[发明专利]一种实现DMD多路复用的分区同时直写曝光系统

说明书

本发明公开了一种实现DMD多路复用的分区同时直写曝光系统，包括：光源、照明系统、数字微镜阵列、反射镜组、导光系统、投影系统等组成部分。本方案通过将数字微镜阵列设置成沿扫描方向分区的N个DMD子阵列，配合反射镜组和导光系统输出多个图像分区光路，每一个分区的光进入不同的第一反射镜，导光系统分别将光路进行调整并以一定的方式排列，经调整后进入到各个投影系统中，最终在工作平面呈现多个由同一片DMD投影出的拼接图像,从而可以仅用一片DMD分区完成多路同时曝光，充分利用了DMD的每一个像素，节省传统直写曝光系统的多个DMD设备成本。

技术领域

本发明涉及直写曝光系统领域，尤其是一种实现DMD多路复用的分区同时直写曝光系统。

背景技术

当前激光直写系统，一台激光直写设备由多个DMD及投影系统以一定排列方式拼接并同时进行曝光，采用扫描的工作方式对目标点进行重复曝光，其中一片DMD(数字微镜)对应一套投影系统。当前主要的直写系统中，即使采用重复曝光，也不需要使用DMD过多的“行”，只使用其中部分“行”像素，例如256行像素和512行像素，是通行做法。实际上，“行”数增加，装载数据所用的时间也会相应增加，既没有提升分辨，又降低了产能，而激光直写设备中DMD的成本占比非常高，不能完全利用DMD的每一个像素，是当前直写系统中的一大弊端。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明要解决的技术问题是提供一种实现DMD多路复用的分区同时直写曝光系统，能够只使用单个DMD来降低激光直写设备的制造成本。

根据本发明实施例的一种实现DMD多路复用的分区同时直写曝光系统，包括：光源，用于输出初始光线；照明系统，与所述光源的输出端连接，用于对所述初始光线进行预处理以满足曝光要求；数字微镜阵列，设置于所述照明系统的输出侧，所述数字微镜阵列包括沿扫描方向分区的N个DMD子阵列，N个所述DMD子阵列分别对应待曝光图像的N个不同区域且其出光方向垂直于扫描平面；反射镜组，包括N-1个第一反射镜，N-1个所述第一反射镜分别对应反射N-1个所述DMD子阵列的输出光线；导光系统，包括N-1个导光模块，N-1个所述导光模块分别与N-1个所述第一反射镜一一对应；投影系统，包括N个投影模块，其中1个所述投影模块对应1个输出光线直投的DMD子阵列，其余N-1个投影模块对应接收N-1个所述导光模块的输出光线；所述投影系统用于将所述输出光线转换成投影光，并作用于工作平面。

根据本发明实施例的一种实现DMD多路复用的分区同时直写曝光系统，至少具有如下有益效果：本方案通过将数字微镜阵列设置成沿扫描方向分区的N个DMD子阵列，配合反射镜组和导光系统输出多个图像分区光路，每一个分区的光进入不同的第一反射镜，导光系统分别将光路进行调整并以一定的方式排列，经调整后进入到各个投影系统中，最终在工作平面呈现多个由同一片DMD投影出的拼接图像,从而可以仅用一片DMD分区完成多路同时曝光，充分利用了DMD的每一个像素，节省传统直写曝光系统的多个DMD设备成本。

根据本发明的一些实施例，N个所述DMD子阵列为控制待曝光图像的发生时相互独立的DMD子阵列。

根据本发明的一些实施例，N个所述DMD子阵列与扫描方向保持特定倾斜角。

根据本发明的一些实施例，N个所述DMD子阵列之间设置有空白间隙行数。

根据本发明的一些实施例，N个所述DMD子阵列与N个投影模块之间的相对位置固定。

根据本发明的一些实施例，所述光源采用激光器或LED光源。

根据本发明的一些实施例，所述照明模块包括依次设置的光棒、照明透镜，所述光棒通过光纤连接所述光源的输出端。

根据本发明的一些实施例，N个所述导光模块为第二反射镜或棱镜。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。