[发明专利]生产印刷模板的装置

说明书

本发明涉及一种生产印刷模板的装置。

这一类型的装置已被广泛熟知，它包括一只可转动地被支承住的印刷滚筒；一台用以发生向印刷滚筒入射、并能在印刷滚筒纵向移动的激光束的激光器，以及一组将激光束聚焦至印刷滚筒表面的聚焦镜片。

采用激光束对印刷模板进行蚀刻时，必须使激光束的光腰位置迅速跟踪印刷模板或工件的微小偏离，以便最高束能位置始终集中在工件表面上，尤其当该表面还显示出相对预定轨迹有位置偏离时。

对于此类偏离情况，已经建议，通过合适的运动对由一片或多片透镜组成的透镜系统相应地加以调节。然而，在表面偏离相对大，且快速发生的情况下，能发生这样一种校正运动所需的时间大多太长。例如，为较正一毫米的表面位置偏离，透镜系统也必须调节一毫米，而这就要求相当长的时间。

本发明的目的在于进一步发展于本文开头提及的这类装置，以便使激光束的束光腰能在其束轴方向十分快速的移动。

所提目的的解答在专利权利要求1的说明部分中逐一给出。本发明的优异改进方案则见于诸子权利要求之中。

本发明提出的一种装置，其特征在于：

-具有至少一面带有弹性可变形镜膜片的偏转镜的聚焦镜片组；

-具有能将这镜膜片的曲率设定为随动作信号而变化的动作设备；

-具有至少一台传感器，以测量它本身和印刷模板表面之间的距离，以及

具有一台动作信号发生器，它随被测距离的变化而发生动作信号。

采用本发明提出的这种装置，位移运动相对于要控制的表面偏离能大为减少，以致可能在十分短的时间内对该激光束的聚焦位置进行调节或对激光束入射点区域的焦点直径进行变化。

该镜膜片的位移最好能通过压电或磁致伸缩动作装置来实现，这些动作装置实质上是无惯性地运作，从而使十分高的位移速度成为可能。

正如前述，镜膜片能设计成圆形的，但也能设计成蛋形或椭圆形的。在后述两种情况，特别当大入射角时，如下文将进一步讨论的，能因此避免相对大的成象错误。

动作装置最好只作用于镜膜片的中心背部部份，这可使这偏转镜的结构简单。动作装置可在背部不然可通过一环形托板作用于镜膜片之上。也可用若干台动作装置作用于该环形托板上，例如，在环形周边上面均匀间隔地布置三台动作装置。

本发明的改进方案提出，通过对镜膜片背部的适当成型，使镜膜片在中心要比在其边缘厚。

由于动作装置的作用，镜膜片的反射表面发生特定形态的变形。其目的在于使在镜片反射的激光束永远相交于一点。但是，为了使镜膜片按此方式进行变形，其背部必须维持一个严格确定的曲率，从而导至本文开头提及的镜膜片在半径方向的厚度变化。在这装置中，膜片的厚度能由外膜片反射区域径向地向内连续增加。此外，在背部的中心与边缘之间能至少有一个拐点。在背部中心也可有一个平台，在其周边环形托板加以支承。

镜膜片的边缘，例如，可与一台动作装置的壳体作整体连结，或可被夹紧在动作装置壳体另件之间。在这一情况，沿镜膜片背部的外周边边缘有一较深陷的凹槽以形成膜片的偏转区域。

本发明另一优异的改进方案提出，可对动作装置的动作头位置进行检测以确定镜膜片的位置。作用于镜膜片中心区域的动作头位置可作为当前位置输入至控制回路，它，例如，根据一预定位置发射一信号电压给动作装置。结果，可使镜膜片实现更为精确的位移。

特别是，动作头位置能通过在其上反射的一束光束与另一束光束的干涉而加以检测，这样，通过对此过程中产生的干涉环的计算，可获得十分高的分辨能力。

根据本发明的一个改进发展，可将若干台带可位移镜膜片的偏转镜放置在激光束的光路上。结果，使修正相对讲是更大的位置偏离，而不使各个镜子的位移行程变得太大，也不使镜膜片的拉伸交变强度或拉伸阈值强度超过允许范围成为可能。这样，由于众多的这种反射镜的运作，为修正位置偏离所必须的动作时间可再进一步减少。

根据本发明的另一十分优异的改进发展，将若干台偏转镜放置在不同的平面上。结果，误差特别是赤道平面和子午平面的焦距偏离的误差能进一步降低。

另外，如果聚焦镜片中包含有—聚焦透镜系统，则该组合透镜一镜系统的总焦距有如下关系：