CN102105309B - 采用变化速度的双向成像方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于在使介质相对于成像头移动的同时在介质上形成图像的方法。该介质可以包括配准子区域的图案，诸如矩阵。该图像可以包括特征的一个或多个图案，诸如可以与配准子区域的图案配准的滤色器的颜色特征。可以通过激光感应热转移处理来形成图像。该方法可以包括操作成像头以发射成像射束的步骤。在以第一扫描速度在介质上沿着第一方向扫描第一组成像射束时，形成图像的第一部分，以及在以不同的第二扫描速度在介质上沿着相反的第二方向扫描第二组成像射束时，形成图像的第二部分。

Description

采用变化速度的双向成像方法

技术领域

本发明涉及用于形成图像的成像系统和方法。本发明可以用于例如制造用于电子显示器的滤色器。 

背景技术

在显示器面板中使用的滤色器通常包括包含多个颜色特征的图案。例如，该颜色特征可以包括红、绿和/或蓝颜色特征的图案。滤色器可以用其它颜色的颜色特征来制作。可以以各种适当配置中的任何一种来布置颜色特征。如图1A中所示，现有技术条纹配置具有红、绿和蓝颜色特征的交替列。 

图1A示出具有分别在跨越接收器元件18的交替列中形成的多个红(R)、绿(G)和蓝(B)颜色特征12、14和16的现有技术“条纹配置”滤色器10的一部分。由滤色器矩阵20(也称为矩阵20)的各部分来展示颜色特征12、14和16的轮廓。可以在被矩阵单元34(也称为单元34)细分成单个颜色特征12、14和16的细长条纹中形成列的图像。相关LCD面板(未示出)上的TFT晶体管可以被矩阵20的区域22掩蔽。 

图1A中所示的条纹配置示出滤色器特征的一种示例性配置。滤色器可以具有其它配置。马赛克配置具有在两个方向上(即沿着列和行)交替的颜色特征，从而使得每个颜色特征类似“岛”。三角(delta)配置(未示出)具有相互呈三角形关系布置的红、绿和蓝颜色特征群组。马赛克和三角配置是“岛”配置的示例。图1B示出以马赛克配置布置的现有技术滤色器10的一部分，其中，颜色特征12、14和16被布置成列、且跨越并沿着列交替。 

在本领域中还已知其它滤色器配置。尽管上述所示示例示出了矩形形状的滤色器元件的图案，但还已知包括其它形状特征的其它图案。可以对滤色器特征的形状和配置进行选择，以提供期望的滤色器属性， 诸如更好的色彩混合或加强的视角。 

在本领域中已知各种成像方法，且该各种成像方法可以用来在介质上形成各种特征。例如，已经提出了激光感应热转移处理以供在显示器、并且特别是滤色器的制造中使用。在某些制造技术中，当使用激光感应热转移处理来生产滤色器时，也称为接收器元件的滤色器衬底被施主元件(donor element)覆盖，施主元件随后被以图像方式曝光以便选择性地从施主元件向接收器元件转移着色剂。优选的曝光方法使用诸如激光束的辐射束来感生着色剂到接收器元件的转移。二极管激光器由于其低成本和小尺寸而特别优选。 

激光感应“热转移”处理包括：激光感应“染料转移”处理、激光感应“熔融转移”处理、激光感应“烧蚀转移”处理、以及激光感应“质量转移”处理。在激光感应热转移处理期间转移的着色剂包括适当的基于染料或基于颜料的合成物。可以转移诸如一种或多种粘合剂之类的附加元素。 

某些传统激光成像系统发射有限数目的成像射束。其它传统系统通过控制几百个单独调制的成像通道以发射相应的成像射束来缩短完成成像所需的时间。可使用具有大量此类“通道”的成像头。例如，由加拿大不列颠哥仑比亚省的Kodak Graphic CommunicationsCanada Compony制造的SQUAREspot 型热成像头具有几百个独立通道。每个通道可以具有超过25mW的功率。可以控制成像通道阵列以便在被布置为形成连续图像的一系列图像条(swaths)中写入图像。 

沿着扫描路径扫描成像射束以形成各种图像。在某些情况下，在第一扫描期间沿着第一方向扫描成像射束，且在第二扫描期间沿着第二方向扫描成像射束，从而使得第二方向不同于第一方向。双向成像指的是第二方向与第一方向相反的情况。可以使用双向成像技术来增强成像处理的生产力，因为每次扫描的开始不需要在共同的位置处发生。 

所形成的图像的视觉质量可能是选择特定成像处理时的重要考虑因素。在滤色器特征的该激光感应热转移的应用中，所形成的滤色器的质量取决于具有基本相同的视觉特性的成像特征。例如，一个特定视觉特性可以包括光密度或色密度。成像的颜色特征之中的密度变化能够引起令人不快的图像伪影。图像伪影可以包括成像特征中的条带 或色彩变化。 

诸如条带之类的伪影可能难以修正且通常需要建立成像参数，该成像参数导致形成包括基本相同的特性的图像条。然而，本发明人已经注意到，当采用相同的成像参数、以在第一扫描期间沿着第一方向扫描成像射束且在第二扫描期间沿着不同于第一方向的第二方向扫描成像射束时，各种图像伪影仍可能出现。这会影响诸如双向成像之类的成像方法的有效性。 

仍需要允许在沿着不同扫描方向进行扫描时实现特征的高质量图像的、有效且实用的成像方法和系统。 

仍需要允许在双向成像系统中实现特征的高质量图像的有效且实用的成像方法和系统。 

仍需要下述成像方法，其可以用来缩小在第一扫描期间由沿着第一方向扫描的成像射束形成的图像部分和在第二扫描期间由沿着不同于第一方向的第二方向扫描的成像射束形成的附加图像部分之间的差。 

仍需要下述改进的成像方法，其能够在沿着不同扫描方向扫描的同时形成具有基本相同的特性的多个特征，从而使得在沿着第一方向扫描的同时形成某些特征，而在沿着与第一方向相反的第二方向扫描的同时形成其它特征。 

发明内容

本发明涉及用于在介质相对于成像射束移动时在介质上形成图像的方法。该介质可以包括配准子区域的图案，诸如例如矩阵。该图像可以包括特征(诸如作为有机发光二极管显示器的一部分的滤色器或彩色照明源的颜色特征)的一个或多个图案。特征的一个或多个图案可以与配准子区域的图案配准。所述特征可以是岛状特征，其中，第一颜色的第一多个特征中的每个特征与第一颜色的每个其它特征被不同颜色的特征分隔开。所述特征可以是条纹，该条纹可以也可以不被沿着一个或多个方向中断。该特征的边缘可以相对于成像头的成像通道的布置方向偏斜。 

可以通过诸如激光感应染料转移处理、激光感应质量转移处理之类的激光感应热转移处理、或通过从施主元件向接收器元件转移材料 的其它手段来形成图像。 

所述方法可以包括操作具有一个或多个成像通道的成像头以发射成像射束的步骤。在以第一扫描速度在介质上沿着第一方向扫描第一组成像射束时，形成图像的第一部分，以及在以第二扫描速度在介质上沿着第二方向扫描第二组成像射束时，形成图像的第二部分。所述第二扫描速度不同于所述第一扫描速度，且第二方向可以与第一方向相反。在一个实施例中，用第一曝光量(exposure)来形成图像的第一部分，并用不同的第二曝光量来形成图像的第二部分。 

在一个实施例中，在形成图像的第一部分时，沿着第一路径移动介质和成像头中的至少一个，以及在形成图像的第二部分时，沿着平行的第二路径移动介质和成像头中的至少一个。例如，对于第一路径而言，可以沿着前向移动介质或成像头，以及对于第二路径而言，可以沿着相反方向移动介质或成像头。在形成第一和第二图像部分期间，介质和成像头可以以不同的速率进行相对运动，且在第一与第二扫描之间，曝光量可以改变。所述相对运动在协调运动中可以同时沿着主扫描和副扫描方向。 

在一个示例性实施例中，第一图像部分包括相互分离的多个子部分，且图像的第二部分在分离的子部分之间形成。图像的第二部分可以与图像的第一部分重叠。 

在一个示例性实施例中，通过使成像头和介质之一沿着第一方向移动、并使成像头和介质中的另一个沿着基本上垂直于第一方向的第二方向移动，来使成像头沿着第一路径相对于介质移动，以及通过使成像头和介质之一沿着第三方向移动、且使成像头和介质中的另一个沿着基本上垂直于第三方向的第四方向移动，来使成像头沿着第二路径相对于介质移动。沿第三方向的移动速率与沿第四方向的移动速率的比被调整为等于沿第一方向的移动速率与沿第二方向的移动速率的比。在一个示例中，用第一曝光量来形成图像的第一部分，以及用不同于第一曝光量的第二曝光量来形成图像的第二部分。第二曝光量可以等于或大于介质的曝光量阈值。 

可以提供程序产品以促使控制器执行本发明的方法。 

附图说明

所附的非限制性图图解说明了本发明的实施例和应用。附图是出于图解说明本发明的构思的目的且不一定按比例。 

图1A是现有技术滤色器的一部分的平面图； 

图1B是另一现有技术滤色器的一部分的平面图； 

图2是在多次扫描期间、以传统方式将特征的图案成像到可成像介质上的多通道头的示意性表示。 

图3是示例性现有技术多通道成像头的光学系统的示意性透视图； 

图4A是根据本发明的示例性实施例的、在第一扫描期间形成图像的第一部分的装置的示意性视图； 

图4B是根据本发明的示例性实施例的、在第二扫描期间形成图像的第二部分的图4A的装置的示意图； 

图5是表示根据本发明的示例性实施例实现的方法的流程图。 

图6A是根据本发明的示例性实施例的、在第一扫描期间形成另一图像的第一部分的图4A和4B的装置的示意图； 

图6B是根据本发明的示例性实施例的、在第二扫描期间形成另一图像的第二部分的图4A和4B的装置的示意图；以及 

图7示出比较双向和单向扫描的介质的照片。 

具体实施方式

纵贯以下说明书，提出特定细节是为了向本领域技术人员提供更透彻的理解。然而，可能未示出或详细描述公知的单元，以避免不必要地使本公开含糊难懂。因此，应将本说明书和图视为说明性的意义，而不是限制性的意义。 

图2示意性地示出用来制造滤色器10的传统激光感应热转移处理。提供成像头26以便将图像形成材料(未示出)从施主元件24转移到下面的接收器元件18。仅仅出于明了的目的，施主元件24被示为小于接收器元件18。施主元件24可以根据可能的需要与接收器元件18的一个或多个部分重叠。成像头26可以包括一个或多个成像通道。在这种情况下，成像头包括被布置成通道阵列43的多个可单独寻址的通道40。 

接收器元件18可以包括配准区域，期望采用该配准区域来基本成一直线地形成一个或多个特征的图像。接收器元件18可以包括配准子 区域图案，期望采用该配准子区域图案来基本成一直线地形成一个或多个特征的图像。在这种情况下，接收器元件18包括配准区域47(示意性地以大虚线示出)。在这种情况下，配准区域47包括滤色器矩阵20。矩阵20是配准子区域的图案的示例。虽然可以使用激光感应热转移处理来在接收器元件18上形成矩阵20，但通常通过平版印刷技术来形成矩阵20。 

施主元件24包括可以在跨越施主元件24扫描由成像头26发射的成像射束时被以图像方式转移到接收器元件18上的图像形成材料(未示出)。通常在不同的成像步骤中对滤色器10的红色、绿色和蓝色部分进行成像；每个成像步骤包括用将被成像的下一颜色的施主元件来代替前一颜色的施主元件。滤色器的红色、绿色和蓝色特征中的每一个通常被转移到接收器元件18，从而使得颜色特征将基本上与相应矩阵单元34对准。在已经转移了色彩特征之后，可以对已成像滤色器施以一个或多个附加处理步骤，诸如退火步骤，例如以改变已成像颜色特征的一个或多个物理属性(例如硬度)。 

在图3中示意地示出了传统的基于激光的多通道成像处理所采用的照明系统的示例。使用空间光调制器或光阀来产生多个成像通道。在所示示例中，线性光阀阵列100包括在半导体衬底102上制造的多个可变形反射镜元件101。反射镜元件101是可单独寻址的。反射镜元件101可以是微机电(MEMS)元件，例如，诸如可变形反射镜微型元件。激光器104可以使用包括圆柱形透镜108和110的变形射束扩展器在光阀100上产生照明线106。照明线106跨越多个元件101横向传播，以使每个反射镜元件101被照明线106的一部分照亮。授予Gelbart的美国专利5,517,359描述了用于形成照明线的方法。 

当元件101处于其未受激励的状态时，透镜112通常穿过孔径114将激光照明聚焦在孔径光阑116中。来自受激励元件的光被孔径光阑116阻挡。透镜118形成光阀100的图像，以形成多个单独的以图像方式的调制射束120，该射束可以被在衬底的区域上进行扫描以形成成像条。由元件101之一来控制每个射束。每个元件101对应于多通道成像头的成像通道。 

每个射束可用于依照相应元件101的被驱动状态在已成像接收器元件上形成或不形成“图像像素”的图像。也就是说，当需要依照图 像数据来形成像素的图像时，驱动给定元件101以产生具有适合于在衬底上给予像素图像的强度水平幅值和持续时间的相应射束。当不需要依照图像数据形成像素的图像时，驱动给定元件101以不产生成像射束。如本文所使用的那样，像素指的是衬底上的图像的单个元素，其不同于与在组装的显示装置上显示的图像的一部分有关的字像素的使用。例如，如果使用本发明来产生用于彩色显示的过滤器，则将本发明所产生的像素与相邻像素组合，以形成在显示装置上显示的图像的单个像素(也称为特征)。 

图2示出已被在激光感应热转移处理中用多个红色条纹特征30A和30B(统称为条纹特征30)以传统方式图案化的滤色器接收器元件18的一部分。图2描绘了成像通道40与如虚线41的所转移图案之间的对应关系。诸如条纹30A和30B之类的特征一般具有大于由成像通道40成像的像素的宽度的尺寸。在根据规定要被写入的特征图案的图像数据来以图像方式调制时，在接收器元件18上扫描由成像头26生成的成像射束。适当地驱动成像通道40的群组48，以在期望形成特征的任何地方产生成像射束。控制不对应于特征的通道40以便不对相应区域成像。 

在响应于图像数据控制成像头26的通道40以产生图像条时，使接收器元件18、成像头26或两者的组合相对与彼此移动。在某些情况下，成像头26是固定不动的，且使接收器元件18移动。在其它情况下，接收器元件18是固定不动的，且使成像头26移动。在另外的其它情况下，使成像头26和接收器元件18两者移动。 

可以操作成像通道40以便在成像头26的扫描期间形成图像条。接收器元件18可能过大而不能在单个图像条内形成图像。通常需要成像头26的多次扫描来完成接收器元件18上的图像。 

成像头26沿着副扫描轴44的移动可以在沿着主扫描轴42完成每条的成像之后进行。可替代地，采用鼓式成像器，可以使成像头26沿着主扫描轴42和副扫描轴44二者相对移动，由此用在鼓上呈螺旋形延伸的条来写图像。在图2中，沿着与主扫描轴42对准的路径提供成像头26与接收器元件18之间的相对运动。在这种情况下，接收器元件18可相对于成像头26沿着前向42A以及沿着反向42B移动。前向42A与反向42B平行并相反。接收器元件18可以在前向42A与反向42B 之间往复运动。在图2中，沿着与副扫描轴44对准的路径提供成像头26与接收器元件18之间的相对运动。在这种情况下，成像头26可以沿着远离方向(away direction)44A和回归方向(in home direction)44B移动。远离方向44A与回归方向44B平行并相反。 

可以应用任何适当的机制来使成像头26相对于接收器元件18移动。如在制造显示面板中常见的那样，通常将平板式成像器用于对相对刚性的接收器元件18成像。平板式成像器具有以水平取向固定接收元件接收器元件18的支撑体。授予Gelbart的美国专利6,957,773描述了适合于显示面板成像的高速平板式成像器。可替换地，可以将柔性接收器元件18固定于“鼓式”支撑体的外部或内部表面，以影响图像条的成像。 

在图2中，在第一扫描期间形成条纹特征30A的图像，在第一扫描中，当接收器元件18沿着反向42B移动时，成像头26(在第一位置38A上)将成像射束指向接收器元件18。在第一扫描完成时，使成像头26(在第一位置38A上)沿着副扫描轴44移位至第二位置38B(虚线所示)。在第二扫描期间形成条纹特征30B的图像，在第二扫描中，当接收器元件沿着前向42A移动时，成像头26(在新位置38B上)将成像射束指向接收器元件18。通过双向扫描技术来形成条纹特征30A和30B的图像。双向扫描技术可以增强成像生产力，因为沿着前向扫描方向和反向扫描方向两者实现扫描。 

条带指的是沿着与图像条延伸的方向交叉的方向重复的图像伪影。某些条带伪影的特征通常在于从图像条到图像条重复的视差。例如，如果相邻图像条相互间隔一定间隙，则该间隙可能重复而产生条带伪影。如果相邻图像条相互重叠，则重叠区域可能重复而产生条带伪影。如果跨越每个图像条以可重复的方式发生密度变化，则重复的密度变化可能产生条带伪影。条带伪影可能起因于接近图像条到图像条边界的区域中的图像变化。条带伪影可能起因于从图像条到图像条重复的图像条内的变化。许多条带伪影以等于图像条宽度的间隔重复。 

本发明人已吃惊地注意到，当采用双向成像技术时可能出现其它图像伪影。当将由沿第一方向扫描形成的第一图像条与由沿与第一方向相反的第二方向扫描形成的第二图像条进行比较时，已注意到视差。当使用双向扫描技术(其中被沿着第一方向成像的图像条与被沿着第 二方向成像的图像条交替)来形成许多图像条时，相邻条之间的可见差重复以产生“条带状”伪影。在这种情况下，在由沿第一方向扫描形成的两个图像条彼此之间被第三图像条间隔开时，每两个条宽度重复所述差，所述第三图像条由沿着第二方向的扫描形成。可见差可以包括密度差(例如光密度或色密度)。 

返回参照图2，在条纹特征30A与30B之间可能出现可见差，即使它们在形状和尺寸方面基本相同也是如此。即使当由在第一扫描期间用于形成给定条纹30A的图像的同一组成像通道48、在第二扫描期间形成给定条纹30B的图像时，也可能发生可见差。在这种情况下，扫描的双向性质导致其相关成像特征之间的可见差。 

图7是比较使用传统双向和单向技术成像的一系列图像条的照片。用多个图像条55单向地对图像51A成像，每个图像条55被沿着共同的方向扫描。用多个图像条57A和57B双向地对图像51B成像。沿着与扫描图像条57B的方向相反的方向扫描图像条57A。通过激光感应热转移来形成图像51A和51B二者。虽然存在某些较小的条到条的条带(在此照片中看不清楚)，但图51A显示出每个图像条55具有类似的视觉特性。在比较中，图像51B清楚地示出双向成像的条57A与57B之间的视差。每两个条重复的条带伪影是可见的。虽然此伪影可以用肉眼清楚地看见，但在本文中已将图7的照片加强以便再现。 

虽然不希望将其束缚于任何特定理论，但是本发明人认为一种或更多种原因可能促进由双向扫描形成的各种图像部分之间的视差。非限制性地，一种可能的原因可以包括成像射束与介质本身之间的相互影响。例如，在各种激光感应热转移处理中，跨越介质组件来扫描成像射束以促使图像形成材料与施主元件分离并转移到接收器元件。可以在所转移的图像形成材料中对取决于扫描的特定方向的各种特性进行显影。例如，图像形成材料的所转移像素的形状可以取决于扫描的方向。所转移的成像形成材料的分布还可以在扫描路径的方向上改变。诸如反射率或透射率的光学性质可以根据方向而改变。 

在光学装置中将曝光量E定义为光强度随时间的积分。许多可成像介质与曝光量相对应。曝光量与成像射束的强度和成像射束的曝光时间有关。曝光量可以与成像射束的扫描速度有关。某些可成像介质遵守“互反律”。例如，可以用辐射强度I对遵守互反律的介质曝光达 持续时间t，或者可以用辐射强度10I对该介质曝光达持续时间0.1t，结果相似。在任一种情况下，曝光量相同(即10I×0.1t＝I×t)。包括光致抗蚀剂或电子束抗蚀剂的某些介质是基本上依照互反律加以表现的介质的示例。存在不服从互反律的其它可成像介质。不服从互反律的介质包括某些热成像材料。在某些介质中，当由成像射束产生的曝光量达到或超过与介质相关的曝光量阈值水平时形成图像。在某些介质中，曝光量阈值取决于强度。在某些介质中，必须等于或超过最小强度阈值以便形成图像。在某些情况下，介质在有限的强度范围内可以基本上依照互反律来加以表现。 

图4A和4B示意地示出在本发明的示例性实施例中使用的装置80。装置80可用于在接收器元件18上形成图像。在本发明的本示例性实施例中，通过操作成像头26以便当在接收器元件18上扫描时指引成像射束来在接收器元件18上形成图像。在图4A中示出在第一扫描期间内装置80的操作，以及在图4B中示出在第二扫描期间内装置80的操作。 

装置80包括可用于沿着与主扫描轴42对准的第一路径传送接收器元件18的载体52。载体52可以以往复方式移动。在本发明的该示例性实施例中，载体可沿着前向42A和反向42B移动。成像头26被布置在跨在载体52上的支撑体53上。控制成像头26以沿着与副扫描轴44对准的第二路径移动。在本发明的该示例性实施例中，可以控制成像头26以沿着支撑体53移动。成像头26可沿着远离方向44A和回归方向44B移动。装置80通过双向扫描接收器元件18来形成图像。 

在本发明的本示例性实施例中，采用激光感应热转移处理。控制成像头26来用多个成像射束扫描介质，以促使图像形成材料(未示出)从施主元件24转移到接收器元件18。成像电子装置控制成像通道40的激活定时，以调节成像射束的发射。运动系统59(其可以包括一个或多个运动系统)包括任何适当的原动机、传输部件、和/或引导部件，以引起载体52的运动。在本发明的本示例性实施例中，运动系统59控制成像头26的运动，并控制载体52的运动。相关领域的技术人员将认识到，还可以使用分离的运动系统来操作装置80内的不同系统。 

使用可以包括一个或多个控制器的控制器60来控制装置50的一个或多个系统，其包括但不限于载体52和成像头26所使用的各种运 动系统59。控制器60还可以控制能够启动接收器元件18和施主元件24的加载和/或卸载的介质操纵机构。控制器60还可以向成像头26提供图像数据240并控制成像头26依照此数据发射成像射束。可以使用各种控制信号和/或实现各种方法来控制各种系统。控制器60可以被配置为执行适当的软件，且可以包括一个或多个数据处理器，以及适当的硬件，以非限制性示例的方式包括：可存取存储器、逻辑电路、驱动器、放大器、A/D和D/A转换器、输入/输出端口等。控制器60可以包括但不限于微处理器、单片计算机、计算机的CPU或任何其它适当微控制器。 

图5示出根据本发明的示例性实施例的、用于形成诸如图4A和4B中所示条纹特征30C和30D之类的特征的图案的图像的流程图。条纹特征30C和30D类似于图2中所示的条纹特征30A和30B，且同样统称为条纹特征30。特征的图案由多次扫描形成。图5的流程图参考如图4A和4B中示意性地示出的装置80，但是应理解的是，其它装置适合于用于所示处理。该处理开始于步骤300，在步骤300中，成像头26在接收器元件18上形成图像的第一部分71。在本发明的本示例性实施例中，第一图像部分71包括条纹特征30C。控制器60控制成像头26沿着第一扫描路径指引成像射束，以便在接收器元件18上形成第一图像部分71。控制器60在各图像部分的形成期间控制运动系统59。 

如图4A中示意地示出的那样，在第一扫描期间形成第一图像部分71，在该第一扫描中操作成像头26以沿着第一扫描方向扫描成像射束组(未示出)。在本示例性实施例中，在第一扫描期间通过多个成像射束来形成每个条纹特征30C的图像。在第一扫描期间，控制器60控制成像头26以第一扫描速度沿着第一扫描方向跨越接收器元件18扫描成像射束。在第一扫描期间，控制器60控制运动系统59以使载体52沿着第一路径移动。在本示例中，载体52以第一速度沿着反向42B移动。第一速度与第一扫描速度有关。在本发明的本示例性实施例中，载体52可以从起始速度(其可以包括零速)加速至第一速度。在本发明的本示例性实施例中，第一速度在成像头26指引成像射束以形成第一图像部分71时保持恒定。第一扫描速度被选择为提供具有适合于形成第一图像部分71的曝光量的成像射束。 

第一扫描完成时，如步骤310中所示，使装置80准备好在第二扫 描期间形成第二图像部分72的图像。在本发明的本示例性实施例中，第二图像部分72包括条纹特征30D。控制器60可以以各种方式使装置80准备好进行第二次扫描。在本发明的本示例性实施例中，成像头26在沿着与第一扫描相关的扫描路径扫描的同时处于第一副扫描位置(即位置38A)。在本发明的本示例性实施例中，在第一扫描之后，控制器60促使运动系统59沿着副扫描轴44将成像头26移动到第二位置38B(即参见图4B)。可以以各种方式使成像头26从第一位置38A移动到第二位置38B。例如，随着载体52从其第一速度减速和/或随着载体52加速至后续扫描中使用的另一速度，成像头26可以在两个位置之间移动。随着成像头26在这两个位置之间移动，载体52可以穿过零速点。载体52可以随着成像头在两个位置之间移动而暂停。在本发明的某些示例性实施例中，成像头26移动从第一位置38A到第二位置38B的距离，该距离小于图像条宽度。在本发明的某些示例性实施例中，第二位置38B与第一位置38A相同。 

在步骤320中，成像头26在接收器元件18上形成第二图像部分72。在本发明的本示例性实施例中，第二图像部分72包括条纹特征30D。如图4B中示意地示出的那样，控制器60控制成像头26以沿着第二扫描方向指引成像射束，以便在接收器元件18上形成第二图像部分72。第二扫描方向不同于第一扫描方向。在本示例中，第二扫描方向与第一扫描方向相反。在第二扫描期间，控制器60控制成像头26以不同于第一扫描速度的第二扫描速度沿着第二扫描方向跨越接收器元件18扫描成像射束。在第二扫描期间，控制器60控制运动系统59以使载体52沿着第二路径移动。在本示例中，使载体52以与第二扫描速度有关的第二速度沿着前向42A移动。在本发明的本示例性实施例中，第二速度不同于第一速度。在本发明的本示例性实施例中，第二速度在成像头26指引成像射束来形成第二图像部分72时保持恒定。通过双向扫描技术来形成图像部分72和71的图像。 

第二扫描速度被选择为提供具有适合于形成第二图像部分72的曝光量的成像射束。第二扫描速度不同于第一扫描速度，且被选择为加强第二图像部分72的成像。第二扫描速度形成被选择以克服第二图像部分72的视觉特性的差异的成像参数组的一部分，所述差异将在采用在第一图像部分71的成像中所使用的相同图像参数来形成该部分的图 像的情况下发生。在本发明的某些示例性实施例中，第二扫描速度被选择为在第二图像部分72的成像期间产生与在第一图像部分71的成像期间产生的曝光量不同的曝光量。可以将第二扫描速度选择为形成与第一图像部分71具有基本相同的视觉特性的第二图像部分72。可以通过试探试验来确定用于第二扫描的最佳扫描速度和载体速度。例如，可以使用不同速度的扫描来形成各种测试图案图像、并进行检查以确定使视觉特性差异最小化的最佳速度。 

可以用来比较两个成像部分的视觉特性的度量的示例是值AE，其表示在由国际照明委员会(CIE)定义的CIE 1976 L^＊、a^＊、b^＊(“CIELAB”)体系中的色差。在某些实施例中，扫描速度的差足以将图像部分(即条纹特征30D和30C)之间的AE实现为3或以下、2或以下、且优选地为1或以下。在高要求的应用中，ΔE可以是0.7或以下(例如，约1/2或以下)。 

色密度是可以在所成像的部分71和72之间进行比较的另一视觉特性。可以在所成像的部分71与72之间比较各种反射率或透射率度量。 

在形成图像第二部分72之后，如步骤330中所示，该成像的部分可以停止。可替换地，可以通过重复步骤300、310和320根据本发明的各实施例来形成图像的其他部分。可替换地，可以通过其它技术来产生图像的其他部分。 

在本发明的某些示例性实施例中，可以以交错的方式形成图像的各部分。例如，第一图像部分可以包括沿着一个或多个方向相互分离的多个图像子部分。通过在第一扫描期间沿着第一方向扫描来形成每个图像子部分。可以通过在第二扫描期间沿着与第一方向相反的第二方向扫描来在分离的子部分之间形成第二图像部分。第一图像部分可以与第二图像部分重叠。在第二图像部分中形成的特征可以与在第一图像部分中形成的特征邻近或不邻近。 

图6A和6B示意地示出用于根据本发明的示例性实施例在多次扫描期间形成另一图像的装置80(图6A和6B中的每一个对应单次扫描)。在本示例性实施例中，形成包括多个条纹特征30(即条纹特征30E和30F)的图像。该图像包括包含由条纹特征30E组成的第一图像部分91和由条纹特征30F组成的第二图像部分92的多个图像部分。 条纹特征30E和30F以与副扫描轴44偏斜的关系形成(出于图示目的，图中的偏斜量被放大)。以和在其上布置有成像通道40的方向偏斜的关系形成条纹特征30E和30F。可能由于各种原因而需要偏斜取向。例如，接收器元件18(其包括矩阵20)可能未被与装置80的主扫描轴42和副扫描轴44精确对准地加载。甚至几微弧度级的小旋转也可能影响在不降低滤色器的视觉质量的情况下使特征准确地与矩阵配准的阻力。 

在本示例性实施例中，通过在沿着各扫描路径扫描成像射束时建立接收器元件18与成像头26之间的受控相对运动、来以需要的偏斜取向形成条纹特征30E和30F。在本示例性实施例中，副扫描运动依照特征的偏斜量与主扫描运动相协调。正如在成像头26与接收器元件18之间提供主扫描运动那样，也在成像头26与接收器元件18之间提供同步副扫描运动，以产生称为协调运动的运动。与以螺旋方式(其中独立于要形成的图像来定义每次鼓旋转期间的副扫描运动的量)形成图像条的图像的基于鼓的成像方式不同，在每次扫描期间需要的副扫描运动的量取决于将在采用协调运动时形成的图像。可以使用协调运动来使扫描路径与所成像的特征的取向对准。例如，在扫描期间，在使接收器元件18沿着对准主扫描轴42的第二路径同步移动的同时，使成像头26沿着与副扫描轴44对准的第一路径移动。控制沿着第一和第二路径的移动，以使成像射束的扫描路径与将被成像的特征的所需取向对准。可以使用协调运动技术来形成具有与协调运动路径对准的至少一个边缘的特征。所述至少一个边缘可以平行于协调运动路径。可以使用协调运动来形成具有基本平滑且连续的边缘的特征，所述平滑且连续的边缘在某些高要求的应用中可以用来改善特征的视觉特性，或促进特征与配准子区域的图案(例如滤色器矩阵)的对准。在各种特征具有不同取向或偏斜量时，协调运动技术是有益的。例如，在滤色器应用中，生产力约束通常需要在单个通用接收器元件上形成多个滤色器(在稍后的步骤中将通用接收器元件分离成单独的滤色器)。通用接收器元件因此包括通常采用步进重复平版印刷技术在接收器元件上形成的相应数目的滤色器矩阵。这些平版印刷技术导致某些矩阵的取向相对于其它矩阵的可变性。由于必须与每个矩阵配准地形成滤色器特征，所以可以使用协调运动技术来适应此可变性。 

如图6A中所示，成像头26在第一扫描期间沿着第一扫描方向指引各成像射束以形成条纹特征30E。如图6B中所示，成像头26还在第二扫描期间沿着第二扫描方向指引各成像射束以形成条纹特征30F。第二扫描方向与第一扫描方向相反。在每次扫描期间，控制器60控制运动系统59以分别建立第一和第二协调运动路径。通过控制运动系统59、使得其副扫描伺服目标位置被直接实时地与主扫描运动相关联来建立每个协调运动路径。当建立主扫描运动时，定义所需的同步副扫描运动，以便正确地确定所成像的特征的方向。在本示例性实施例中，使用协调运动技术来形成与第一协调运动路径对准的条纹特征30E和与第二协调运动路径对准的特征30F。在本示例性实施例中，条纹特征30E和30F的取向平行于其各自的协调运动路径。在本示例性实施例中，条纹特征30E和30F的各边缘平行于其各自的协调运动路径。 

第二协调运动路径不同于第一协调运动路径。在本发明的本示例性实施例中，虽然两个协调运动路径相互平行，但是第一协调运动路径的方向与第二协调运动路径的方向相反。在本示例性实施例中，当载体52在第一与第二协调运动路径之间转换时，其相对于接收器元件18移动穿过零速点。成像头26在扫描之间从第一位置38A移动到第二位置38B。成像头26可以随着其从第一位置38A移动到第二位置38B来改变其速度。成像头26可以随着其从第一位置38A移动到第二位置38B而加速或减速。 

在本发明的本示例性实施例中，成像头26以与成像头26沿着第二协调运动路径相对于接收器元件18移动的第二速度不同的第一速度沿着第一协调运动路径相对于接收器元件18移动。第二速度被选择为提供具有适合于形成条纹特征30F的曝光量的成像射束。第二速度不同于第一速度，且被选择为加强条纹特征30F的成像。第二速度形成被选择为克服条纹特征30F的视觉特性差异的一组成像参数的一部分，所述视觉特性差异将在采用在条纹特征30E的成像中使用的相同图像参数来对条纹特征30F成像的情况下发生。在本发明的某些示例性实施例中，第二速度被选择为在条纹特征30F的成像期间产生与在条纹特征30E的成像期间产生的曝光量不同的曝光量。第二速度被选择为形成具有基本上与条纹特征30E相同的视觉特性的条纹特征30F。 

在本发明的本示例性实施例中，以在保持被成像特征之中的期望 视觉特性的同时允许第二协调运动路径保持期望取向的方式来调整第二速度。如果任意地调整第二速度以实现条纹特征30E中的期望视觉特性，则条纹特征30F的取向可能受到不利影响。由于每个被成像特征的取向取决于建立由副扫描运动与主扫描运动协调的关系支配的运动路径，所以需要依照该关系进行沿着该路径的速度调整以建立期望的视觉特性。在本示例性实施例中，条纹特征30E和30F相互平行。虽然第二速度不同于第一速度以便建立特征之间的相似视觉特性，但主扫描运动与副扫描运动的比在第一和第二协调运动路径二者中是相同的，以保持特征之间的期望取向。在这种情况下，虽然沿着相关主扫描和副扫描方向的运动的速率对于第一和第二协调运动路径中的每一个而言是不同的，但以主扫描速度与副扫描速度的比对于每个路径而言保持相同的方式来产生差异。 

成像头26可以包括具有可单独寻址通道的任何适当的多通道成像头，每个通道能够产生可用于形成图像像素的成像射束。成像头26可以包括各种布置的成像通道40，其包括成像通道40的一维或二维阵列。可以使用任何适当机制来产生成像射束。可以以任何适当方式来布置成像射束。 

本发明的某些实施例采用红外激光器。可以使用红外二极管激光器阵列，其采用在830nm的波长下具有50W左右的总功率输出的150μm发射器。在实施本发明时还可以使用包括可见光激光器的替换激光器。可以鉴于将被成像的介质的性质来选择所采用的激光源。 

已经根据其中将图像形成材料转移到接收器元件的激光感应热转移处理描述了本发明的各种示例性实施例。对于其它成像处理和介质，可以采用本发明的其它示例性实施例。在不脱离本发明的范围的情况下，可以通过不同的处理在介质上形成图像。例如，介质可以包括图像可修改表面，其中，当被成像射束照射以形成图像时，改变可修改表面的性质或特性。可以使用成像射束来烧蚀介质的表面以形成图像。本领域的技术人员将认识到可以轻易地采用不同的成像方法。 

可以通过控制器60使用程序产品67来执行装置80所需的各种功能。一种此类功能可以包括设置用于成像头26和运动系统59的控制参数，以便如上文所述建立具有基本相似的视觉特性的图像部分。非限制性地，程序产品67可以包括承载包括指令的一组计算机可读信号 的任何介质，所述指令在由计算机处理器执行时，促使计算机处理器执行如本文所述的方法。程序产品67可以采取多种形式中的任何一种。例如，程序产品67可以包括诸如磁存储介质的物理介质，包括软盘、硬盘驱动器、包括CD ROM、DVD的光数据存储介质、包括ROM、闪速RAM的电子数据存储介质等等。可选地，可以在媒介上将指令压缩和/或加密。 

在本发明的一个示例性实施例中，可以使用程序产品67来促使成像头26在以第一扫描速度沿着第一方向在接收器元件18上扫描的同时指引成像射束以便在接收器元件18上形成图像的一部分，并促使成像头26在以不同于第一扫描速度的第二扫描速度沿着相反方向扫描的同时指引成像射束以便在接收器元件18上形成图像的第二部分。可以由控制器60自动地分配第一和第二扫描速度。以替换方式或附加地，控制器60可以允许在通过适当用户接口与控制器60通信的操作员的指导下进行扫描速度的手动分配或调整。可以基于输入到控制器60或在程序产品67内编程的适当算法和/或数据来进行扫描速度差的确定。可以在成像之前确定控制参数，或者可以随着成像的进展“即时地”确定控制参数。 

在本发明的某些示例性实施例中，可以使用程序产品67来促使控制器60在每次扫描期间改变成像头26与接收器元件18之间的相关运动的速率。可以操作控制器60以控制运动系统59以第一速度沿着第一方向、以及以不同于第一速度的第二速度沿着不同于第一方向的第二方向相对于接收器元件18移动成像头26。可以操作控制器60以控制运动系统59，从而使得在保持不同的第一和第二速度的同时，第一方向和第二方向相互平行。可以操作控制器60以促使成像头26双向地形成多个特征的图像，从而使得沿着相反扫描路径形成的特征在适当地相互对准的同时具有基本相同的视觉特性。可以操作控制器60以便依照与协调运动相关的扫描速度的期望变化来调整各种协调运动参数。 

在某些示例性实施例中，控制器60保持用于由成像头26发射的成像射束的相对扫描速度信息95，该成像头26根据扫描方向来指定针对成像射束设置的不同扫描速度。如果确定需要成像头26在沿着所确定的扫描方向扫描的同时发射辐射束，则控制器60可以自动地将扫描 速度调整为由相对扫描速度信息95指定的值。相对扫描速度信息95可以指定特定于方向的扫描速度，每个扫描速度可以促使在每次扫描期间以期望的曝光量对介质曝光。该曝光量可以大于介质的曝光量阈值。 

可以依照包括半色调加网(halftone screening)数据的图像数据来形成各图像部分的图像。在半色调成像中，特征包括元素已知半色调点的图案。半色调点根据被成像特征的期望亮度或暗度而改变尺寸。每个半色调点通常大于由成像头26成像的像素，且通常由多个成像通道所成像的像素矩阵组成。通常以通常由每单位长度的半色调点的数目定义的所选网目线数、和通常由半色调点取向的角度定义的所选网目角度来对半色调点成像。在本发明的示例性实施例中，可以采用依照被选择以对该特征成像的相应半色调加网数据的网目密度来形成各种特征30的图像。 

在本发明的其它示例性实施例中，可以用由相同尺寸点的变化空间频率组成的随机网目来形成各图像部分的图像。在本发明的另外的其它示例性实施例中，可以用组合半色调和随机网目(一般称为“混合”网目)来形成图像的图像。 

已经根据显示器中的颜色特征的图案描述了特征的图案。在本发明的某些示例性实施例中，特征可以是LCD显示器的一部分。在本发明的其它示例性实施例中，特征可以是有机发光二极管(OLED)显示器的一部分。OLED显示器可以包括不同的配置。例如，以类似于LCD显示器的方式，可以将不同的颜色特征形成为与白色OLED源相结合地使用的滤色器。可替换地，可以采用本发明的各种实施例、用不同的OLED材料形成显示器中的不同彩色照明源。在这些实施例中，基于OLED的照明源本身控制彩色光的发射而不一定需要无源滤色器。可以将OLED材料转移到适当的介质上。可以用激光感应热转移技术将OLED材料转移至接收器元件。 

已根据形成条纹特征的图像描述了本发明的各种示例性实施例。条纹可以具有平行于扫描方向延伸的边缘。条纹可以是连续或中断的。然而，本发明不限于形成条纹的图像，而是可以用来形成包括其它形状的特征的图像。本发明还可以用于形成岛状特征的图像。 

虽然已使用例如显示器和电子装置制造中的应用描述了本发明， 但本文所述的方法还可直接适用于其它应用，其包括在用于芯片实验室(LOC)制造的生物医学成像中使用的那些。LOC装置可以包括特征的多个重复图案。本发明可以应用于其它技术，诸如医学、印刷和电子制造技术。 

应理解的是，示例性实施例仅仅说明了本发明，且在不脱离本发明的范围的情况下，本领域的技术人员可以设计上述实施例的许多变化。 

Claims (24)

1.一种用于通过采用包括施主元件和接收器元件的介质进行热转移来形成图像的方法，该方法包括：

操作包括一个或多个成像通道的成像头，以发射成像射束；

在以第一扫描速度在介质上沿着第一方向扫描第一组成像射束、以将材料从施主元件转移到接收器元件时，形成图像的第一部分；以及

在以第二扫描速度在介质上沿着第二方向扫描第二组成像射束、以将另外的材料从施主元件转移到接收器元件时，形成图像的第二部分，其中，所述第二扫描速度不同于所述第一扫描速度，以及所述第二方向与所述第一方向相反。

2.根据权利要求1的方法，包括：当所述图像的所述第一部分被形成时使用第一曝光量，并且当所述图像的所述第二部分被形成时使用第二曝光量，其中，所述第二曝光量不同于所述第一曝光量。

3.根据权利要求1的方法，包括：在形成图像的第一部分和图像的第二部分中的至少一个时，在成像头与介质之间建立相对运动。

4.根据权利要求1的方法，包括：在形成图像的第一部分和图像的第二部分中的每一个时，使介质和成像头中的至少一个沿着第一方向和第二方向之一移动。

5.根据权利要求1的方法，包括：在形成图像的第一部分时使得介质和成像头之一沿着第一路径移动，并在形成图像的第二部分时使介质和成像头之一沿着第二路径移动，其中，所述第二路径基本上平行于第一路径。

6.根据权利要求5的方法，其中，所述第一和第二路径沿着彼此相反的方向。

7.根据权利要求5的方法，其中，使介质和成像头之一沿着第一路径移动包括使介质沿主扫描方向向相对于成像头的前向移动，以及使介质和成像头之一沿着第二路径移动包括使介质沿着反向移动，其中所述反向平行于所述前向并与所述前向相反。

8.根据权利要求1的方法，包括：在形成图像的第一部分和图像的第二部分中的每一个时，使介质和成像头中的至少一个移动，其中，在形成图像的第一部分期间，介质和成像头中的至少一个的移动速率不同于在形成图像的第二部分期间、介质和成像头中的至少一个的移动速率。

9.根据权利要求1的方法，包括：

在形成图像的第一部分和图像的第二部分时，使介质沿着一个或多个第一路径方向移动；以及

在形成图像的第一部分和图像的第二部分时，使成像头沿着一个或多个第二路径方向移动，其中，所述第一和第二方向中的每一个相对于所述一个或多个第一路径方向中的每一个、以及相对于所述一个或多个第二路径方向中的每一个偏斜。

10.根据权利要求9的方法，其中，所述一个或多个第一路径方向中的每个方向与所述一个或多个第二路径方向中的每个方向交叉。

11.根据权利要求1的方法，其中，图像的第一部分包括相互分离的多个子部分，该方法包括在分离的子部分之间形成图像的第二部分。

12.根据权利要求1的方法，包括：使图像的第二部分重叠在图像的第一部分上。

13.根据权利要求1的方法，包括：沿着第一方向反复地扫描，以及沿着第二方向反复地扫描，其中，沿第一方向的每次扫描与沿第二方向的每次扫描交替。

14.根据权利要求1的方法，其中，所述图像包括一个或多个特征图案。

15.根据权利要求1的方法，其中，在以第一扫描速度在介质上沿着第一方向扫描第一组成像射束、以将材料从施主元件转移到接收器元件时，以激光感应热转移处理形成图像的第一部分，并且在以第二扫描速度在介质上沿着第二方向扫描第二组成像射束、以将另外的材料从施主元件转移到接收器元件时，以激光感应热转移处理形成图像的第二部分。

16.根据权利要求15的方法，其中，所述激光感应热转移处理包括激光感应染料转移处理。

17.根据权利要求15的方法，其中，所述激光感应热转移处理包括激光感应质量转移处理。

18.根据权利要求1的方法，包括：在形成图像的第一部分时，使成像头沿着第一路径相对于介质移动，并在形成图像的第二部分时，使得成像头沿着第二路径相对于介质移动，其中，所述第二路径基本上平行于所述第一路径。

19.根据权利要求1的方法，其中，所述材料和／或所述另外的材料包括OLED材料。

20.根据权利要求14的方法，其中，所述一个或多个特征图案包括岛状特征的图案。

21.根据权利要求1的方法，当所述成像头包括多组成像通道时，该方法包括操作一组成像通道，以发射第一组的一个或多个成像射束，以及操作不同的一组成像通道，以发射第二组的一个或多个成像射束。

22.一种成像方法，包括：

操作成像头以在介质上扫描成像射束，以便形成图像；

保持与至少一个成像射束相关的相对扫描速度信息；该相对扫描速度信息指定第一相对扫描速度，该第一相对扫描速度是在将沿着第一方向在介质上扫描至少一个成像射束的情况下、为所述至少一个成像射束设置的，并指定不同于第一相对扫描速度的第二相对扫描速度，该第二相对扫描速度是在将沿着与第一方向相反的第二方向在介质上扫描至少一个成像射束的情况下、为所述至少一个成像射束设置的；

确定扫描的方向；以及

根据所述相对扫描速度信息来控制成像头，以便以对应于所确定的方向的相对扫描速度来扫描所述至少一个成像射束。

23.根据权利要求22的方法，其中，所述第一相对扫描速度和所述第二相对扫描速度中的每一个足以导致大于或等于介质的曝光量阈值的曝光量。

24.根据权利要求22的方法，其中，在介质上扫描成像射束以形成图像包括：使成像头和介质中的至少一个移动。