[发明专利]一种倍数级高精度激光成像的方法

说明书

本发明涉及一种激光成像，尤其涉及一种CTP制版设备的光学系统中实现光纤密排倍数级高精度扫描成像的方法。按以下步骤进行：原理成像分析→成像操作。一种倍数级高精度激光成像的方法结构简单，使用成本低，成像精度高。

技术领域

本发明涉及一种激光成像，尤其涉及一种CTP制版设备的光学系统中实现光纤密排倍数级高精度扫描成像的方法。

背景技术

应用于CTP制版设备领域的激光成像系统普遍存在一个激光光点分离的问题，这个问题由光纤本身的结构导致。CTP中的光学系统所用光纤一般有多模光纤和单模光纤之分，无论多模或是单模光纤，其本身都至少包括光纤纤芯(导光部分)和纤芯外的包络层两部分，对于多模光纤，典型的外径尺寸是125um，其纤芯的芯径通常为62.5um或50um，而对于单模光纤来说，光纤的纤芯尺寸为8-10um，正是由于包络层的存在，使得多路光纤即使紧密排列在一起，其发射出去的光点之间也会存在间隙，导致最终到达印版上的光点必然也是分离的(如图1所示)，而光点分离将严重影响图像成像质量，尤其是对高精度扫描成像。

想要实现高精度扫描成像，存在几种常用方法，一种方法就是采用高倍光学镜头，然而高倍光学镜头价格昂贵，而且采用高倍镜头的成像系统，焦深短，对印版的适应性差，所以一般不被采用；另一种方法就是通过增大密排的斜排角度使光点密接(如图2所示)，并通过复杂的算法控制光点的延时，从而实现高精度扫描成像。但在实际操作时由于要使密排线阵列倾斜到很大角度，而且每根光纤的倾斜角度都必须十分精确，这对安装精度的要求非常高，必须要用到一些专业的仪器，而且测试精确的斜排角度还需要不断的测试图形来确定，一旦斜排的角度不正确，印版上的图像就会出现明显的扭曲变形，而且密排倾斜角度大，稳定性就会变差。

此外，对于针对柔版的制版设备来说，直接使光纤的光点密接扫描成像反而会带来问题，因为印版的制版会产生较大的粉尘，而印版上密接的光点同时作用时产生的粉尘就会相互影响，不但影响制版质量，还会影响除尘系统除尘。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种无需高倍的光学镜头，且对密排的排列方式也没有具体要求，利用常规的硬件系统，通过软件控制激光扫描，不断对相邻光点之间进行插补的方法，即可使印版上光点的“分时密接”，从而实现激光的高精度高效扫描成像，且本技术方法可使普通光学系统的成像精度成倍增加的一种倍数级高精度激光成像的方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种倍数级高精度激光成像的方法，按以下步骤进行：

(一)、激光光源和密排的组成分析：

CTP制版所用的激光由半导体激光器产生，半导体激光器受激光控制电路板板的统一控制，光纤与半导体激光器耦合，半导体激光器产生的原始激光通过耦合光纤进行传导；

耦合后的光纤末端紧密相接，或间隔相同距离排成一列或多列，按上述方式排列的光纤被固定在基板上，然后连同基板一起被封装到光纤模块中，即构成密排；激光产生后经光纤传播并由密排发出，密排发出的激光经过透镜的聚焦后射到印版上进行成像；

(二)、成像操作：

CTP制版设备的制版过程是在上位机的控制下进行，上位机与设备主控板双向通讯，在将印版文件信息发送的同时也接收主控板反馈的设备生产状态信息，并实时调整确保正常制版流程；设备主控板相当于设备的大脑，控制并协调各部组件的正常运转，主控板将印版图文信息数据发送给激光控制板，并根据码盘反馈的信号，时刻控制并监测光鼓的旋转情况，同时主控板也实时控制扫描平台的移动；在扫描平台移动的过程中，半导体激光器经激光驱动板的驱动产生原始激光，激光控制板根据图文信息数据控制激光驱动板实现多路激光中的某一路或多路的开关，然后激光经密排发出，并通过透镜聚焦在版材上；