CN103955112A - 一种计算机成像直接制版设备及制版方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种计算机成像直接制版设备及制版方法，该设备包括：同轴设置的曝光光源、印刷图像成像装置、印版承载装置；曝光光源用于照射光线以固化负载于印版上的感光材料；印刷图像成像装置用于形成目标图像以代替胶片，使来自所述曝光光源的光线经过所述目标图像的遮掩，在所述印版上形成相应曝光图像，为提高曝光效率和制版精度，所述印刷图像成像装置增设导光层，用于将不均匀的曝光光线整理为均匀的平行光。均光层的引入，进一步降低了对光源的依赖性，尤其是不同规格光源、不同面发光均匀性的光源或点光源、线光源的组合均能取得良好的制版精度。利用该制版设备形成的制版工艺能够适应高精度、低成本制版需求。

Description

一种计算机成像直接制版设备及制版方法

技术领域

本发明属于印刷制版领域，特别涉及一种计算机成像直接制版设备及制版方法。

背景技术

制版工艺是印前工艺中的重要步骤，在整个印刷流程中扮演这一个很重要的角色，对印刷品的色彩、阶调以及套准有着极其重要的影响。随着科技的发展，制版工艺也随之不断演变，从传统胶片制版发展为喷蜡制版、喷墨制版，直至目前广泛应用的激光制版等等，随着计算机技术的发展，制版工艺逐渐与之相结合，并向着高效、环保、低成本的方向不断发展，从而形成了计算机直接制版技术。

所谓计算机直接制版（Computer to Plate，简称CTP）就是用计算机把原稿文字图像经数字化处理和排版编辑，直接在印版上进行扫描成像，然后通过显影、定影等后处理工序或免后处理制成印版。与传统的胶片晒版工艺相比具有工序简单、无需出片、晒版且制版周期短等优点。

然而，计算机直接制版设备的应用受制于一个重要的因素，即光源限制，高能激光对制版质量及生产效率有很重要的影响。采用激光制版的限制性因素，激光光斑的大小与能量效率成负相关，从而影响烧蚀、成像效率，工艺复杂，能量利用率低，尤其是成像分辨率要求较高的情况下，精度要求越高，激光光斑越小，能量效率越低，烧蚀、成像时间越长，从而拉长了生产周期。

计算机直接制版设备的应用受制于另一个重要的因素：采用专用版材和显影液，工艺成本高。

    尽管CTP版材经过多年的量产，价格已经有了相当的下降，但依然无法降到PS版材的价格水平，为解决版材成本问题，近年来发展起来了CTcP技术，CTcP是Computer to Conventional Plate的英文缩写，含义是指在传统版材上进行计算机直接制版。CTcP以能够使用普通版材实现直接制版的优势进入印刷行业，按照其原理，算是印前制版领域的革命性技术了。CTcP作为一项新的计算机直接制版技术正式在国内亮相以来，其快速发展已经引起制版印刷业内人士的关注，特别是中小企业。成为继热敏CTP、紫激光CTP之后又一种极具竞争力的直接制版技术。

CTcP 制版中采用的版材是便宜的常规印刷版材，就是现在工艺中使用的一般PS 版材。其实更需要注意的是，因为采用PS版材，印刷企业在版材的库存、操作人员培训，以及冲洗套药都能够维持以前的状态，而不需要重新投资，因此后续的维护费用相当低。CTcP系统使用UV感光版材，因此可在明室条件下方便操作，企业也能在不改变印前其他操作环境的情况下引进该系统。它的光源采用紫外灯管，寿命已提高到2500小时，而价格不足激光光源的1/10，因此设备的运行维护成本很低。

然而，CTcP技术存在新的问题，即系统维护成本增高。CTcP技术采用360～450nm的紫外线光源对传统PS版进行数字曝光。CTcP制版机一般采用两种技术方式：一种是基于数控微镜装置（DMD）的数字网屏成像技术（ DSI），德国必胜印艺（BasysPrint）公司生产的UV-Setter制版机系列就是基于此技术；一种是利 用数控光阀控制光道纤维输出激光从而实现曝光的技术，丹麦Purup-Eskofot公司的Dicon制版机即 采用此项技术。

数字微镜器件（DMD）是由美国德州仪器公司（Texas Instrument）开发的，DMD是Digital Micromirror Device的缩写，这种技术也称为“数字光线处理技术”。在2cm2的面积上有130万个可 独立控制的微光镜。在成像过程中，照射到微镜上的光经过透镜投射到版材上，或者不投射，不在 版材上曝光，最终在印版上生成由网点组成的图像。CTcP有很多优点，最明显是提高了生产效率，节约时间和降低生产成本。

DMD是CTcP制版机的核心部件，为提高分辨力，微镜片已经由最初的30万、80万增加至现在的130万，可见DMD是一个非常精密的部件，这给它的日常维护与保养带来一定困难。任何一个微镜片出现故障都会在一定程度上影响成像效果。一旦DMD出现较大问题就需要更换，不仅影响机器的正常运转，而且耗资颇多。

无论上述CTP亦或CTcP制版设备和工艺，均涉及到激光光源，激光光源在制版过程中直接影响制版的精度和良品率，其中制版工艺参数包括：激光光斑的大小的确定（包括点间距和点大小）、单点烧蚀时间、烧蚀面积、成像效率、激光功率、占空比、版材阈值、移动速率、步进速率、镜头倍率等等。为提高制版质量和制版效率，将上述工艺参数进行调整并获得较佳的技术效果是一项耗时极长的工作。此外，随着激光光源的工作寿命延长和性能退化，技术人员需随时调整其工作参数及相关其他工作参数，造成不同版次的误差积累，最终导致套印精度下降、印刷质量降低。

近年来，采用最新发展起来的曝光光源进行整体曝光也是解决这一问题的新的思路，申请号为201210399834.5、201220537218.7、201320054780.9、201320349863.0均公布了类似的采用LED面光源作为曝光光源并形成目标图像的、不采用菲林的印刷制版设备及相应的制版工艺。

以中国专利申请（申请号：201210399834.5）为例，其公开了一种丝网印刷网版的制作设备及制作方法，其具体公开了制版设备具有如下结构：包括依次设置的：一感光胶涂布装置，用于在预处理后的网版表面涂布感光胶；一晒版装置，其进一步包括：载物台，用于将涂布感光胶的网版固定住；晒版光源，包括：按照一定间距排列的 LED 灯 ；光源控制装置，用于根据需要制作的印版图案来控制 LED 灯，令 LED 灯直接在涂布感光胶的网版表面曝光出印版图案；一清洗设备，用于清除网版上残存的感光胶。所述 LED 灯为 UVLED 灯。具体制备工艺为：S1、对丝网进行预处理，所述预处理包括：绷网、清洁丝网和干燥；S2、对预处理后的网版表面涂布感光胶；S3、将涂布感光胶的网版固定在载物台上；S4、光源控制装置接收输入的需要制作的印版图案的数据，并调节 LED 灯的亮灭，然后令 LED 灯在涂布感光胶的丝网表面曝光出印版图案；S5、清除网版的网面上残存的感光胶：未曝光的感光胶被冲洗掉，曝光后的感光胶留存下来，形成版膜。该申请采用的基本的思路是，采用阵列的点光源，即LED阵列作为曝光光源，通过控制阵列中单独的LED灯的开闭，形成所需的曝光图案，对印版进行曝光后，LED灯亮的区域固化印版，LED灯灭的区域不曝光，从而省却了菲林，即胶片的使用，实现了直接制版。然而，该技术存在以下缺点：1. 精度不高，众所周知，LED灯为点光源，LED灯形成的阵列为一系列LED发光单元间隔排列形成，单个LED灯所发出的光并非完全的平行光束，LED灯之间的间隔同样存在散射光，单个LED灯的发光以中心强边缘弱的形式传播，尤其是LED灯与印版间隔较大的情况下，位于图像边缘处的LED灯的光线照射在印版上形成光晕，从而导致模糊的曝光图形边缘，造成成像精度下降；2. 成本高，LED阵列尤其是UVLED灯通常采用特殊的半导体材料，且该半导体材料为晶片整体光刻加工而成，通常采用CVD法生长，其成本极高；3. 容错性差，LED阵列中容易因生产、保养等因素形成坏点，即个别LED发光单元不能正常发光，而由于工艺限制，难以更换个别LED颗粒，从而导致整块LED阵列无法正常使用。

    由此可见，现有技术中，尤其是广泛应用的CTP和CTcP制版工艺中存在着现有技术水平和解决思路难以逾越的技术障碍，为解决现有技术中存在的固定资产投资大、光源维护成本高、设备生命周期短、耗材成本高等技术问题，亟需转变设计思路，提供一种结构简单、易于维护、制版成本低的新一代计算机制版设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种制版精度高、适用于多种常规版材、结构简单易于维护的计算机成像直接制版设备，以实现精确制版、精确套印、免除胶片制作过程，形成降低生产成本和环境污染的绿色制版的工艺，解决现有技术中尤其是CTP和CTcP制版设备和工艺中存在的种种弊端。

具体的，本发明通过如下技术方案实现：

首先，本发明提供了一种计算机成像直接制版设备，该设备包括：曝光装置、印刷图像成像装置、印版承载装置、时序控制装置；所述曝光装置包括曝光光源和曝光光源控制装置；所述曝光光源、印刷图像成像装置、印版承载装置依次同轴设置；所述曝光光源用于照射光线以固化负载于印版上的感光材料；所述曝光光源控制装置用于控制所述曝光光源的选择、开启、关闭，并控制曝光强度和时间；所述印版承载装置，用于承载、移动印版；所述印刷图像成像装置用于形成目标图像以代替胶片，来自所述曝光光源的光线经过所述目标图像的遮掩，在所述印版上形成相应曝光图像；所述时序控制装置用于调整包括曝光光源控制装置、印版承载装置及印刷图像成像装置在内的各装置工作时序。

具体的，所述印刷图像成像装置包括，导光层，第一光学偏转片，液晶层和第二光学偏转片；所述液晶层夹设于第一光学偏转片与第二光学偏转片之间；第一光学偏转片与液晶层接触的表面上设置有第一透明电极层；第二光学偏转片与液晶层接触的表面上设置有第二透明导电层；所述第一光学偏转片与第二光学偏转片的偏振方向夹角为90度；所述导光层设置于第一光学偏转片的光入射的一侧；通过在第一透明电极层和第二透明电极层施加相应电信号，使所述液晶层中相应区域的液晶发生偏转，形成所述目标图像，遮掩曝光光源照射光线；未发生液晶偏转的区域成光透过状态。

为提高曝光效率和制版精度，所述导光层将入射光经整理为平行光，所述平行光入射第一光学偏转片。

现有的曝光光源，一般由点光源或线光源组合而成，形成面光源，然而，所形成的所谓的面光源仍然存在发光不均匀的情况，导致曝光过程中不同位置、甚至相邻位置的光强度不同，从而导致制版精度下降，因此，为提高制版精度，印刷图像成像装置还包括均光层，所述均光层设置于导光层的光入射的一侧，将入射光调整为散射光。

可以采用外部数据来源作为印刷图像成像装置的数据来源，此时，印刷图像成像装置还包括数据接口，用于连接计算机，所述计算机将图像数据输入印刷图像成像装置。

为满足不同的生产需求，尤其是不同工况下印版上负载的感光材料的固化光化学反应所需要的波长要求，曝光光源可以包括多种波长的紫外光源、多种波长的红外光源，根据所述印版上负载的感光材料固化所需的波长选择其中的一种或几种。根据需要可以单独配置某一单波长的紫外光源或红外光源，也可以配置不同的波长以满足不同制版需求。作为大规模连续工作时间长的工况，多选择单波长光源作为固定配置，根据需要可以更换其他波长的光源；作为多批次多用途的工况，可预先配置多种波长的光源，根据需要进行选择和切换。根据现有的市售光固化材料的性能，所述紫外光源为波长为320~450nm的光源；所述红外光源为波长为760~1200nm的光源。

为方便维护及消除光衍射带来的误差，所述印刷图像成像装置安装于印刷图像成像装置升降导轨上，由印刷图像成像装置升降电机驱动运动。

为防止制版过程中带来的污染，保证印刷成像装置的工作稳定性和制版精度，所述印刷图像成像装置朝向印版承载装置一侧设置有去污膜。

本发明相比于现有的CTP、CTcP制版技术以及传统制版技术具有明显的有益效果，列举如下：

（1）提高制版精度：省去了感光胶片及其制备的工艺过程包括暗室胶片曝光冲洗、修版、晒版等繁琐的操作环节，有效的减少了此过程中的化学试剂使用，减少了环境污染，即为一种绿色制版技术；降低了生产成本、减少了图像转移次数，提高了图像质量，使用计算机直接制版替代胶片晒版后，由于不使用胶片，印刷品的印刷质量有明显改善，因为图像和网点不受传统印前工艺中的那些质量衰减的影响。输出的印版，质量更好，因为菲林上的灰尘、擦痕等影响因素已经不存在，网点边缘干净锐利，忠实原稿。（2）简化了设备，采用大面积曝光光源代替激光光源，降低了设备成本，避免了激光光源的维护、保养环节，提高了能量的利用效率，实现大面积一次性曝光，有效改善了激光光斑扫描成像的长制版周期和烧蚀不稳定性，避免了大幅成像中的拼版工艺的误差及成块扫描中的拼接误差。可以与印刷企业原有的设备进行无缝连接，实现了对通用制版设备的附件改进，降低了设备的依赖性，保证了较低的设备投入和改造费用，可以满足不同规模印刷企业的需求。（3）降低了生产耗材成本：实现了版材的通用化，对版材要求低，无需专门的特种版材，根据实际生产需要，变换曝光光源，可实现现有技术中各种版材的曝光。（4）套准校色准确，成版率高。减少印刷调试时间和材料损耗。由于不需要印版定位，因此印版的质量更好，而且不会因定位不准而需重新制版，避免上机印刷时花费大量时间校版。（5）适用范围广，精度可控性高。通过调节印刷图像成像装置的最小显示单元的大小，能实现精度的可控选择，适用于不同印刷需求，调整制版周期，合理提高生产效率。（6）均光层的引入，进一步降低了对光源的依赖性，尤其是不同规格光源、不同面发光均匀性的光源或点光源、线光源的组合均能取得良好的制版精度。

总之，在本发明中，设备简单、生产成本低、使用操作简单、成像精度可控、套色精确、应用范围广，能够满足不同规格、参数要求的制版需求，有效解决了现有的计算机直接制版工艺投入成本高、图像精度调控复杂、制版效率低等实际问题。

附图说明

图1为具体实施方式中计算机成像直接制版设备的正面透视图；

图2为具体实施方式中计算机成像直接制版设备的纵向剖面图；

图3为具体实施方式中计算机成像直接制版设备的横向剖面图；

图4为具体实施方式中计算机成像直接制版设备的印刷图像成像装置的结构局部放大示意图；

图5为具体实施方式中计算机成像直接制版设备的均光层的结构示意图；

图6为具体实施方式中计算机成像直接制版设备的均光层的结构横向剖面图；

图7为具体实施方式中计算机成像直接制版设备的均光层的结构纵向剖面图；

图8为具体实施方式中计算机成像直接制版设备的背面透视图；

图9为具体实施方式中计算机成像直接制版设备的侧面透视图。

其中，各图标为：01计算机成像直接制版设备；11曝光装置 12曝光装置维修盖板 13曝光光源 14反光板；21印刷图像成像装置；211第一光学偏转片 212 第二光学偏转片 213液晶层 214第一透明电极层 215第二透明电极层 216导光层 217均光层 218去污膜；22印刷图像成像装置控制电路盒  23印刷成像装置升降电机 24印刷成像装置维修盖板 25印刷成像装置升降导轨 26数据接口；31 印版承载装置 32转轴 33传送带 34动力传送带  35电机 36红外感应器；41时序控制装置；51电源盒；61印版。

具体实施方式

为使本发明的技术方案及其技术效果更加清楚、明确，下面结合图1—6对本发明具体实施方式做进一步详述。应当理解，下述具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，其为具体实施方式中计算机成像直接制版设备的正面透视图。该计算机成像直接制版设备01包括：曝光装置11、印刷图像成像装置21、印版承载装置31、时序控制装置41。从整体结构上而言，所述曝光光源11、印刷图像成像装置21、印版承载装置31依次同轴设置，主要是保证曝光过程的高效和准确，此处所述的同轴设置是依靠机械框架实现上述曝光装置、印刷图像成像装置和印版承载装置的光学平面同轴，以保证印版平面上各处所接受的曝光光线均匀分布，从而实现印版的均匀曝光；对于时序控制装置41，其主要用于调整包括曝光光源控制装置、印版承载装置及印刷图像成像装置在内的各装置工作时序；在空间布置上，可将其根据整体设备设计安置于合理的位置，通过相应布线达到控制各装置工作时序的目的。根据本领域常规的设置，设备的电源由电源盒51提供。

具体来说，所述曝光装置11包括曝光光源13和曝光光源控制装置；所述曝光光源13用于照射光线以固化负载于印版上的感光材料；所述曝光光源控制装置用于控制所述曝光光源13的选择、开启、关闭，并控制曝光强度和时间。其一，对于曝光光源的选择，为满足不同的生产需求，尤其是不同工况下印版上负载的感光材料的固化光化学反应所需要的波长要求，曝光光源可以包括多种波长的紫外光源、多种波长的红外光源，根据所述印版上负载的感光材料固化所需的波长选择其中的一种或几种。根据需要可以单独配置某一单波长的紫外光源或红外光源，也可以配置不同的波长以满足不同制版需求。作为大规模连续工作时间长的工况，多选择单波长光源作为固定配置，根据需要可以更换其他波长的光源；作为多批次多用途的工况，可预先配置多种波长的光源，根据需要进行选择和切换。根据现有的市售光固化材料的性能，所述紫外光源为波长为320~450nm的光源；所述红外光源为波长为760~1200nm的光源。其二，对于曝光光源的开启、关闭，对于不同的曝光光源通常均存在启动、稳定发光、发光附加产热、热扰动发光稳定性等方面的技术问题，因此，合理控制曝光光源的启动至稳定发光的时间、同时避免长时间工作中带来的发光附加产热、热扰动发光稳定性等方面的技术问题，需要通过曝光光源控制装置控制光源的开启、关闭，并相应控制工艺时间参数，以获得稳定而扰动较小的曝光光线。其三，印版负载的光化学固化材料的物理化学参数随着种类、批次、用量、环境参数等诸多因素的变化而发生浮动变化，实现曝光时间和/或曝光强度的调控对弥补上述浮动变化起到重要作用，从而保证所制备的成品印版的精度和准确性。为提高曝光光源光线的有效利用率，可以增加反光板14的设置，以提高向印版方向的光强度，从而降低曝光时间，以提高生产效率。为便于维护，可在曝光装置11外部设置曝光装置维修盖板12，采用可拆卸或活动连接，从而实现保护曝光光源与维护方便的目的。

在本具体实施方式中，所述印刷图像成像装置21用于形成目标图像以代替传统的制版过程中所需要的胶片或称菲林，来自所述曝光光源的光线经过所述目标图像的遮掩，在所述印版上形成相应曝光图像；省去了感光胶片及其制备的工艺过程包括暗室胶片曝光冲洗、修版、晒版等繁琐的操作环节，有效的减少了此过程中的化学试剂使用，减少了环境污染，即为一种绿色制版技术；降低了生产成本、减少了图像转移次数，提高了图像质量，使用计算机直接制版替代胶片晒版后，由于不使用胶片，印刷品的印刷质量有明显改善，因为图像和网点不受传统印前工艺中的那些质量衰减的影响。输出的印版，质量更好，因为菲林上的灰尘、擦痕等影响因素已经不存在，网点边缘干净锐利，忠实原稿。

具体的，作为本具体实施方式提供的一种具体的易于实现的设计方式，采用了液晶光掩膜代替胶片或称菲林。从结构设置上讲，该液晶制成的印刷图像成像装置包括，导光层216，第一光学偏转片211，液晶层213和第二光学偏转片212；所述液晶层213夹设于第一光学偏转片211与第二光学偏转片212之间；第一光学偏转片211与液晶层接触的表面上设置有第一透明电极层214；第二光学偏转片212与液晶层213接触的表面上设置有第二透明导电层215；所述第一光学偏转片211与第二光学偏转片212的偏振方向夹角为90度；所述导光层216设置于第一光学偏转片211的光入射的一侧；通过在第一透明电极层214和第二透明电极层215施加相应电信号，使所述液晶层中相应区域的液晶发生偏转，形成所述目标图像，遮掩曝光光源照射光线；未发生液晶偏转的区域成光透过状态，从而在印版的相应位置实现曝光，印版上承载的感光材料发生光化学反应以固化，其余未曝光区域不能发生光化学反应，保持原有状态，在后续过程中被相应洗液洗去，上述过程为曝光制版法中常规的工艺，在此不再赘述，亦不影响本发明的保护范围。为提高曝光效率和制版精度，所述导光层将入射光经整理为平行光，所述平行光入射第一光学偏转片。

现有的曝光光源，一般由点光源或线光源组合而成，形成面光源，然而，所形成的所谓的面光源仍然存在发光不均匀的情况，导致曝光过程中不同位置、甚至相邻位置的光强度不同，从而导致制版精度下降，因此，为提高制版精度，印刷图像成像装置还包括均光层217，所述均光层217设置于导光层216的光入射的一侧，将入射光调整为散射光。从结构上讲，均光层可以为现有技术中常规的任意能够实现将入射光调整为均匀的散射光的光学元件，如均光膜、光扩散膜或散光膜等。参见附图5-7即为本具体实施方式采用一种均光层的结构示意图。

为防止制版过程中带来的污染，保证印刷成像装置的工作稳定性和制版精度，所述印刷图像成像装置朝向印版承载装置一侧设置有去污膜218。

鉴于维护方便，可在印刷图像成像装置21外围设置印刷成像装置维修盖24，采用可拆卸或活动连接，从而实现保护印刷成像装置与维护方便的目的。

为进一步便于上述装置的整体维护方便与拆卸，可以将设备中印刷图像成像装置21固定于印刷图像成像装置升降导轨25上，采用印刷图像成像装置升降电机23进行驱动，上述导轨可以为齿轮齿条、滑轮滑轨、滑块滑轨等等常规的机械设计。

对于数据来源，可以采用集成的计算机设备，亦可采用外部数据来源作为印刷图像成像装置的数据来源以提高设备的通用性，此时，印刷图像成像装置21还包括数据接口26，用于连接计算机，所述计算机将图像数据输入印刷图像成像装置。

具体的，所述印版承载装置31，用于承载、移动印版61；从工作时序上讲，印版承载装置31在正向时间轴上依次动作为：装载和承载印版坯板，移动印版坯板实现进版动作，到达指定位置以进行曝光、移动曝光后的印版实现退版动作。根据生产实际，上述印版承载装置的动作执行通常可以由常规的能够实现水平运动的机械装置实现，此过程中确保动作稳定、准确即可。在本具体实施方式中，采用的本领域中常用的水平输送装置——传送带系统来实现印版承载装置的移动。一般的，该传送带系统在设计上包括：一系列平行布置的转轴32、传送带33、动力传送带34和电机35。具体的，传送带33的工作面相对于印版承载装置21平行设置，将印版承载装置21置于传送带33上，电机35输出转动动力，通过动力传送带34将动力传递给转轴32中某一个或几个作为主动轴，带动传送带33运动，其他转轴32作为从动轴，以保证传送带绷紧和正常运转，从而带动印版承载装置的动作执行。上述的工作时序可以通过控制电机的转动亦或动力传送带的离合实现不同动作和运动量的控制，上述信号的来源可以通过设置于相应位置的红外传感器36来实现，已有的定位及反馈电路和程序均可以达到该目的，不影响本实施方式的实现，不再赘述。上述具体的印版承载装置的动力来源和动作的实现仅为例举，现有技术中已有的能够实现水平运动的机械装置均能满足本发明的要求，因此，本发明的实现并不局限于此。

最后，本发明还提供了一种应用上述的计算机成像直接制版设备01的制版工艺，其特征在于，包括以下步骤：

（1）进版，将负载有感光材料的印版61装载至印版承载装置31并移动至指定位置；

（2）光掩膜形成，计算机通过数据接口26将图像数据输入印刷图像成像装置21，所述印刷图像成像装置21形成目标图像；

（3）曝光，曝光光源控制装置选择相应波长的曝光光源13并开启，控制曝光强度和时间，曝光光源13的光线经过所述目标图像的遮掩，光线透射区域感光材料固化，在所述印版61上形成相应曝光图像；

（4）曝光光源控制装置关闭曝光光源13；

（5）退版，印版承载装置31将曝光后的印版移动至指定位置。

在此过程中，采用时序控制装置41调整包括曝光光源控制装置、印版承载装置及印刷图像成像装置在内的各装置工作时序。

需要说明的是，本发明针对设备的描述并不受限于制版过程中感光材料的限制，凡现有技术中已有的合适的制版用感光材料均可在本发明的设备和工艺中使用，在此不一一列举，本领域技术人员能够通过常规的技术手段进行选择和替换以适应不同的制版需求。

综上所述，在本具体实施方式中，设备简单、生产成本低、使用操作简单、成像精度可控、套色精确、应用范围广，能够满足不同规格、参数要求的制版需求，有效解决了现有的计算机直接制版工艺投入成本高、图像精度调控复杂、制版效率低等实际问题。

应当理解的是，本发明的结构、应用、工艺步骤等等不限于上述的举例，对本领域技术人员来书，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种计算机成像直接制版设备，其特征在于，该设备包括：曝光装置、印刷图像成像装置、印版承载装置、时序控制装置；所述曝光装置包括曝光光源和曝光光源控制装置；所述曝光光源、印刷图像成像装置、印版承载装置依次同轴设置；所述印刷图像成像装置用于形成目标图像以代替胶片，来自所述曝光光源的光线经过所述目标图像的遮掩，在所述印版上形成相应曝光图像；所述印刷图像成像装置包括，导光层，第一光学偏转片，液晶层和第二光学偏转片；所述液晶层夹设于第一光学偏转片与第二光学偏转片之间；第一光学偏转片与液晶层接触的表面上设置有第一透明电极层；第二光学偏转片与液晶层接触的表面上设置有第二透明导电层；所述第一光学偏转片与第二光学偏转片的偏振方向夹角为90度；所述导光层设置于第一光学偏转片的光入射的一侧；所述导光层将入射光经整理为平行光，所述平行光入射第一光学偏转片；通过在第一透明电极层和第二透明电极层施加相应电信号，使所述液晶层中相应区域的液晶发生偏转，形成所述目标图像，遮掩曝光光源照射光线；未发生液晶偏转的区域成光透过状态；印刷图像成像装置还包括均光层，所述均光层设置于导光层的光入射的一侧，将入射光调整为散射光。

2.根据权利要求1所述的计算机成像直接制版设备，所述曝光光源用于照射光线以固化负载于印版上的感光材料；所述曝光光源控制装置用于控制所述曝光光源的选择、开启、关闭，并控制曝光强度和时间；所述印版承载装置，用于承载、移动印版；所述时序控制装置用于调整包括曝光光源控制装置、印版承载装置及印刷图像成像装置在内的各装置工作时序。

3.根据权利要求1-2任一项所述的计算机成像直接制版设备，其特征在于，印刷图像成像装置还包括数据接口，用于连接计算机，所述计算机将图像数据输入印刷图像成像装置。

4.根据权利要求1-3任一项所述的计算机成像直接制版设备，其特征在于，曝光光源包括多种波长的紫外光源、多种波长的红外光源，根据所述印版上负载的感光材料固化所需的波长选择其中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的计算机成像直接制版设备，其特征在于，所述紫外光源为波长为320~450nm的光源。

6.根据权利要求5所述的计算机成像直接制版设备，其特征在于，所述红外光源为波长为760~1200nm的光源。

7.根据权利要求1-6任一项所述的计算机成像直接制版设备，其特征在于，所述印刷图像成像装置安装于印刷图像成像装置升降导轨上，由印刷图像成像装置升降电机驱动运动。

8.根据权利要求1-7任一项所述的计算机成像直接制版设备，其特征在于，所述印刷图像成像装置朝向印版承载装置一侧设置有去污膜。

9.一种采用如权利要求1-8任一项所述的计算机成像直接制版设备的制版方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）进版，将负载有感光材料的印版装载至印版承载装置并移动至指定位置；

（2）光掩膜形成，计算机通过数据接口将图像数据输入印刷图像成像装置，所述印刷图像成像装置形成目标图像；

（3）曝光，曝光光源控制装置选择相应波长的曝光光源并开启，控制曝光强度和时间，曝光光源的光线经过所述目标图像的遮掩，光线透射区域感光材料固化，在所述印版上形成相应曝光图像；

（4）曝光光源控制装置关闭曝光光源；

（5）退版，印版承载装置将曝光后的印版移动至指定位置。

10.根据权利要求9所述的制版方法，其特征在于，采用时序控制装置调整包括曝光光源控制装置、印版承载装置及印刷图像成像装置在内的各装置工作时序。