[发明专利]平板式光纤扫描照排制版机

说明书

平板式光纤扫描照排制版机属于印刷技术领域。

众所周知，随着光学技术和计算机技术的发展，激光照排已流行于世。其制版过程分两步：第一步是将文图信息存入计算机，计算机按已排版的文图信息输出点阵数据控制扫描光束的亮或暗，在感光胶片上扫描形成潜像，胶片经显影、定影得到照排底片；第二步用手工将照排底片拼接成对开底片，再用紫外灯将该底片上的文字、图像拷贝在对开PS版上，经碱液显影，得到供印刷使用的PS印版。

当前供应市场的激光照排机和95年国外新推出的直接制版机，如ECRM公司、AGFA公司和杭州通讯设备厂的产品，其光源为He-Ne激光器、氩离子激光器或半导体激光器，采用外滚筒式扫描、转镜内滚筒式扫描、转镜平板式扫描或声光调制平板式扫描。上述最后一种扫描方式采用一束激光光源先经第一级声光编转器产生多路光束，再经第二级声光调制器产生更多路的调制光束(参见《中国印刷》1995年第四期)。北京大学在研制成功高速PS版(专利申请号：89107537.2)的基础上，研制出了激光直接制版系统(专利申请号：89109154.8)，该系统以高速PS版为适用版材，可连续自动地完成照排和制版过程。由北京大学李新章等人发明的上述激光直接制版系统以He-Ne激光器为光源，采用转镜、平台扫描方式，扫描幅面为四开，该扫描方式有利于自动上下PS版，但如不采用多个转镜扫描区拼接技术，则难于进一步扩大扫描幅面。

本发明的目的是提供一种新的扫描方式，基于这种扫描方式组成的照排制版机不仅具有高的动态定位精度和高的扫描分辨率，而且其最大扫描幅面可达到对开或更大，并具有易于自动上下PS版的优点。

本发明的实质在于将转镜平板扫描方式改为多光束平面扫描方式，用双光栅进行精密动态定位，以多个发光二极管(LED)为光源，用光纤实现光点密排，由计算机发出的文图点阵信息经信号分配器控制这些发光二极管以实现对多路扫描光束的调制。具体地说：

1、8N(N=1、2、3……为选定的一个自然数)个发光二极管分别与8N根光导纤维直接耦合，光导纤维的出光端按直线密排，形成分叉传光束再和成像物镜一起组成光纤扫描头。

2、以高速PS版为适用版材，版材水平放置。把M(M=1、2、3……为选定的一个自然数)个光纤扫描头固定在一根刚性横梁下方，各光纤扫描头都在版材表面近轴成像，得到清晰的M个密排点像阵列，且各个点像阵列位于同一根与Y向导轨平行的直线上。用电机拖动横梁沿X方向水平运动，在版材表面就形成了8NM路光束的平行扫描。在X方向扫一个单程后，横梁停下来，工作台载着版材在水平面内沿垂直于X方向的Y方向移动一段距离(等于一个点像阵列的长度)后停住，然后横梁沿X方向的反方向扫一个单程。如此重复，就形成了8NM路光束的二维扫描。

3、计算机发来的点阵信息经信号分配器控制8NM个发光二极管，亦即控制8NM路光束的光强，实现用计算机控制8NM路光束的照像排版。

4、用双光栅进行动态定位控制，与精密机械结构相配合，可在高速往复扫描过程中实现高的行对齐精度和重复定位精度。扫描分辨率从726线/英寸-3000线/英寸，有多种可供选择。

5、平板式光纤扫描照排制版机由机械结构和电子控制系统两大部分组成；关于PS版显像系统可参见专利89109154.8。

本发明的照排制版机其机械结构如图1．1和图1．2所示，它由拨版电机101、机械手102、光纤扫描头组件103、横梁104、X向丝杠105、X向步进电机106、X向导轨107、暗盒108、X向光栅尺109、高速PS版110、Y向导轨111、Y向步进电机112、工作台113、拨版挡块114、床身115、暗盒盖116、机壳117、光纤扫描头120、立柱121、支架122、吸盘123及真空泵124等组成。

本发明的照排制版机其电子控制系统框图如图1．3所示，除编辑计算机209及作为光源的发光二极管204外，它由可编程控制器214、信号分配器205、扫描控制器213等组成。扫描控制器213的X向扫描控制由位同步脉冲信号发生器407、行同步脉冲信号发生器406，X向驱动脉冲信号发生器422、X向正向扫描(进扫)起点X1预置开关402和比较器404、X向反向扫描(退扫)起点X2预置开关403和比较器405等组成；Y向扫描控制有工作台位移控制电路423和Y向驱动脉冲信号发生器424等组成。

为使照排制版机能在明室操作，除扫描控制器213、可编程控制器214和真空泵等外，其余都安装在光密封的箱体之内。

操作人员通过操作台215使照排制版机运行。