專利名稱：成像裝置和檢測(cè)曝光頭的曝光影像偏差的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及成像裝置，尤其涉及具有曝光影像偏差^f企測(cè)功能的成像裝置以 及相應(yīng)的檢測(cè)曝光頭的曝光影像偏差的方法。
背景技術(shù)：
在計(jì)算機(jī)直接制版(Computer To Plate,簡(jiǎn)稱CTP)系統(tǒng)中，制版設(shè)備一 般采用計(jì)算機(jī)控制的激光掃描或陣列式曝光成像。
目前，采用掃描式曝光技術(shù)的成像裝置中通常包括若干個(gè)曝光頭，其發(fā)出 與待成像圖像的圖像信息對(duì)應(yīng)的調(diào)制光束對(duì)成像面逆行曝光。由于加工、安裝 及系統(tǒng)本身的誤差等原因，不能完全保證各個(gè)曝光頭對(duì)成^f象面進(jìn)行曝光時(shí)的實(shí) 際曝光位置均能夠與設(shè)計(jì)之初的理想位置相符，即可能有的曝光頭的實(shí)際曝光 位置會(huì)相對(duì)于理想位置出現(xiàn)偏差，這使得成像后的圖像中可能會(huì)出現(xiàn)條紋狀甚 至扭曲等缺陷，嚴(yán)重影響成像的質(zhì)量。
為解決上述問(wèn)題，公開(kāi)號(hào)為CN1677244A的專利申請(qǐng)中公開(kāi)一種曝光裝 置、曝光方法及校正方法，該方案在圖像數(shù)據(jù)的曝光中，基于讀取機(jī)構(gòu)讀取載 置在感光材料上作為曝光位置的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)標(biāo)記而取得的基準(zhǔn)位置數(shù)據(jù)，進(jìn)行 調(diào)制光束的曝光對(duì)位，并且從光束位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)相對(duì)于讀取機(jī)構(gòu)基準(zhǔn)標(biāo)記的相 對(duì)位置關(guān)系，基于所取得的基準(zhǔn)位置數(shù)據(jù)和光束位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)的調(diào)制光束 的曝光點(diǎn)位置數(shù)據(jù)來(lái)曝光圖像數(shù)據(jù)。
在對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的研究和實(shí)踐過(guò)程中，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，上述現(xiàn)有技術(shù) 中需要在曝光裝置中設(shè)置讀取機(jī)構(gòu)和光束位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)以檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記和調(diào) 制光束的曝光點(diǎn)位置，并且需要在曝光過(guò)程中進(jìn)行如光束的曝光對(duì)位、基于基 準(zhǔn)位置數(shù)據(jù)和曝光點(diǎn)位置數(shù)據(jù)曝光圖像數(shù)據(jù)等大量的復(fù)雜處理才能實(shí)現(xiàn)校正 由于曝光頭的曝光位置的偏差所導(dǎo)致的成像問(wèn)題，因此實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜，產(chǎn) 生誤差的可能性也較大
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例拔供具有啄光影像偏差檢測(cè)功能的成 ^像裝置和檢測(cè)曝光頭的曝光影^像偏差的方法，以達(dá)到簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確地檢測(cè)曝光影 像偏差的目的。
一種成像裝置，包括承栽成像面的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和通過(guò)與待成像圖像的圖像信
息對(duì)應(yīng)的調(diào)制光束對(duì)所述成^f象面進(jìn)行曝光的爆光頭，其中
在所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上還安裝有影像傳感器，用于將所述曝光頭在對(duì)應(yīng)于所述 影像傳感器的安裝位置處發(fā)出的檢測(cè)光束轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，以確定所述曝 光頭的曝光影l(fā)象偏差信息。
一種檢測(cè)膝光頭的曝光影像偏差的方法，包括
使被測(cè)曝光頭在對(duì)應(yīng)于影像傳感器的安裝位置處發(fā)出檢測(cè)光束，其中所述 影像傳感器安裝在承栽成像面的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上；
所述影像傳感器將所述檢測(cè)光束轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，以確定所述曝光頭 的曝光影像偏差信息。
本發(fā)明實(shí)施例中，在承載成像面的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上直接安裝影像傳感器，并使 膝光頭在對(duì)應(yīng)于影像傳感器的安裝位置處發(fā)出檢測(cè)光束，這樣，根據(jù)影像傳感 器基于檢測(cè)光束所輸出的電信號(hào)即可以直接獲得爆光頭的曝光影像偏差信息。 由于只需要簡(jiǎn)單地在運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝影像傳感器，而不禽要另外設(shè)置讀取機(jī)構(gòu) 和光束位置檢測(cè)才幾構(gòu)，因此與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例具有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、準(zhǔn) 確度高的優(yōu)點(diǎn)。


圖l是本發(fā)明成像裝置實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)圖； 圖2是本發(fā)明成像裝置實(shí)施例的平面示意圖； 圖3是本發(fā)明成像裝置實(shí)施例中影像傳感器的安裝示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面對(duì)本發(fā)明成像裝置和檢測(cè)曝光頭的膝光影像偏差的方法的推薦實(shí)施 例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
參考圖.1至圖3，本發(fā)明成像裝置實(shí)施例包括圓柱體成像鼓201、置于圓柱體成像鼓201外表面上的覆有感光材料的成 像面202、用于夾緊和固定成1象面202的版夾203、 204,還包括用于驅(qū)動(dòng)圓柱 體成像鼓201沿其軸線205旋轉(zhuǎn)(圖中以Y表示)的電機(jī)206,以及用于獲取 圓柱體成像鼓201的旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)編碼器。
曝光裝置210以及用于承載曝光裝置沿圖中X方向移動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 211;其中，曝光裝置可以包括作為光源的激光器、光學(xué)裂束系統(tǒng)和一組聯(lián)動(dòng) 的曝光頭212，曝光頭212包括激光成像器件213和成像鏡片組，各曝光頭212 可以是等間距分布；直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)211可以包括兩根線性滑軌215、滾珠絲桿 216、伺服馬達(dá)217和光4冊(cè)尺218,圖中所示的X方向與圓柱體成像鼓201的 軸線205相平行。
本實(shí)施例的成像裝置還包括控制模塊，控制模塊包括圖像處理模塊和輸出 接口 ；其中圖像處理模塊用于產(chǎn)生用于控制激光成像器件曝光的分像子圖像， 輸出接口用千向各激光成像器件實(shí)時(shí)輸出根據(jù)各自的分像子圖像確定的曝光
控制信號(hào)。
上述成像裝置的成像原理是圖像處理模塊將待成像圖像進(jìn)行X方向上 的分像處理，形成多個(gè)分像子圖像，將所形成的多個(gè)分像子圖像與曝光頭212 一一關(guān)聯(lián)，使各曝光頭分別完成所關(guān)聯(lián)的像素區(qū)域的曝光成像。在曝光裝置中， 光學(xué)裂束系統(tǒng)將激光器產(chǎn)生的單束原始激光分裂成多束，分裂后的多束激光與 上述在位置上連續(xù)的曝光頭一一對(duì)應(yīng)，其中各激光成像器件按照控制模塊的輸 出接口輸出的待曝丸像素的曝光控制信號(hào)，對(duì)輸入到本曝光頭的激光束進(jìn)行調(diào) 制，使調(diào)制后的激光束的能量/強(qiáng)度與所述待曝光像素的亮暗等特征相符，調(diào) 制后的光束再經(jīng)成像鏡片聚焦后沿垂直于圓柱體成傳鼓的軸線205的方向，照 射到成像面202上，完成一次曝光。通過(guò)圓柱體成〗象鼓201帶動(dòng)成像面202 沿其軸線205的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(圖中Y方向)，結(jié)合上述的曝光裝置沿X方向的直 線運(yùn)動(dòng)，完成對(duì)分^f象后的像素區(qū)域中所有像素的曝光，各曝光頭在成像面上形 成的曝光影像拼接在一起，形成所述待成像圖像的完整的曝光影像。
在實(shí)際成像過(guò)程中，由于加工、安裝及系統(tǒng)誤差的影響，曝光頭在成像面 上形成的實(shí)際曝光影像較理想情況可能會(huì)出現(xiàn)偏差，從而導(dǎo)致成像后的圖像產(chǎn)生各種缺陷。在本實(shí)施例中，為檢測(cè)曝光^c 212的f、光影像偏差，在圓柱體成 像鼓201上還安裝有與各曝光頭212 —一對(duì)應(yīng)的影像傳感器207,影像傳感器 207的位置可以被安排在版夾203和204之間。如圖3所示，為使安裝后的影 像傳感器207與曝光頭212間的距離與曝光頭212相對(duì)于成像面202的距離相 一致，可以在圓柱體成像鼓20]上安裝影像傳感器207的位置處設(shè)置凹陷(例 如可以是凹槽)，將影像傳感器207安裝在相應(yīng)的位置的凹陷內(nèi)，并使影像傳 感器207的感光面B與成^f象面202的上表面C相切。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，當(dāng)需要檢測(cè)曝光頭的曝光影像偏差時(shí)，可以通 過(guò)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)211驅(qū)動(dòng)曝光裝置在X方向上移動(dòng)，使各曝光頭移動(dòng)到與其 對(duì)應(yīng)的影像傳感器相應(yīng)的位置，在該位置處，使曝光頭發(fā)出檢測(cè)光束對(duì)影像傳 感器進(jìn)行曝光，影像傳感器可以將檢測(cè)光束轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，以此來(lái)確定 曝光頭的曝光影像偏差。舉例來(lái)說(shuō)，由于在與影像傳感器相應(yīng)的位置處曝光時(shí)， 理論上各曝光頭的^f企測(cè)光束會(huì)到達(dá)影像傳感器的中心位置處，而且在影像傳感 器上形成的光斑的形狀及面積也都應(yīng)是符合理論要求的。然而，若曝光頭的安 裝出現(xiàn)偏移，例如在垂直于曝光頭的發(fā)射光束的方向的安裝平面上出現(xiàn)偏移 時(shí)，曝光頭的檢測(cè)光束會(huì)發(fā)生偏移，因而影像傳感器所檢測(cè)的曝光影像的位置 也會(huì)偏離影傢傳感器的中心位置，或者，曝光頭相對(duì)于成像面的焦距出現(xiàn)偏差 時(shí)，影像傳感器所-險(xiǎn)測(cè)的曝光影像的面積也會(huì)出現(xiàn)偏差。因此，通過(guò)影像傳感 器輸出的電信號(hào)，就可以確定曝光頭的曝光影像偏差。
可以看出，本發(fā)明實(shí)施例中，在承載成像面的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上直接安裝影像傳 感器，并使曝光頭在對(duì)應(yīng)于影像傳感器的安裝位置處發(fā)出檢測(cè)光束，這樣，根 據(jù)影像傳感器基于檢測(cè)光束浙輸出的電信號(hào)即可以直接獲得曝光頭的曝光影 像偏差。由于只需要簡(jiǎn)單地在運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝影像傳感器，而不需要另外設(shè)置 讀取機(jī)構(gòu)和光束位置4全測(cè)機(jī)構(gòu)，因此與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例具有實(shí)現(xiàn) 簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)施例的成像裝置中，在圓柱體成像鼓201上還設(shè)置有與影像傳感器 207連接的可插拔接口 230，該接口可以設(shè)置在圓柱體成像鼓201的端面，當(dāng) 檢測(cè)時(shí)，所述圓柱體成像鼓20不旋轉(zhuǎn)，可以將導(dǎo)線插入該接口 210以給影像傳感器207供電，以及傳輸影像傳感器轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)。當(dāng)檢測(cè)完成后，把與 接頭210連接的外部線纜斷開(kāi)，這樣就不會(huì)影響到在成像過(guò)程中圓柱體成像鼓 的運(yùn)動(dòng)。
在上述的實(shí)施例中，在圓柱體成像鼓上安裝與曝光頭——對(duì)應(yīng)的多個(gè)影像 傳感器，可以理解的，在本發(fā)明的更多實(shí)施例中，也可以僅安裝一個(gè)影像傳感 器，在檢測(cè)時(shí)，將各曝光頭依次移動(dòng)到與該影像傳感器相應(yīng)的位置處進(jìn)行即可。
在上述實(shí)施例中，采用圓柱體成像鼓作為承載成像面的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以理 解的，在本發(fā)明更多實(shí)施例中，也可以采用內(nèi)鼓式機(jī)構(gòu)或平臺(tái)式機(jī)構(gòu)來(lái)承載成像面。
在上述實(shí)施例中，影像傳感器的類型可以是CCD或CMOS。
在本發(fā)明更多實(shí)施例中，可以將通過(guò)圓柱體成像鼓201上的可插拔接口輸 出的電信號(hào)直接顯示在屏幕上，這樣，維護(hù)、員可以根據(jù)該顯示內(nèi)容調(diào)整曝光 頭的安裝。此外，也可以將影像傳感器輸出的電信號(hào)與理論值進(jìn)行比較，確定 曝光頭的曝光影像偏差信息后，對(duì)曝光頭的曝光控制信息進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，從 而實(shí)現(xiàn)對(duì)曝光頭曝光影像偏差的校正。
在本發(fā)明更多實(shí)施例中，也可以在所述圓柱體成像鼓201的端面設(shè)置與影 像傳感器207連4妻的觸石並、光電感應(yīng)、電磁感應(yīng)或者無(wú)線電傳輸4妄口 ，用于通 過(guò)插入該接口的導(dǎo)線傳輸所述電信號(hào)，當(dāng)所述圓柱體成像鼓201做連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn) 動(dòng)時(shí)，所述影像傳感器可以對(duì)曝光頭的成像信息進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，并通過(guò)上述接 口實(shí)現(xiàn)信號(hào)的實(shí)時(shí)傳輸。
本發(fā)明還提供4企測(cè)曝光頭的曝光影像偏差的方法的實(shí)施例，該實(shí)施例方法 包括
使被測(cè)曝光頭在對(duì)應(yīng)于影像傳感器的位置處發(fā)出檢測(cè)光束，其中所述影像 傳感器安裝在承載成像面的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上；以及，
所述影像傳感器將所述^r測(cè)光束轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，以確定所述曝光頭 的曝光影像偏差信息。
其中，所述影像傳感器安裝在所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置的凹陷(如凹槽)內(nèi)。
其中，所述影像傳感器的感光面與所述成像面相切。在上述方法實(shí)施例中，所述的曝光頭、影像傳感器、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)等可以具有 本發(fā)明成像裝置實(shí)施例中的相應(yīng)特征。
以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的成像裝置和檢測(cè)曝光頭的曝光影像偏差的
時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用 范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1、一種成像裝置，包括承載成像面的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和通過(guò)與待成像圖像的圖像信息對(duì)應(yīng)的調(diào)制光束對(duì)所述成像面進(jìn)行曝光的曝光頭，其特征在于在所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上還安裝有影像傳感器，用于將所述曝光頭在對(duì)應(yīng)于所述影像傳感器的安裝位置處發(fā)出的檢測(cè)光束轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，以確定所述曝光頭的曝光影像偏差信息。
2、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述成像裝置中包括多個(gè)曝光 頭，并且在所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上僅安裝有一個(gè)影像傳感器。
3、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述成像裝置中包括多個(gè)曝光 頭，并且在所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有與所述多個(gè)曝光頭一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)影像傳感器。
4、 如權(quán)利要求1或2或3所述的裝置，其特征在于，所述影像傳感器安裝在 所述運(yùn)動(dòng);f幾構(gòu)上設(shè)置的凹陷內(nèi)。
5、 如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述影像傳感器的感光面與所 述成像面相切。
6、 如權(quán)利要求1或2或3所述的裝置，其特征在于，'在所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置 有與所述影像傳感器連接的觸碰、光電感應(yīng)、電磁感應(yīng)、無(wú)線電傳輸接口、或 可插拔接口 ，用于通過(guò)插入該接口的導(dǎo)線傳輸所述電信號(hào)。
7、 如權(quán)利要求1或2或3所述的裝置，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的類型具 體是平臺(tái)式機(jī)構(gòu)、外鼓式機(jī)枸或內(nèi)鼓式機(jī)構(gòu)。
8、 一種檢測(cè)曝光頭的曝光影像偏差的方法，其特征在于，包括 使被測(cè)曝光頭在對(duì)應(yīng)于影^像傳感器的安裝位置處發(fā)出^r測(cè)光束，其中所述影像傳感器安裝在承載成像面的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上；所述影像傳感器將所述^r測(cè)光束轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，以確定所述曝光頭 的曝光影^^偏差信息。
9、 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述影像傳感器安裝在所述運(yùn) 動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置的凹陷內(nèi)。
10、 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述影像傳感器的感光面與 所述成像面相切。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)成像裝置和檢測(cè)曝光頭的曝光影像偏差的方法。所述成像裝置包括承載成像面的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和通過(guò)與待成像圖像的圖像信息對(duì)應(yīng)的調(diào)制光束對(duì)所述成像面進(jìn)行曝光的曝光頭，其中，在所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上還安裝有影像傳感器，用于將所述曝光頭在對(duì)應(yīng)于所述影像傳感器的安裝位置處發(fā)出的檢測(cè)光束轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，以確定所述曝光頭的曝光影像偏差信息。本發(fā)明實(shí)施例具有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G03G15/043GK101620398SQ200810068099
公開(kāi)日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2008年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者堅(jiān) 劉, 孫海翔, 高云峰 申請(qǐng)人:深圳市大族激光科技股份有限公司