DE102008022881A1 - Two-dimensional, individually controllable vertical cavity surface emitting laser-emitter arrangement for use in e.g. direct imaging printing machine, is rotated around one axis, where positions of emitters lie on hexagonal grid - Google Patents

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Abstract

The arrangement (1) is rotated around an axis about an angle of rotation relative to a projection line running parallel to a lateral direction of printing plates to be imaged by an imaging device e.g. direct imaging printing machine, where the axis is perpendicular to a plane of the arrangement. Positions of individually controllable vertical cavity surface emitting laser (VCSEL)-emitters (2) lie on a hexagonal grid. A distance (R) of one adjacent emitter is about 378 micrometers, and the angle of rotation is about 12.2 degree.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine zweidimensionale Anordnung von einzeln ansteuerbaren VCSEL-Emittern mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Bebilderungseinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 5.The The present invention relates to a two-dimensional array of individually controllable VCSEL emitters with the characteristics of the generic term of claim 1 Furthermore, the present invention relates to a An imaging device having the features of the preamble of claim 5th

In der grafischen Industrie ist der Einsatz von Laser beispielsweise bei der Bebilderung und daher in Bebilderungseinrichtungen wie z. B. so genannten DI-Druckmaschinen (Direct Imaging) oder Plattenbelichtem bekannt.In For example, in the graphics industry, the use of lasers in the imaging and therefore in imaging devices such. B. so-called DI printing machines (direct imaging) or Plattenbelichtem known.

Die EP 1 241 013 B1 offenbart eine Einrichtung zur Bebilderung einer Druckform mit einer kartesischen Anordnung von Laser, welche als einzeln ansteuerbare VCSEL-Emitter (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) ausgebildet sind.The EP 1 241 013 B1 discloses a device for imaging a printing form with a Cartesian arrangement of lasers, which are designed as individually controllable VCSEL emitters (Vertical Cavity Surface Emitting Lasers).

Aus der DE 103 38 015 A1 ist ein Druckverfahren bekannt, wobei ebenfalls eine kartesische Anordnung von einzeln ansteuerbaren VCSEL-Emittern zum Einsatz kommt. Die Anordnung wird um einen Winkel α gedreht, so dass die auf eine Linie projizierten Belichtungspunkte die Erzeugung einer kontinuierlichen Belichtungslinie ermöglichen.From the DE 103 38 015 A1 a printing method is known, wherein also a Cartesian arrangement of individually controllable VCSEL emitters is used. The assembly is rotated through an angle α such that the exposure points projected on a line allow the creation of a continuous exposure line.

Die JP 2007-293016 A beschreibt ebenfalls eine kartesische VCSEL-Anordnung.The JP 2007-293016 A also describes a Cartesian VCSEL arrangement.

Bei der Herstellung und Verwendung von Hochleistungs-VCSEL-Anordnungen ist es auf der einen Seite notwendig, den Abstand eines VCSEL-Emitters zu seinem Nachbarn so groß wie möglich zu gestalten, um den Einfluss so genannter „Crosstalk-Effekte” gering zu halten. Auf der anderen Seite ist es jedoch auch notwendig, die vorhandene Fläche optimal auszunutzen, um aus einem so genannten „Wafer” möglichst viele VCSEL-Anordnungen herstellen zu können. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Emitter-Anordnung zu schaffen, welche beiden Anforderungen genügt.at the manufacture and use of high power VCSEL devices On the one hand, it is necessary to know the distance of a VCSEL emitter to make his neighbor as big as possible the influence of so-called "crosstalk effects" low to keep. On the other hand, however, it is also necessary that To make optimum use of existing space to get out of one as many as possible VCSEL arrangements to be able to produce. It is therefore an object of the present invention Invention to provide an emitter assembly which meets both requirements enough.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen.These Object is achieved by an arrangement solved with the features of claim 1. Advantageous developments The invention will become apparent from the accompanying dependent claims as well as from the description and the accompanying drawings.

Eine erfindungsgemäße zweidimensionale Anordnung von einzeln ansteuerbaren VCSEL-Emittern, welche der Bebilderung von Druckformen dienen, wobei die Anordnung um eine – senkrecht zur Ebene der Anordnung stehende – Achse um einen Drehwinkel relativ zu einer – parallel zur lateralen Richtung der Druckformen verlaufenden – Projektionslinie gedreht ist, zeichnet sich dadurch aus, dass die Positionen der einzelnen VCSEL-Emitter auf einem im Wesentlichen hexagonalen Raster liegen. Die erfindungsgemäße Anordnung genügt in vorteilhafter Weise beiden gestellten Anforderungen: sowohl der Vergrößerung des Emitter-Abstands, als auch der optimalen Ausnutzung der Fläche.A Inventive two-dimensional arrangement of individually controllable VCSEL emitters, which the illustration of Serve printing forms, the arrangement around a - vertical to the plane of the arrangement standing - axis by a rotation angle relative to a - parallel to the lateral direction of Printing forms running - projection line is turned, is characterized by the fact that the positions of each VCSEL emitter lie on a substantially hexagonal grid. The inventive Arrangement satisfies both put in an advantageous manner Requirements: both the increase of the emitter distance, as well as the optimal utilization of the area.

Eine aufgrund der erreichbaren Auflösung von etwa 600 dpi vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung kann sich dadurch auszeichnen, dass der Abstand benachbarter Emitter und der Drehwinkel derart gewählt sind, dass der Abstand auf die Projektionslinie projizierter, benachbarter Belichtungspunkte, d. h. der Abstand deren Zentren, etwa 40 μm beträgt.A advantageous due to the achievable resolution of about 600 dpi and therefore preferred embodiment of the invention Arrangement may be characterized in that the distance between adjacent emitters and the angle of rotation are chosen such that the distance on the projection line of projected adjacent exposure points, d. H. the distance whose centers is about 40 microns.

Eine weitere aufgrund der erreichbaren Auflösung von etwa 600 dpi vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung kann sich dadurch auszeichnen, dass der Abstand benachbarter Emitter etwa 378 μm beträgt.A another due to the achievable resolution of about 600 dpi advantageous and therefore preferred development of the invention Arrangement may be characterized in that the distance of adjacent Emitter is about 378 microns.

Eine weitere aufgrund der erreichbaren Auflösung von etwa 600 dpi vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung kann sich dadurch auszeichnen, dass der Drehwinkel etwa 12,2° beträgt.A another due to the achievable resolution of about 600 dpi advantageous and therefore preferred development of the invention Arrangement may be characterized in that the rotation angle is about 12.2 °.

Eine erfindungsgemäße Bebilderungseinrichtung zur Bebilderungen von Druckformen zeichnet sich durch wenigstens eine – wie in dieser Anmeldung mit Bezug zur Erfindung beschriebene oder gezeigte – Anordnung aus.A Inventive imaging device for illustrations of printing forms is characterized by at least one - how in this application with respect to the invention described or shown - arrangement out.

Die Erfindung als solche sowie konstruktiv und/oder funktionell vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen anhand wenigstens eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In den Zeichnungen sind einander entsprechende Elemente mit jeweils denselben Bezugszeichen versehen.The invention as such as well as structurally and / or functionally advantageous developments of the invention will be described below with reference to the accompanying drawings with reference to at least one preferred embodiment. In the drawings, corresponding elements with each provided the same reference numerals.

Die Zeichnungen zeigen:The Drawings show:

1 Schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung (vor einer Drehung); 1 Schematic representation of an arrangement according to the invention (before rotation);

2a, 2b Schematische Ausschnitts-Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung (nach einer Drehung; und 2a . 2 B Schematic detail of an inventive arrangement (after a rotation;

3a, 3b Schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Anordnung. 3a . 3b Schematic representation of another arrangement according to the invention.

1 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen zweidimensionalen, nicht-kartesischen, bevorzugt im Wesentlichen hexagonalen Anordnung 1 einzeln ansteuerbarer VCSEL-Emitter 2 (vor einer Drehung) bzw. eine solche Vorrichtung. Eine solche Anordnung dient beispielsweise der Bebilderung von Druckformen (Druckplatten, – folien oder Zylinderoberflächen). Die zu bebildernde Druckform wird dabei z. B. auf einen Zylinder aufgespannt und in Rotation versetzt. Die Emitter-Anordnung wird benachbart zur rotierenden Druckform angeordnet und entweder parallel zur Rotationsachse bewegt oder seitenbreit ausgeführt, so dass zum seitenbreiten Bildern keine laterale Bewegung notwendig ist. Die im Folgenden verwendeten X- und Y-Richtungen entsprechen der lateralen Richtung bzw. der Umfangsrichtung der rotierenden Druckform. 1 shows a schematic representation of the inventive two-dimensional, non-Cartesian, preferably substantially hexagonal arrangement 1 individually controllable VCSEL emitter 2 (before rotation) or such a device. Such an arrangement is used, for example, for the imaging of printing forms (printing plates, films or cylinder surfaces). The printing form to be imaged is z. B. spanned on a cylinder and rotated. The emitter arrangement is arranged adjacent to the rotating printing form and either moved parallel to the axis of rotation or executed sideways, so that no lateral movement is necessary for page-wide images. The X and Y directions used hereinafter correspond to the lateral direction and the circumferential direction of the rotary printing form.

In 1 sind zudem die Abstände R eingezeichnet. Der jeweilige Abstand R zwischen zwei benachbarten Emitter 2 beträgt etwa 378 μm. Die Anordnung 1 umfasst eine bevorzugte Anzahl von 256 Emittern in 32 Spalten (X-Richtung) und 8 Zeilen (Y-Richtung). Beispielhaft seien die Emitter (1,1), (1,8), (32,1) und (32,8) erwähnt.In 1 In addition, the distances R are drawn. The respective distance R between two adjacent emitters 2 is about 378 microns. The order 1 includes a preferred number of 256 emitters in 32 columns (X direction) and 8 lines (Y direction). By way of example, mention may be made of the emitters (1,1), (1,8), (32,1) and (32,8).

In 2a sind die ersten vier ungeraden Spalten der erfindungsgemäßen Emitter-Anordnung 1 (nach einer Drehung) gezeigt. Benachbarte Emitter 2 einer gedrehten Spalte weisen wiederum einen Abstand R auf. Die Anordnung 1 ist um einen Winkel α gedreht, so dass die auf die Linie L projizierten Emitter 2 einen Abstand A aufweisen. Die Linie L entspricht dabei einer zu bebildernden, lateral (in X-Richtung) verlaufenden Linie auf der Druckform, welche sich vor der Emitter-Anordnung 1 in Umfangsrichtung bzw. Y-Richtung entlang bewegt.In 2a are the first four odd columns of the emitter arrangement according to the invention 1 (after a turn) shown. Neighboring emitter 2 a rotated column in turn have a distance R. The order 1 is rotated by an angle α such that the emitters projected onto the line L emit 2 have a distance A. The line L corresponds to a line to be imaged, laterally (in the X direction) on the printing form, which is located in front of the emitter arrangement 1 moved in the circumferential direction or Y-direction along.

In 2b sind die Spalten 1 bis 14 gezeigt. Durch die Überlagerung der Projektionen von geraden und ungeraden Spalten wird der Abstand A' benachbarter projizierter Emitter 2 gegenüber dem Abstand A in 2a halbiert.In 2 B the columns 1 to 14 are shown. By superposing the projections of even and odd columns, the distance A 'of adjacent projected emitters becomes 2 opposite the distance A in 2a halved.

Mit der erfindungsgemäßen Emitter-Anordnung 1 ist es möglich, 250 Linien pro Zentimeter zu schreiben. Dies entspricht etwa der im Digitaldruck üblichen Auflösung von 600 dpi. Hierzu werden die Emitter 2 allerdings nicht wie im Stand der Technik üblich auf einem kartesischen, sondern auf einem nicht-kartesischen und bevorzugt im Wesentlichen hexagonalen Raster angeordnet. Das Raster wird hierzu um einen bestimmten Winkel α (im Uhrzeigersinn oder alternativ gegen den Uhrzeigersinn) gedreht, so dass die Projektionen benachbarter Emitter 2 auf eine Linie L einen Abstand von 40 μm zueinander haben (um exakt 600 dpi zu erreichen, wäre ein Raster von 42,3 μm erforderlich). Um mit den Emitter 2 eine kontinuierliche Linie L schreiben bzw. bebildern zu können, erzeugen die Emitter 2 ihrerseits einen jeweiligen Bebilderungspunkt von etwa 40 μm Durchmesser auf der Linie L.With the emitter arrangement according to the invention 1 is it possible to write 250 lines per centimeter. This corresponds approximately to the resolution of 600 dpi usual in digital printing. For this purpose, the emitter 2 However, not as usual in the art on a Cartesian, but arranged on a non-Cartesian and preferably substantially hexagonal grid. For this purpose, the grid is rotated by a certain angle α (clockwise or alternatively counterclockwise) so that the projections of adjacent emitters 2 on a line L have a distance of 40 microns to each other (to achieve exactly 600 dpi, a grid of 42.3 microns would be required). To deal with the emitter 2 to be able to write or image a continuous line L produce the emitters 2 in turn, a respective Bebilderungspunkt of about 40 microns in diameter on the line L.

Man kann die erfindungsgemäße Anordnung 1 auch als zwei ineinander verschachtelte Anordnungen sehen, wobei die erste Anordnung (Spalten 1, 3, 5, etc.) die X-Positionen 0, 80 μm, 160 μm, 240 μm, etc. und die zweite Anordnung (Spalten 2, 4, 6, etc.) die X-Positionen 40 μm, 120 μm, 200 μm etc. beschreibt.One can the arrangement according to the invention 1 see also two interleaved arrangements, the first arrangement (columns 1, 3, 5, etc.) having the X-positions 0, 80 μm, 160 μm, 240 μm, etc. and the second arrangement (columns 2, 4, 6, etc.) describes the X positions 40 μm, 120 μm, 200 μm, etc.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung muss der letzte Emitter 2 der ersten Spalte (1,8) eine X-Position im Abstand von 80 μm neben dem ersten Emitter 2 der dritten Spalte (3,1) einnehmen, bzw. der nicht vorhandene Emitter (1,9) liegt auf der gleichen X-Position wie der Emitter (3-1) (vgl. 2a). Die fehlende 40 μm-Position dazwischen wird von dem Emitter (2,5) der zweiten Spalte ausgefüllt (vgl. 2b).In the arrangement according to the invention, the last emitter 2 the first column (1,8) an X-position at a distance of 80 microns next to the first emitter 2 occupy the third column (3,1), or the non-existent emitter (1,9) is located at the same X position as the emitter (3-1) (see. 2a ). The missing 40 μm position in between is filled in by the emitter (2, 5) of the second column (cf. 2 B ).

Mit R als Abstand zwischen den Emitter einer Spalte und α als Drehwinkel der Emitter-Anordnung um den Emitter (1,1) gilt: 8*R*sin(α) [2·R·sin(60°)]·sin(90° + α). Mit sin(90° + α)cos(α) und Umstellung der Gleichung nach α erhält man sin(α)/cos(α) = (2·R·sin(60°))/(8·R) also tan(α) = (1/4)·sin(600) bzw. α = 12,2163°, somit etwa 12,2°. Mit R·sin(α) = 80 μm erhält man R = 378,067 μm, somit etwa 378 μm. Im Vergleich: Bei einer kartesischen Anordnung und gegebenen 40 μm-Raster würde sich ein geringerer Emitter-Abstand von nur etwa 320 μm und damit zu erwartende stärkere so genannte „Crosstalk-Effekte” ergeben.With R as distance between the emitter of a column and α as The angle of rotation of the emitter arrangement around the emitter (1,1) is: 8 * R * sin (α) [2 * R * sin (60 °)] * sin (90 ° + α). With sin (90 ° + α) cos (α) and conversion the equation for α yields sin (α) / cos (α) = (2 · R · sin (60 °)) / (8 · R) also tan (α) = (1/4) · sin (600) or α = 12.2163 °, thus about 12.2 °. With R · sin (α) = 80 μm one obtains R = 378.067 microns, thus about 378 microns. In comparison: In a Cartesian arrangement and given 40 micron grid would be a lower emitter distance of only about 320 microns and thus expected stronger so-called "crosstalk effects" result.

Die Positionen (X, Y) der einzelnen Emitter 2 der Anordnung 1 nach der Drehung bei gegebenem Drehwinkel α von etwa 12,2° sind somit berechenbar und im Folgenden beispielhaft für die Spalten 1–4 und 29–32 angegeben (Einheit: μm): X-Position vor dem Drehen

Figure 00050001
V-Position vor dem Drehen
Figure 00050002
X-Position nach dem Drehen
Figure 00060001
V-Position nach dem Drehen
Figure 00060002
The positions (X, Y) of each emitter 2 the arrangement 1 after rotation at a given angle of rotation α of about 12.2 ° are thus calculable and given below by way of example for columns 1-4 and 29-32 (unit: μm): X-position before rotation
Figure 00050001
V position before turning
Figure 00050002
X-position after turning
Figure 00060001
V position after turning
Figure 00060002

Die auf diese Weise berechneten X-Positionen der Emitter 2 nach den Drehen sind in der folgenden Tabelle sortiert vom kleinsten bis zum größten X-Wert (Einheit: μm) und beispielhaft für die ersten und letzten 15 Werte aufgelistet. Beispiel: Der Emitter (1,1) an der unveränderten X-Position 0 besetzt den elften Platz in der Liste und dient der Erzeugung des siebten Linienpunkts, da die ersten vier Emitter der Liste nicht der Erzeugung von Linienpunkten dienen. Sortierung der X-Position der Emitter nach dem Drehen X-Position Spalte Reihe Linienpunkt 1 –560 1 8 x 2 –480 1 7 x 3 –400 1 6 x 4 –320 1 5 x 5 –240 1 4 1 6 –200 2 8 2 7 –160 1 3 3 8 –120 2 7 4 9 –80 1 2 5 10 –40 2 6 6 11 0 1 1 7 12 40 2 5 8 13 80 3 8 9 14 120 2 4 10 15 160 3 7 11 242 9240 30 2 238 243 9280 31 5 239 244 9320 30 1 240 245 9360 31 4 241 246 9400 32 8 242 247 9440 31 3 243 248 9480 32 7 244 249 9520 31 2 245 250 9560 32 6 246 251 9600 31 1 247 252 9640 32 5 248 253 9720 32 4 x 254 9800 32 3 x 255 9880 32 2 x 256 9960 32 1 x The X positions of the emitters calculated in this way 2 after the turns are listed in the following table sorted from the smallest to the largest X value (unit: μm) and listed by way of example for the first and last 15 values. Example: The emitter (1,1) at the unchanged X position 0 occupies eleventh place in the list and serves to generate the seventh line point, since the first four emitters of the list are not used for generating line points. Sort the X position of the emitter after turning X position column line line point 1 -560 1 8th x 2 -480 1 7 x 3 -400 1 6 x 4 -320 1 5 x 5 -240 1 4 1 6 -200 2 8th 2 7 -160 1 3 3 8th -120 2 7 4 9 -80 1 2 5 10 -40 2 6 6 11 0 1 1 7 12 40 2 5 8th 13 80 3 8th 9 14 120 2 4 10 15 160 3 7 11 242 9240 30 2 238 243 9280 31 5 239 244 9320 30 1 240 245 9360 31 4 241 246 9400 32 8th 242 247 9440 31 3 243 248 9480 32 7 244 249 9520 31 2 245 250 9560 32 6 246 251 9600 31 1 247 252 9640 32 5 248 253 9720 32 4 x 254 9800 32 3 x 255 9880 32 2 x 256 9960 32 1 x

Die Y-Positionen der Emitter 2 nach der Drehung korrespondieren mit dem jeweiligen Zeitpunkt, zu dem ein Emitter 2 eingeschaltet werden muss, um zusammen mit seinen Nachbar-Emittern eine geschlossene Linie L zu schreiben. Die Y-Werte sind in der folgenden Tabelle sortiert vom kleinsten bis zum größten Y-Wert (Einheit: um) und beispielhaft für die ersten und letzten 15 Werte aufgelistet. Da einige Emitter gleiche V-Positionen einnehmen, sind in der Summe nur 176 Y-Positionen aufgelistet. Beispiel: Emitter (4,2) kommt auf einer Y-Position bei etwa 393 μm zu liegen und muss – um mit den anderen Emittern eine geschlossene Linie schreiben zu können – als zehnter Emitter aktiviert werden. Sortierung der Y-Position der Emitter nach der Drehung V-Position Spalte Reihe 1 –115 2 1 2 0 1 1 3 23 4 1 4 139 3 1 5 162 6 1 6 254 2 2 7 277 5 1 8 300 8 1 9 370 1 2 10 393 4 2 11 416 7 1 12 439 10 1 13 508 3 2 14 531 6 2 15 554 9 1 162 3995 24 8 163 4018 27 7 164 4041 30 7 165 4111 23 8 166 4134 26 8 167 4157 29 7 168 4180 32 7 169 4249 25 8 170 4272 28 8 171 4296 31 7 172 4388 27 8 173 4411 30 8 174 4526 29 8 175 4550 32 8 176 4665 31 8 The Y positions of the emitter 2 after the rotation correspond to the respective time at which an emitter 2 must be turned on to write a closed line L together with its neighbor emitters. The Y values are listed in the following table from the smallest to the largest Y value (unit: um) and are listed as examples for the first and last 15 values. Since some emitters occupy the same V positions, only 176 Y positions are listed in the total. Example: Emitter (4,2) comes to lie at a Y position at about 393 μm and - in order to be able to write a closed line with the other emitters - must be activated as the tenth emitter. Sort the Y position of the emitter after rotation V-Position column line 1 -115 2 1 2 0 1 1 3 23 4 1 4 139 3 1 5 162 6 1 6 254 2 2 7 277 5 1 8th 300 8th 1 9 370 1 2 10 393 4 2 11 416 7 1 12 439 10 1 13 508 3 2 14 531 6 2 15 554 9 1 162 3995 24 8th 163 4018 27 7 164 4041 30 7 165 4111 23 8th 166 4134 26 8th 167 4157 29 7 168 4180 32 7 169 4249 25 8th 170 4272 28 8th 171 4296 31 7 172 4388 27 8th 173 4411 30 8th 174 4526 29 8th 175 4550 32 8th 176 4665 31 8th

Die Daten zur Ansteuerung der Emitter 2 müssen so aufbereitet werden, dass jeder Emitter 2 zum Richtigen Zeitpunkt die richtigen Daten erhält. Da die Unterschiede der V-Position kleiner als ein 40 μm-Pixel sind, muss ein Bebilderungstakt vorhanden sein, der kleiner als der Pixeltakt ist. Der mindestens notwendige Takt ergibt sich aus den Differenzen der V-Positionen der Emitter 2 nach der Drehung.The data for controlling the emitter 2 must be prepared so that each emitter 2 get the right data at the right time. Since the differences in the V position are smaller than a 40 μm pixel, there must be an imaging clock that is smaller than the pixel clock. The minimum necessary clock results from the differences of the V positions of the emitter 2 after the turn.

Zum Beschreiben einer geschlossenen Fläche mit 32 × 8 erfindungsgemäß und bevorzugt im Wesentlichen hexagonal angeordneten VCSEL-Emittern 2 ist ein Winkel von α etwa 12,2° notwendig. Um eine andere Auflösung zu erreichen, muss der Abstand der Emitter 2 entsprechend der Formel R·sin(α) = 2*Raster neu berechnet werden. Es ist auch eine andere Anzahl von Emitter 2 möglich, wobei die Anzahl der Zeilen den Drehwinkel α bestimmen: α = arctan((2/Z)·sin(60)) mit Z = Anzahl der Zeilen.To describe a closed area with 32 × 8 according to the invention and preferably substantially hexagonal VCSEL emitters 2 an angle of α is about 12.2 ° necessary. To achieve a different resolution, the distance of the emitter must be 2 be recalculated according to the formula R · sin (α) = 2 * raster. It is also a different number of emitters 2 possible, wherein the number of lines determine the angle of rotation α: α = arctan ((2 / Z) · sin (60)) with Z = number of lines.

Die 3a und 3b zeigen eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung. Die Emitter-Anordnung 1 wird bereits bei der Herstellung auf dem so genannten „Wafer” gedreht, so dass eine mechanische Drehung der hergestellten so genannten „Chips” in vorteilhafter Weise vermieden werden kann. Um dabei die vorhandene Fläche des Wafers bzw. des daraus erhaltenen Chips optimal zu nutzen, werden die Emitter 2 bereits bei der Herstellung auf dem Wafer neu angeordnet: alle Emitter 2, die nach der Drehung unter dem Emitter (1,1) und somit unter der Nulllinie liegen, werden an eine so genannte „Schwesterposition” oberhalb der Nulllinie versetzt. So wird z. B. der Emitter (3,1) an die Position (1,9) versetzt. 3b zeigt die erfindungsgemäße Emitter-Anordnung nach einer solchen Umsortierung.The 3a and 3b show a further embodiment of the arrangement according to the invention. The emitter arrangement 1 is already rotated during production on the so-called "wafer", so that a mechanical rotation of the produced so-called "chips" can be advantageously avoided. Around while the existing surface of the wafer or the resulting chip to use optimally, the emitter 2 rearranged on the wafer during production: all emitters 2 , which after rotation are below the emitter (1,1) and thus below the zero line, are shifted to a so-called "sister position" above the zero line. So z. B. the emitter (3,1) to the position (1,9) offset. 3b shows the emitter arrangement according to the invention after such a sorting.

Darüber hinaus können fehlende Emitter 2 am linken und rechten Rand aufgefüllt werden, wodurch sich jedoch die Gesamtzahl der Emitter 2 erhöhen würde. Um dies zu vermeiden können die Emitter 2 auch auf der einen Seite entfernen und auf der anderen Seite hinzugefügt werden.In addition, missing emitters can 2 be filled at the left and right margins, however, which increases the total number of emitters 2 would increase. To avoid this, the emitter can be avoided 2 also remove on one side and be added on the other side.

Die Anordnung gemäß 3b ist besonders vorteilhaft, da der mittlere Abstand der einzelnen Emitter 2 bei gegebenem, zu bebilderndem Raster (im Ausführungsbeispiel: 40 μm) größer als bei kartesischer Anordnung und dadurch der störende, so genannte „Crosstalk” verringert ist. Zudem ist die die zur Verfügung stehende Oberfläche des Wafers bzw. Chips optimal ausgenutzt.The arrangement according to 3b is particularly advantageous because the average distance of the individual emitter 2 given given, to bebilderndem grid (in the embodiment: 40 microns) larger than in Cartesian arrangement and thus the disturbing, so-called "Crosstalk" is reduced. In addition, the available surface of the wafer or chip is optimally utilized.

Die Anzahl der Emitter 2 im Ausführungsbeispiel von 32 × 8 = 256 (= 28) ist eine für die Elektronik und Software günstige Größe. Die Fläche, die die erfindungsgemäße Anordnung 1 von 32 × 8 VCSEL-Emittern 2 benötigt ist mit ca. 10 mm auf 3 mm in einer ähnlichen Größenordnung wie die von heutigen Kantenemittern. Es kann daher in vorteilhafter Weise auf solche Justage- und Greifwerkzeuge zurückgegriffen werden, die schon für die Verarbeitung von Kantenemittern vorhanden sind.The number of emitters 2 in the exemplary embodiment of 32 × 8 = 256 (= 2 8 ) is a size which is favorable for electronics and software. The area that the inventive arrangement 1 of 32x8 VCSEL emitters 2 is needed with about 10 mm to 3 mm in a similar order of magnitude as today's edge emitters. It can therefore be used in an advantageous manner on such Justage- and gripping tools that are already available for the processing of edge emitters.

Durch die gegenüber einer entsprechenden kartesischen Anordnung vergrößerten Abstände zwischen den erfindungsgemäß und bevorzugt im Wesentlichen hexagonal angeordneten Emittern 2 ist es zudem einfacher, die für die Einzelansteuerung zwischen den Emittern 2 notwendigen Leiterbahnen durchzuführen.By compared to a corresponding Cartesian arrangement enlarged distances between the present invention and preferably substantially hexagonally arranged emitters 2 It is also easier for the individual control between the emitters 2 to carry out necessary interconnects.

In dem in 2b gezeigten Ausführungsbeispiel können insgesamt acht Emitter – vier am linken und vier am rechten Rand – nicht für die Bebilderung benutzt werden, sofern nur eine erfindungsgemäße Emitter-Anordnung 1 zur Bebilderung benutzt wird. Es können jedoch – z. B. um eine abschnittsbreite oder seitenbreite Bebilderung zu ermöglichen – mehrere erfindungsgemäße Emitter-Anordnungen 1 nebeneinander (lateral versetzt) angeordnet werden. Dann können fehlende Rand-Emitter einer Anordnung durch Rand-Emitter der benachbarten Anordnung aufgefüllt werden.In the in 2 B shown embodiment, a total of eight emitters - four on the left and four on the right edge - are not used for the imaging, if only an emitter arrangement according to the invention 1 used for imaging. However, it can -. B. to enable a section width or page width imaging - several inventive emitter assemblies 1 side by side (laterally offset) are arranged. Then, missing edge emitters of one device can be filled in by edge emitters of the adjacent device.

Die Emitter-Anordnung 1 kann zusätzlich mit einer Optik versehen werden, um die Bebilderungspunkte exakt auf die zu bebildernde Fläche abzubilden.The emitter arrangement 1 can be additionally provided with an optical system to image the imaging points exactly on the surface to be imaged.

11
Emitter-AnordnungEmitter arrangement
22
Emitteremitter
AA
Abstanddistance
A'A '
Abstanddistance
αα
Drehwinkelangle of rotation
LL
Projektions-LinieProjection line
RR
Abstand der Emitterdistance the emitter
XX
Richtungdirection
YY
Richtungdirection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • - JP 2007-293016 A [0005] - JP 2007-293016 A [0005]

Claims (5)

Zweidimensionale Anordnung von einzeln ansteuerbaren VCSEL-Emittern, welche der Bebilderung von Druckformen dienen, wobei die Anordnung (1) um eine – senkrecht zur Ebene der Anordnung stehende – Achse um einen Drehwinkel (α) relativ zu einer – parallel zur lateralen Richtung der Druckformen verlaufenden – Projektionslinie (L) gedreht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionen der einzelnen VCSEL-Emitter (2) auf einem im Wesentlichen hexagonalen Raster liegen.Two-dimensional arrangement of individually controllable VCSEL emitters, which are used for the imaging of printing plates, wherein the arrangement ( 1 ) is rotated about an axis perpendicular to the plane of the arrangement by an angle of rotation (α) relative to a projection line (L) running parallel to the lateral direction of the printing plates, characterized in that the positions of the individual VCSEL emitters ( 2 ) lie on a substantially hexagonal grid. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand benachbarter Emitter (2) und der Drehwinkel (α) derart gewählt sind, dass der Abstand (A') auf die Projektionslinie (L) projizierter, benachbarter Belichtungspunkte, d. h. der Abstand deren Zentren, etwa 40 μm beträgt.Arrangement according to claim 1, characterized in that the distance of adjacent emitters ( 2 ) and the angle of rotation (α) are selected such that the distance (A ') to the projection line (L) projected, adjacent exposure points, ie the distance centers thereof, is about 40 microns. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (R) benachbarter Emitter (2) etwa 378 μm beträgt.Arrangement according to claim 1, characterized in that the distance (R) of adjacent emitters ( 2 ) is about 378 microns. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkel (α) etwa 12,2° beträgt.Arrangement according to claim 1, characterized the angle of rotation (α) is about 12.2 °. Bebilderungseinrichtung zur Bebilderungen von Druckformen mit wenigsten einer Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Imaging device for the illustration of printing forms with at least one arrangement ( 1 ) according to any one of the preceding claims.
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