[发明专利]一种数字微镜工作角度误差的修正方法及设备

说明书

本发明公开一种数字微镜工作角度误差的修正方法及设备，本发明的数字微镜工作角度误差的修正方法，对条带的矢量图形按照事先设定的算法进行工作角度误差修正；可在不重新调整实际装配角度的情况下，通过算法对图形数据进行必要的提前修正，提前抵消错位误差，改进拼接位置，使最终的拼接结果满足要求，大大节省了装配角度调整时间或系统恢复时间。

技术领域

本发明涉及激光直接成像技术领域，具体涉及一种数字微镜工作角度误差的修正方法及设备。

背景技术

在激光直接成像系统中，数字微镜器件(Digital Micromirror Device，简称DMD)的安装面的长边方向与曝光的步进方向理论上需要保持一个理想的工作角度θ，才能使曝光的图形的左右相邻条带间不存在上下错位的误差。事实上，在DMD被安装固定后，DMD的实际装配角度θ'与理想工作角度θ之间总存在一个工作角度误差e，e＝θ'-θ，该角度误差e可通过测量的手段获得，如图1-图4所示。

以下介绍下相关参数符号定义：

设d是拼接处上下错位最大容许的误差限，一般为图形处理时数据像素的宽度，W是曝光时扫描条带宽度。有效工作角度可接受的角度区间范围为：ε＝atan(d/W)，ε为最大可接受工作角度误差，有效工作角度误差的取值范围为：

设拼接处上下错位最大容许的误差限为2um，扫描条带宽度为54mm，则最大可接受工作角度误差为ε＝atan(d/W)＝atan(0.002/54)＝0.000037(rad)＝0.002(deg)。

其中，[]，表示闭区间，∈，表示属于区间，表示不属于区间。

因为最大可接受工作角度误差ε非常小，为了使工作角度误差e小于最大可接受工作角度误差ε,传统的方法是通过人工的方式进行调整，即先通过工具测量到装配角度后，再人工向误差减少的方向调整，然后再测量，反复尝试与微调，该过程非常耗时。随着时间和温度的变化，实际装配角度θ'也可能超出有效工作角度的范围，即即工作角度误差此时曝光将会产生上下错位现象，维修该问题必将影响到生产。

发明内容

本发明提出的一种数字微镜工作角度误差的修正方法及设备，可解决背景技术中涉及的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种数字微镜工作角度误差的修正方法，包括以下步骤：

对条带的矢量图形按照事先设定的算法进行工作角度误差修正；

其中所述算法为：

设条带的矢量图形的误差修正变换参考位置坐标点为(x_r,y_r)，工作角度误差e，任意坐标点(x,y)数据处理后的坐标为(x',y')，则有：x'＝x,y'＝(x_r-x)tane+y；

矩阵形式为：

其中，x_r的取值范围为[x₀,x₀+w]，x_r＝x₀+w/2，则误差修正变换矩阵为：w为扫描条带的物理宽度，x_o为扫描条带矢量图形的左边界的X坐标。

进一步的，所述工作角度误差修正步骤如下：

STEP1：加载待曝光的矢量整图加载到内存；

STEP2：曝光系统根据DMD所在的空间位置计算出每个条带的矢量图形的物理宽度w和每个条带的矢量图形起点坐标(x_o,y_o)；

STEP3：曝光系统根据条带的矢量图形的物理宽度w和矢量图形起点坐标(x_o,y_o)，构造一个截窗矩形R；