chǎn)成本。
[0010]DMD是CTcP制版機(jī)的核心部件，為提高分辨力，微鏡片已經(jīng)由最初的30萬、80萬增加至現(xiàn)在的130萬，可見DMD是一個(gè)非常精密的部件，這給它的日常維護(hù)與保養(yǎng)帶來一定困難。任何一個(gè)微鏡片出現(xiàn)故障都會在一定程度上影響成像效果。一旦DMD出現(xiàn)較大問題就需要更換，不僅影響機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而且耗資頗多。
[0011]無論上述CTP亦或CTcP制版設(shè)備和工藝，均涉及到激光光源，激光光源在制版過程中直接影響制版的精度和良品率，其中制版工藝參數(shù)包括:激光光斑的大小的確定(包括點(diǎn)間距和點(diǎn)大小)、單點(diǎn)燒蝕時(shí)間、燒蝕面積、成像效率、激光功率、占空比、版材閾值、移動速率、步進(jìn)速率、鏡頭倍率等等。為提高制版質(zhì)量和制版效率，將上述工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整并獲得較佳的技術(shù)效果是一項(xiàng)耗時(shí)極長的工作。此外，隨著激光光源的工作壽命延長和性能退化，技術(shù)人員需隨時(shí)調(diào)整其工作參數(shù)及相關(guān)其他工作參數(shù)，造成不同版次的誤差積累，最終導(dǎo)致套印精度下降、印刷質(zhì)量降低。
[0012]近年來，采用最新發(fā)展起來的曝光光源進(jìn)行整體曝光也是解決這一問題的新的思路，申請?zhí)枮?201210399834.5,201220537218.7,201320054780.9,201320349863.0 均公布了類似的采用LED面光源作為曝光光源并形成目標(biāo)圖像的、不采用菲林的印刷制版設(shè)備及相應(yīng)的制版工藝。
[0013]以中國專利申請(申請?zhí)?201210399834.5)為例，其公開了一種絲網(wǎng)印刷網(wǎng)版的制作設(shè)備及制作方法，其具體公開了制版設(shè)備具有如下結(jié)構(gòu):包括依次設(shè)置的:一感光膠涂布裝置，用于在預(yù)處理后的網(wǎng)版表面涂布感光膠；一曬版裝置，其進(jìn)一步包括:載物臺，用于將涂布感光膠的網(wǎng)版固定?。粫癜婀庠?，包括:按照一定間距排列的LED燈；光源控制裝置，用于根據(jù)需要制作的印版圖案來控制LED燈，令LED燈直接在涂布感光膠的網(wǎng)版表面曝光出印版圖案；一清洗設(shè)備，用于清除網(wǎng)版上殘存的感光膠。所述LED燈為UVLED燈。具體制備工藝為:S1、對絲網(wǎng)進(jìn)行預(yù)處理，所述預(yù)處理包括:繃網(wǎng)、清潔絲網(wǎng)和干燥；S2、對預(yù)處理后的網(wǎng)版表面涂布感光膠；S3、將涂布感光膠的網(wǎng)版固定在載物臺上；S4、光源控制裝置接收輸入的需要制作的印版圖案的數(shù)據(jù)，并調(diào)節(jié)LED燈的亮滅，然后令LED燈在涂布感光膠的絲網(wǎng)表面曝光出印版圖案；S5、清除網(wǎng)版的網(wǎng)面上殘存的感光膠:未曝光的感光膠被沖洗掉，曝光后的感光膠留存下來，形成版膜。該申請采用的基本的思路是，采用陣列的點(diǎn)光源，即LED陣列作為曝光光源，通過控制陣列中單獨(dú)的LED燈的開閉，形成所需的曝光圖案，對印版進(jìn)行曝光后，LED燈亮的區(qū)域固化印版，LED燈滅的區(qū)域不曝光，從而省卻了菲林，即膠片的使用，實(shí)現(xiàn)了直接制版。然而，該技術(shù)存在以下缺點(diǎn):1.精度不高，眾所周知，LED燈為點(diǎn)光源，LED燈形成的陣列為一系列LED發(fā)光單元間隔排列形成，單個(gè)LED燈所發(fā)出的光并非完全的平行光束，LED燈之間的間隔同樣存在散射光，單個(gè)LED燈的發(fā)光以中心強(qiáng)邊緣弱的形式傳播，尤其是LED燈與印版間隔較大的情況下，位于圖像邊緣處的LED燈的光線照射在印版上形成光暈，從而導(dǎo)致模糊的曝光圖形邊緣，造成成像精度下降；2.成本高，LED陣列尤其是UVLED燈通常采用特殊的半導(dǎo)體材料，且該半導(dǎo)體材料為晶片整體光刻加工而成，通常采用CVD法生長，其成本極高；3.容錯(cuò)性差，LED陣列中容易因生產(chǎn)、保養(yǎng)等因素形成壞點(diǎn)，即個(gè)別LED發(fā)光單元不能正常發(fā)光，而由于工藝限制，難以更換個(gè)別LED顆粒，從而導(dǎo)致整塊LED陣列無法正常使用。
[0014]由此可見，現(xiàn)有技術(shù)中，尤其是廣泛應(yīng)用的CTP和CTcP制版工藝中存在著現(xiàn)有技術(shù)水平和解決思路難以逾越的技術(shù)障礙，為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的固定資產(chǎn)投資大、光源維護(hù)成本高、設(shè)備生命周期短、耗材成本高等技術(shù)問題，亟需轉(zhuǎn)變設(shè)計(jì)思路，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于維護(hù)、制版成本低的新一代計(jì)算機(jī)制版設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明的目的是提供一種制版精度高、適用于多種常規(guī)版材、結(jié)構(gòu)簡單易于維護(hù)的計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)精確制版、精確套印、免除膠片制作過程，形成降低生產(chǎn)成本和環(huán)境污染的綠色制版的工藝，解決現(xiàn)有技術(shù)中尤其是CTP和CTcP制版設(shè)備和工藝中存在的種種弊端。
[0016]具體的，本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
首先，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備，該設(shè)備包括:曝光裝置、印刷圖像成像裝置、印版承載裝置、時(shí)序控制裝置；所述曝光裝置包括曝光光源和曝光光源控制裝置；所述曝光光源、印刷圖像成像裝置、印版承載裝置依次同軸設(shè)置；所述曝光光源用于照射光線以固化負(fù)載于印版上的感光材料；所述曝光光源控制裝置用于控制所述曝光光源的選擇、開啟、關(guān)閉，并控制曝光強(qiáng)度和時(shí)間；所述印版承載裝置，用于承載、移動印版；所述印刷圖像成像裝置用于形成目標(biāo)圖像以代替膠片，來自所述曝光光源的光線經(jīng)過所述目標(biāo)圖像的遮掩，在所述印版上形成相應(yīng)曝光圖像；所述時(shí)序控制裝置用于調(diào)整包括曝光光源控制裝置、印版承載裝置及印刷圖像成像裝置在內(nèi)的各裝置工作時(shí)序。
[0017]具體的，所述印刷圖像成像裝置包括，導(dǎo)光層，第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片，液晶層和第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片；所述液晶層夾設(shè)于第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片與第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片之間；第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片與液晶層接觸的表面上設(shè)置有第一透明電極層；第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片與液晶層接觸的表面上設(shè)置有第二透明導(dǎo)電層；所述第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片與第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片的偏振方向夾角為90度；所述導(dǎo)光層設(shè)置于第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片的光入射的一側(cè)；通過在第一透明電極層和第二透明電極層施加相應(yīng)電信號，使所述液晶層中相應(yīng)區(qū)域的液晶發(fā)生偏轉(zhuǎn)，形成所述目標(biāo)圖像，遮掩曝光光源照射光線；未發(fā)生液晶偏轉(zhuǎn)的區(qū)域成光透過狀態(tài)。
[0018]為提高曝光效率和制版精度，所述導(dǎo)光層將入射光經(jīng)整理為平行光，所述平行光入射第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片。
[0019]現(xiàn)有的曝光光源，一般由點(diǎn)光源或線光源組合而成，形成面光源，然而，所形成的所謂的面光源仍然存在發(fā)光不均勻的情況，導(dǎo)致曝光過程中不同位置、甚至相鄰位置的光強(qiáng)度不同，從而導(dǎo)致制版精度下降，因此，為提高制版精度，印刷圖像成像裝置還包括均光層，所述均光層設(shè)置于導(dǎo)光層的光入射的一側(cè)，將入射光調(diào)整為散射光。
[0020]可以采用外部數(shù)據(jù)來源作為印刷圖像成像裝置的數(shù)據(jù)來源，此時(shí)，印刷圖像成像裝置還包括數(shù)據(jù)接口，用于連接計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)將圖像數(shù)據(jù)輸入印刷圖像成像裝置。[0021]為滿足不同的生產(chǎn)需求，尤其是不同工況下印版上負(fù)載的感光材料的固化光化學(xué)反應(yīng)所需要的波長要求，曝光光源可以包括多種波長的紫外光源、多種波長的紅外光源，根據(jù)所述印版上負(fù)載的感光材料固化所需的波長選擇其中的一種或幾種。根據(jù)需要可以單獨(dú)配置某一單波長的紫外光源或紅外光源，也可以配置不同的波長以滿足不同制版需求。作為大規(guī)模連續(xù)工作時(shí)間長的工況，多選擇單波長光源作為固定配置，根據(jù)需要可以更換其他波長的光源；作為多批次多用途的工況，可預(yù)先配置多種波長的光源，根據(jù)需要進(jìn)行選擇和切換。根據(jù)現(xiàn)有的市售光固化材料的性能，所述紫外光源為波長為32(T450nm的光源；所述紅外光源為波長為76(Tl200nm的光源。
[0022]為方便維護(hù)及消除光衍射帶來的誤差，所述印刷圖像成像裝置安裝于印刷圖像成像裝置升降導(dǎo)軌上，由印刷圖像成像裝置升降電機(jī)驅(qū)動運(yùn)動。
[0023]為防止制版過程中帶來的污染，保證印刷成像裝置的工作穩(wěn)定性和制版精度，所述印刷圖像成像裝置朝向印版承載裝置一側(cè)設(shè)置有去污膜。
[0024]本發(fā)明相比于現(xiàn)有的CTP、CTcP制版技術(shù)以及傳統(tǒng)制版技術(shù)具有明顯的有益效果，列舉如下:
(I)提高制版精度:省去了感光膠片及其制備的工藝過程包括暗室膠片曝光沖洗、修版、曬版等繁瑣的操作環(huán)節(jié)，有效的減少了此過程中的化學(xué)試劑使用，減少了環(huán)境污染，即為一種綠色制版技術(shù)；降低了生產(chǎn)成本、減少了圖像轉(zhuǎn)移次數(shù)，提高了圖像質(zhì)量，使用計(jì)算機(jī)直接制版替代膠片曬版后，由于不使用膠片，印刷品的印刷質(zhì)量有明顯改善，因?yàn)閳D像和網(wǎng)點(diǎn)不受傳統(tǒng)印前工藝中的那些質(zhì)量衰減的影響。輸出的印版，質(zhì)量更好，因?yàn)榉屏稚系幕覊m、擦痕等影響因素已經(jīng)不存在，網(wǎng)點(diǎn)邊緣干凈銳利，忠實(shí)原稿。(2)簡化了設(shè)備，采用大面積曝光光源代替激光光源，降低了設(shè)備成本，避免了激光光源的維護(hù)、保養(yǎng)環(huán)節(jié)，提高了能量的利用效率，實(shí)現(xiàn)大面積一次性曝光，有效改善了激光光斑掃描成像的長制版周期和燒蝕不穩(wěn)定性，避免了大幅成像中的拼版工藝的誤差及成塊掃描中的拼接誤差。可以與印刷企業(yè)原有的設(shè)備進(jìn)行無縫連接，實(shí)現(xiàn)了對通用制版設(shè)備的附件改進(jìn)，降低了設(shè)備的依賴性，保證了較低的設(shè)備投入和改造費(fèi)用，可以滿足不同規(guī)模印刷企業(yè)的需求。(3)降低了生產(chǎn)耗材成本:實(shí)現(xiàn)了版材的通用化，對版材要求低，無需專門的特種版材，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要，變換曝光光源，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中各種版材的曝光。(4)套準(zhǔn)校色準(zhǔn)確，成版率高。減少印刷調(diào)試時(shí)間和材料損耗。由于不需要印版定位，因此印版的質(zhì)量更好，而且不會因定位不準(zhǔn)而需重新制版，避免上機(jī)印刷時(shí)花費(fèi)大量時(shí)間校版。(5)適用范圍廣，精度可控性高。通過調(diào)節(jié)印刷圖像成像裝置的最小顯示單元的大小，能實(shí)現(xiàn)精度的可控選擇，適用于不同印刷需求，調(diào)整制版周期，合理提高生產(chǎn)效率。(6)均光層的引入，進(jìn)一步降低了對光源的依賴性，尤其是不同規(guī)格光源、不同面發(fā)光均勻性的光源或點(diǎn)光源、線光源的組合均能取得良好的制版精度。
[0025]總之，在本發(fā)明中，設(shè)備簡單、生產(chǎn)成本低、使用操作簡單、成像精度可控、套色精確、應(yīng)用范圍廣，能夠滿足不同規(guī)格、參數(shù)要求的制版需求，有效解決了現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)直接制版工藝投入成本高、圖像精度調(diào)控復(fù)雜、制版效率低等實(shí)際問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為【具體實(shí)施方式】中計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備的正面透視圖； 圖2為【具體實(shí)施方式】中計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備的縱向剖面圖；
圖3為【具體實(shí)施方式】中計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備的橫向剖面圖；
圖4為【具體實(shí)施方式】中計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備的印刷圖像成像裝置的結(jié)構(gòu)局部放大示意圖；
圖5為【具體實(shí)施方式】中計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備的均光層的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為【具體實(shí)施方式】中計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備的均光層的結(jié)構(gòu)橫向剖面圖；
圖7為【具體實(shí)施方式】中計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備的均光層的結(jié)構(gòu)縱向剖面圖；
圖8為【具體實(shí)施方式】中計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備的背面透視圖；
圖9為【具體實(shí)施方式】中計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備的側(cè)面透視圖。
[0027]其中，各圖標(biāo)為:01計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備；11曝光裝置12曝光裝置維修蓋板13曝光光源14反光板；21印刷圖像成像裝置；211第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片212第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片213液晶層214第一透明電極層215第二透明電極層216導(dǎo)光層217均光層218去污膜；22印刷圖像成像裝置控制電路盒23印刷成像裝置升降電機(jī)24印刷成像裝置維修蓋板25印刷成像裝置升降導(dǎo)軌26數(shù)據(jù)接口 ；31印版承載裝置32轉(zhuǎn)軸33傳送帶34動力傳送帶35電機(jī)36紅外感應(yīng)器；41時(shí)序控制裝置；51電源盒；61印版。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為使本發(fā)明的技術(shù)方案及其技術(shù)效果更加清楚、明確，下面結(jié)合圖1一6對本發(fā)明【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步詳述。應(yīng)當(dāng)理解，下述【具體實(shí)施方式】僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0029]如圖1所示，其為【具體實(shí)施方式】中計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備的正面透視圖。該計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備01包括:曝光裝置11、印刷圖像成像裝置21、印版承載裝置31、時(shí)序控制裝置41。從整體結(jié)構(gòu)上而言，所述曝光光源11、印刷圖像成像裝置21、印版承載裝置31依次同軸設(shè)置，主要是保證曝光過程的高效和準(zhǔn)確，此處所述的同軸設(shè)置是依靠機(jī)械框架實(shí)現(xiàn)上述曝光裝置、印刷圖像成像裝置和印版承載裝置的光學(xué)平面同軸，以保證印版平面上各處所接受的曝光光線均勻分布，從而實(shí)現(xiàn)印版的均勻曝光；對于時(shí)序控制裝置41，其主要用于調(diào)整包括曝光光源控制裝置、印版承載裝置及印刷圖像成像裝置在內(nèi)的各裝置工作時(shí)序；在空間布置上，可將其根據(jù)整體設(shè)備設(shè)計(jì)安置于合理的位置，通過相應(yīng)布線達(dá)到控制各裝置工作時(shí)序的目的。根據(jù)本領(lǐng)域常規(guī)的設(shè)置，設(shè)備的電源由電源盒51提供。
[0030]具體來說，所述曝光裝置11包括曝光光源13和曝光光源控制裝置；所述曝光光源13用于照射光線以固化負(fù)載于印版上的感光材料；所述曝光光源控制裝置用于控制所述曝光光源13的選擇、開啟、關(guān)閉，并控制曝光強(qiáng)度和時(shí)間。其一，對于曝光光源的選擇，為滿足不同的生產(chǎn)需求，尤其是不同工況下印版上負(fù)載的感光材料的固化光化學(xué)反應(yīng)所需要的波長要求，曝光光源可以包括多種波長的紫外光源、多種波長的紅外光源，根據(jù)所述印版上負(fù)載的感光材料固化所需的波長選擇其中的一種或幾種。根據(jù)需要可以單獨(dú)配置某一單波長的紫外光源或紅外光源，也可以配置不同的波長以滿足不同制版需求。作為大規(guī)模連續(xù)工作時(shí)間長的工況，多選擇單波長光源作為固定配置，根據(jù)需要可以更換其他波長的光源；作為多批次多用途的工況，可預(yù)先配置多種波長的光源，根據(jù)需要進(jìn)行選擇和切換。根據(jù)現(xiàn)有的市售光固化材料的性能，所述紫外光源為波長為32(T450nm的光源；所述紅外光源為波長為760?1200nm的光源。其二，對于曝光光源的開啟、關(guān)閉，對于不同的曝光光源通常均存在啟動、穩(wěn)定發(fā)光、發(fā)光附加產(chǎn)熱、熱擾動發(fā)光穩(wěn)定性等方面的技術(shù)問題，因此，合理控制曝光光源的啟動至穩(wěn)定發(fā)光的時(shí)間、同時(shí)避免長時(shí)間工作中帶來的發(fā)光附加產(chǎn)熱、熱擾動發(fā)光穩(wěn)定性等方面的技術(shù)問題，需要通過曝光光源控制裝置控制光源的開啟、關(guān)閉，并相應(yīng)控制工藝時(shí)間參數(shù)，以獲得穩(wěn)定而擾動較小的曝光光線。其三，印版負(fù)載的光化學(xué)固化材料的物理化學(xué)參數(shù)隨著種類、批次、用量、環(huán)境參數(shù)等諸多因素的變化而發(fā)生浮動變化，實(shí)現(xiàn)曝光時(shí)間和/或曝光強(qiáng)度的調(diào)控對彌補(bǔ)上述浮動變化起到重要作用，從而保證所制備的成品印版的精度和準(zhǔn)確性。為提高曝光光源光線的有效利用率，可以增加反光板14的設(shè)置，以提高向印版方向的光強(qiáng)度，從而降低曝光時(shí)間，以提高生產(chǎn)效率。為便于維護(hù)，可在曝光裝置11外部設(shè)置曝光裝置維修蓋板12，采用可拆卸或活動連接，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)曝光光源與維護(hù)方便的目的。
[0031]在本【具體實(shí)施方式】中，所述印刷圖像成像裝置21用于形成目標(biāo)圖像以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的制版過程中所需要的膠片或稱菲林，來自所述曝光光源的光線經(jīng)過所述目標(biāo)圖像的遮掩，在所述印版上形成相應(yīng)曝光圖像；省去了感光膠片及其制備的工藝過程包括暗室膠片曝光沖洗、修版、曬版等繁瑣的操作環(huán)節(jié)，有效的減少了此過程中的化學(xué)試劑使用，減少了環(huán)境污染，即為一種綠色制版技術(shù)；降低了生產(chǎn)成本、減少了圖像轉(zhuǎn)移次數(shù)，提高了圖像質(zhì)量，使用計(jì)算機(jī)直接制版替代膠片曬版后，由于不使用膠片，印刷品的印刷質(zhì)量有明顯改善，因?yàn)閳D像和網(wǎng)點(diǎn)不受傳統(tǒng)印前工藝中的那些質(zhì)量衰減的影響。輸出的印版，質(zhì)量更好，因?yàn)榉屏稚系幕覊m、擦痕等影響因素已經(jīng)不存在，網(wǎng)點(diǎn)邊緣干凈銳利，忠實(shí)原稿。
[0032]具體的，作為本【具體實(shí)施方式】提供的一種具體的易于實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)方式，采用了液晶光掩膜代替膠片或稱菲林。從結(jié)構(gòu)設(shè)置上講，該液晶制成的印刷圖像成像裝置包括，導(dǎo)光層216,第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片211,液晶層213和第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片212 ;所述液晶層213夾設(shè)于第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片211與第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片212之間；第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片211與液晶層接觸的表面上設(shè)置有第一透明電極層214 ;第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片212與液晶層213接觸的表面上設(shè)置有第二透明導(dǎo)電層215 ;所述第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片211與第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片212的偏振方向夾角為90度；所述導(dǎo)光層216設(shè)置于第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片211的光入射的一側(cè)；通過在第一透明電極層214和第二透明電極層215施加相應(yīng)電信號，使所述液晶層中相應(yīng)區(qū)域的液晶發(fā)生偏轉(zhuǎn)，形成所述目標(biāo)圖像，遮掩曝光光源照射光線；未發(fā)生液晶偏轉(zhuǎn)的區(qū)域成光透過狀態(tài)，從而在印版的相應(yīng)位置實(shí)現(xiàn)曝光，印版上承載的感光材料發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)以固化，其余未曝光區(qū)域不能發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，保持原有狀態(tài)，在后續(xù)過程中被相應(yīng)洗液洗去，上述過程為曝光制版法中常規(guī)的工藝，在此不再贅述，亦不影響本發(fā)明的保護(hù)范圍。為提高曝光效率和制版精度，所述導(dǎo)光層將入射光經(jīng)整理為平行光，所述平行光入射第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片。
[0033]現(xiàn)有的曝光光源，一般由點(diǎn)光源或線光源組合而成，形成面光源，然而，所形成的所謂的面光源仍然存在發(fā)光不均勻的情況，導(dǎo)致曝光過程中不同位置、甚至相鄰位置的光強(qiáng)度不同，從而導(dǎo)致制版精度下降，因此，為提高制版精度，印刷圖像成像裝置還包括均光層217，所述均光層217設(shè)置于導(dǎo)光層216的光入射的一側(cè)，將入射光調(diào)整為散射光。從結(jié)構(gòu)上講，均光層可以為現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的任意能夠?qū)崿F(xiàn)將入射光調(diào)整為均勻的散射光的光學(xué)元件，如均光膜、光擴(kuò)散膜或散光膜等。參見附圖5-7即為本【具體實(shí)施方式】采用一種均光層的結(jié)構(gòu)示意圖。[0034]為防止制版過程中帶來的污染，保證印刷成像裝置的工作穩(wěn)定性和制版精度，所述印刷圖像成像裝置朝向印版承載裝置一側(cè)設(shè)置有去污膜218。
[0035]鑒于維護(hù)方便，可在印刷圖像成像裝置21外圍設(shè)置印刷成像裝置維修蓋24，采用可拆卸或活動連接，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)印刷成像裝置與維護(hù)方便的目的。
[0036]為進(jìn)一步便于上述裝置的整體維護(hù)方便與拆卸，可以將設(shè)備中印刷圖像成像裝置21固定于印刷圖像成像裝置升降導(dǎo)軌25上，采用印刷圖像成像裝置升降電機(jī)23進(jìn)行驅(qū)動，上述導(dǎo)軌可以為齒輪齒條、滑輪滑軌、滑塊滑軌等等常規(guī)的機(jī)械設(shè)計(jì)。
[0037]對于數(shù)據(jù)來源，可以采用集成的計(jì)算機(jī)設(shè)備，亦可采用外部數(shù)據(jù)來源作為印刷圖像成像裝置的數(shù)據(jù)來源以提高設(shè)備的通用性，此時(shí)，印刷圖像成像裝置21還包括數(shù)據(jù)接口26，用于連接計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)將圖像數(shù)據(jù)輸入印刷圖像成像裝置。
[0038]具體的，所述印版承載裝置31，用于承載、移動印版61 ;從工作時(shí)序上講，印版承載裝置31在正向時(shí)間軸上依次動作為:裝載和承載印版坯板，移動印版坯板實(shí)現(xiàn)進(jìn)版動作，到達(dá)指定位置以進(jìn)行曝光、移動曝光后的印版實(shí)現(xiàn)退版動作。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，上述印版承載裝置的動作執(zhí)行通?？梢杂沙Ｒ?guī)的能夠?qū)崿F(xiàn)水平運(yùn)動的機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)，此過程中確保動作穩(wěn)定、準(zhǔn)確即可。在本【具體實(shí)施方式】中，采用的本領(lǐng)域中常用的水平輸送裝置——傳送帶系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)印版承載裝置的移動。一般的，該傳送帶系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上包括:一系列平行布置的轉(zhuǎn)軸32、傳送帶33、動力傳送帶34和電機(jī)35。具體的，傳送帶33的工作面相對于印版承載裝置21平行設(shè)置，將印版承載裝置21置于傳送帶33上，電機(jī)35輸出轉(zhuǎn)動動力，通過動力傳送帶34將動力傳遞給轉(zhuǎn)軸32中某一個(gè)或幾個(gè)作為主動軸，帶動傳送帶33運(yùn)動，其他轉(zhuǎn)軸32作為從動軸，以保證傳送帶繃緊和正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從而帶動印版承載裝置的動作執(zhí)行。上述的工作時(shí)序可以通過控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動亦或動力傳送帶的離合實(shí)現(xiàn)不同動作和運(yùn)動量的控制，上述信號的來源可以通過設(shè)置于相應(yīng)位置的紅外傳感器36來實(shí)現(xiàn)，已有的定位及反饋電路和程序均可以達(dá)到該目的，不影響本實(shí)施方式的實(shí)現(xiàn)，不再贅述。上述具體的印版承載裝置的動力來源和動作的實(shí)現(xiàn)僅為例舉，現(xiàn)有技術(shù)中已有的能夠?qū)崿F(xiàn)水平運(yùn)動的機(jī)械裝置均能滿足本發(fā)明的要求，因此，本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)并不局限于此。
[0039]最后，本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用上述的計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備01的制版工藝，其特征在于，包括以下步驟:
(1)進(jìn)版，將負(fù)載有感光材料的印版61裝載至印版承載裝置31并移動至指定位置；
(2)光掩膜形成，計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)接口26將圖像數(shù)據(jù)輸入印刷圖像成像裝置21，所述印刷圖像成像裝置21形成目標(biāo)圖像；
(3)曝光，曝光光源控制裝置選擇相應(yīng)波長的曝光光源13并開啟，控制曝光強(qiáng)度和時(shí)間，曝光光源13的光線經(jīng)過所述目標(biāo)圖像的遮掩，光線透射區(qū)域感光材料固化，在所述印版61上形成相應(yīng)曝光圖像；
(4)曝光光源控制裝置關(guān)閉曝光光源13；
(5)退版，印版承載裝置31將曝光后的印版移動至指定位置。
[0040]在此過程中，采用時(shí)序控制裝置41調(diào)整包括曝光光源控制裝置、印版承載裝置及印刷圖像成像裝置在內(nèi)的各裝置工作時(shí)序。
[0041]需要說明的是，本發(fā)明針對設(shè)備的描述并不受限于制版過程中感光材料的限制，凡現(xiàn)有技術(shù)中已有的合適的制版用感光材料均可在本發(fā)明的設(shè)備和工藝中使用，在此不一一列舉，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠通過常規(guī)的技術(shù)手段進(jìn)行選擇和替換以適應(yīng)不同的制版需求。
[0042]綜上所述，在本【具體實(shí)施方式】中，設(shè)備簡單、生產(chǎn)成本低、使用操作簡單、成像精度可控、套色精確、應(yīng)用范圍廣，能夠滿足不同規(guī)格、參數(shù)要求的制版需求，有效解決了現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)直接制版工藝投入成本高、圖像精度調(diào)控復(fù)雜、制版效率低等實(shí)際問題。
[0043]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、應(yīng)用、工藝步驟等等不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來書，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括:曝光裝置、印刷圖像成像裝置、印版承載裝置、時(shí)序控制裝置；所述曝光裝置包括曝光光源和曝光光源控制裝置；所述曝光光源、印刷圖像成像裝置、印版承載裝置依次同軸設(shè)置；所述印刷圖像成像裝置用于形成目標(biāo)圖像以代替膠片，來自所述曝光光源的光線經(jīng)過所述目標(biāo)圖像的遮掩，在所述印版上形成相應(yīng)曝光圖像；所述印刷圖像成像裝置包括，導(dǎo)光層，第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片，液晶層和第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片；所述液晶層夾設(shè)于第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片與第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片之間；第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片與液晶層接觸的表面上設(shè)置有第一透明電極層；第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片與液晶層接觸的表面上設(shè)置有第二透明導(dǎo)電層；所述第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片與第二光學(xué)偏轉(zhuǎn)片的偏振方向夾角為90度；所述導(dǎo)光層設(shè)置于第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片的光入射的一側(cè)；所述導(dǎo)光層將入射光經(jīng)整理為平行光，所述平行光入射第一光學(xué)偏轉(zhuǎn)片；通過在第一透明電極層和第二透明電極層施加相應(yīng)電信號，使所述液晶層中相應(yīng)區(qū)域的液晶發(fā)生偏轉(zhuǎn)，形成所述目標(biāo)圖像，遮掩曝光光源照射光線；未發(fā)生液晶偏轉(zhuǎn)的區(qū)域成光透過狀態(tài)；印刷圖像成像裝置還包括均光層，所述均光層設(shè)置于導(dǎo)光層的光入射的一側(cè)，將入射光調(diào)整為散射光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備，所述曝光光源用于照射光線以固化負(fù)載于印版上的感光材料；所述曝光光源控制裝置用于控制所述曝光光源的選擇、開啟、關(guān)閉，并控制曝光強(qiáng)度和時(shí)間；所述印版承載裝置，用于承載、移動印版；所述時(shí)序控制裝置用于調(diào)整包括曝光光源控制裝置、印版承載裝置及印刷圖像成像裝置在內(nèi)的各裝置工作時(shí)序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備，其特征在于，印刷圖像成像裝置還包括數(shù)據(jù)接口，用于連接計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)將圖像數(shù)據(jù)輸入印刷圖像成像裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備，其特征在于，曝光光源包括多種波長的紫外光源、多種波長的紅外光源，根據(jù)所述印版上負(fù)載的感光材料固化所需的波長選擇其中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備，其特征在于，所述紫外光源為波長為32(T450nm的光源。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備，其特征在于，所述紅外光源為波長為76(Tl200nm的光源。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備，其特征在于，所述印刷圖像成像裝置安裝于印刷圖像成像裝置升降導(dǎo)軌上，由印刷圖像成像裝置升降電機(jī)驅(qū)動運(yùn)動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備，其特征在于，所述印刷圖像成像裝置朝向印版承載裝置一側(cè)設(shè)置有去污膜。
9.一種采用如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)成像直接制版設(shè)備的制版方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)進(jìn)版，將負(fù)載有感光材料的印版裝載至印版承載裝置并移動至指定位置； (2)光掩膜形成，計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)接口將圖像數(shù)據(jù)輸入印刷圖像成像裝置，所述印刷圖像成像裝置形成目標(biāo)圖像； (3)曝光，曝光光源控制裝置選擇相應(yīng)波長的曝光光源并開啟，控制曝光強(qiáng)度和時(shí)間，曝光光源的光線經(jīng)過所述目標(biāo)圖像的遮掩，光線透射區(qū)域感光材料固化，在所述印版上形成相應(yīng)曝光圖像； (4)曝光光源控制裝置關(guān)閉曝光光源； (5)退版，印版承載裝置將曝光后的印版移動至指定位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制版方法，其特征在于，采用時(shí)序控制裝置調(diào)整包括曝光光源控制裝置、印版承載裝置及印刷圖 像成像裝置在內(nèi)的各裝置工作時(shí)序。
【文檔編號】G03F7/00GK103955112SQ201410197565
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】楊濤 申請人:青島斯博銳意電子技術(shù)有限公司