DE2459613A1

DE2459613A1 - Vorrichtung zur reproduktion des halbton-bildes einer abgetasteten vorlage

Info

Publication number: DE2459613A1
Application number: DE19742459613
Authority: DE
Inventors: Peter Charles Pugsley
Original assignee: Crosfield Electronics Ltd
Current assignee: Crosfield Electronics Ltd
Priority date: 1973-12-17
Filing date: 1974-12-17
Publication date: 1975-06-19
Also published as: GB1492740A; DE2459613C2; US4025189A

Description

Vorrichtung zur Reproduktion des Halbton-Bildes einer abgetasteten Vorlage

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reproduktion des Halbton-Bildes einer abgetasteten Vorlage, mit einem Träger für einen lichtempfindlichen Auf zei-chnungs träger , einem Belichtungskopf für die Belichtung des auf den Träger aufgebrachten Aufzeichnungsträgers, welcher Belichtungskopf bezüglich des Trägers rela-

tiv beweglich angeordnet ist derart, daß zwischen den beiden eine Abtastbewegung möglich ist, einer Reihe von Lichtquellen-Einheiten im Belichtungskopf, die in einer solchen Ausrichtung angeordnet sind, daß die entsprechenden belichteten Bereiche des Aufzeichnungsträgers sich in einer Richtung quer zur Breite einer auf dem Aufzeichnungsträger überstrichenen Abtastlinie erstrecken, und mit einer Belichtungssteuereinrichtung, die auf die Dichtenänderung der abgetasteten Vorlage und auf das gewünschte Halbton-Rastermuster anspricht und während des Betriebs der Vorrichtung bestimmt, welche der Lichtquelleneinheiten leuchten sollen.

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Bei einem Reproduktionsverfahren, das mit einer derartigen Vorrichtung arbeitet, werden die Schaltsignale für die Änderung der Anzahl der leuchtenden Einheiten und damit für dieJLänge des leuchtenden Segments oder leuchtender Segmente in der Reihe aus dem Bildsignal und aus solchen Signalen berechnet, die durch Abtasten eines vignettierten Kontaktrasters mit einer feineren Auflösung als der für die Bildabtastung benutzten erzeugt werden. Jede Lichtquellen-Einheit des Belichtungskopfes erzeugt im leuchtenden Zustand Licht, das eine im wesentlichen konstante Intensität über die Breite des Abtastlinienteils aufweist, der von der Einheit überdeckt wird, so daß beim Aufleuchten aller Einheiten in der Reihe über die gesamte Linienbreite eine gleichförmige Belichtungsintensität erzielt wird. Wenn ein Halbton-Rasterpunkt symmetrisch bezüglich der Abtastlinie plaziert wird, werden eine oder mehrere mittig liegende Lichtquellen-Einheiten während der Periode aufleuchten, in der die Reihe der Lichtquellen-Einheiten sich über die dem Punkt zugeordnete Fläche bewegt und andere Lichtquelleneinheiten werden unabhängig voneinander an jedem Ende des beleuchteten Segmentes entsprechend den Erfordernissen an oder abgeschaltet. Wenn der erforderliche Punktbereich den seitlichen Rand <ier Abtastlinie schneidet, wird das Segment an leuchtenden Einheiten nicht mittig in der Reihe der Lichtquellen-Einheiten lokalisiert sein, sondern zu einer Seite hin verschoben sein. In manchen Fällen können in einer einzelnen Abtastlinie des Aufzeichnungsträgers zwei Segmente an leuchtenden Einheiten vorhanden sein, wobei die Breite eines jeden Segmentes sich inkremental ändert. Typischer Weise sind sechs Einheiten oder Elemente der Abtastlinie zugeordnet; die Anzahl der

509825/0829 ^: .·».

Elemente ist durch den Kostenaufwand und den komplexen Aufbau des erforderlichen optischen Systems begrenzt. Es gibt daher eine praktische Grenze für die Anzahl der Gradationsstufen für die nach diesem Verfahren des "Halbton-Rasterns" möglichen Punktgrößen, ohne daß die Punktformen und die Punktlagen in einer Weise verzerrt würden, die für die Ausführbarkeit des Druckganges schädlich wäre oder zur sichtbaren Musterbildung am Endprodukt führen würde.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der vorstehend genannten Art anzugeben, die nicht mehr auf der gleichförmigen Belichtung diskreter Bereiche auf der zu belichtenden Oberfläche basiert und im Betrieb eine nicht-inkrementale Änderung der Segmentbreite ermöglicht.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in dem Belichtungsbereich auf dem Aufzeichnungsträger, der einer jeden Lichtquellen-Einheit . zugeordnet ist, sich die Intensität in der ErStreckungsrichtung der Reihe der Lichtquellen-Einheiten derart ändert, daß sie an den: Enden des Belichtungsbereiches geringer ist als in dessen Mitte, j ^; und sich die Belichtungsbereiche benachbarter Lichtquellen-Einhei-j ten überlappen.und daß die Belichtungssteuereinrichtung während ' des Betriebs wenigstens die Beiichtungsintensität einer jeden leuchtenden Lichtquellen-Einheit auswählt, die einer nicht leuchtenden Lichtquellen-Einheit benachbart ist.

Der Vorteil der Änderung der Belichtungsintensität einer leuchtenj den Einheit, die einer nicht leuchtenden Einheit benachbart ist, liegt bei der vorstehend angegebenen Intensitätsverteilung darin, j

— ^J

daß eine solche Änderung eine Einstellung der Intensität des Lichtabfalles in Abhängigkeit von der letzten voll leuchtenden Einheit des Segmentes ermöglicht. Wenn der Reproduktionsprozeß eine Ansprechschwelle aufweist, d.h. wenn z.B. der belichtete Aufzeichnungsträger ein lithografischer Film mit einer Ansprechsefcwelle ist, kann durch die progreßive Änderung der Belichtungsintensität einer leuchtenden Einheit am Ende eines Segmentes leuchtender Einheiten die Länge der Linie progreßiv eingestellt werden, die an diesem Teil des erforderlichen Punktbereiches drucken wird. Mit anderen Worten; die Erfindung ermöglicht es, daß die Länge einer solchen Linie stetig und nicht inkremental einstellbar ist. Damit wird eine im wesentlichen stetige Änderung der Punktgröße möglich.

Jede Lichtquellen-Einheit kann aus einer Lichtquelle, wie z.B. einer Leuchtdiode bestehen, oder es kann zu ihr ein Modulator und ein Laser gehören, wobei der Laser das Licht für alle erforderlichen Modulatoren bereitstellt.

Benachbarte Lichtquellen-Einheiten verstärken einander in den über+· läppenden beleuchteten Bereichen wobei die Lichtintensität am Ende einer Beleuchtungslinie - benachbart einer nicht leuchtenden Lichtquellen-Einheit - abfällt, da die zu belichtende Oberfläche dort ! nur von der einen endständigen Lichtquellen-Einheit beleuchtet Vorzugsweise werden die Intensitätsprofile der Lichtquellen-Einheit

ten so gewählt, daß ein konstanter Beleuchtungspegel längs der Linie zwischen den einzelnen individuellen Spitzenbelichtungen erreicht

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Weitere Unteransprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes.

Der Erfindungsgegenstand soll nun in verschiedenen AusfUhrungsformen anhand der beigefügten Figuren genauer beschrieben werden. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 mit den Teilfiguren 2a und 2b die Intensitätsprofile bekannter Lichtquellen in einem Belichtungskopf mit mehreren Elementen und die Intensitätsprofile der Lichtquellen in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 5 .mit den Teil figuren JA, J5B und 3C das Intensitätsprofil für ein Segment einer Linie mit unterschiedlichen Belichtungsintensitäten der endständigen Lichtquellen-Einheit eines Segments von leuchtenden Lichtquellen-Einheiten zusammen mit den sich ergebenden kombinierten Intensitätsprofilen und den entsprechenden Bildern auf dem Aufzeichnungsträger, vorzugsweise einem Film, ■

Fig. 4 ein Blockdiagramm eines Schaltkreises zur Steuerung der Intensitäten der Lichtquellen-Einheiten, · -

Fig. 5 mit den Teilfiguren 5A und 5B Modulator-Systeme für die Steuerung der Intensitäten der Lichtquellen-Einheiten,

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Pig. 6 mit den Teilfiguren βΑ, βΒ und 6c die Form einer Linsenblende in Relation zu einer Linie von Lichtquellen-Einheiten und die Wirkung der Blende auf die einander überdeckenden Belichtungsbereiche, und

Fig. 7 mit den Teilfiguren 7A, 7B und 7C den Einsatz einer zylindrischen Hilfslinse.

Gemäß Fig. 1 wird ein lichtempfindlicher blattförmiger Aufzeichnungsträger 10, der auf einem Zylinder 11 befestigt ist, von einem Belichtungskopf 12 abgetastet, der auf einer angetriebenen Spindel 13 angeordnet ist. Zwischen dem Belichtungskopf 12 und dem Zylinder 11 wird eine relative Abtastbewegung erreicht, indem der Zylinder 11 um seine Achse 14 gedreht wird und die Spindel 13 gedreht wird derart, daß der Belichtungskopf 12 sich längs der Spindel in einer Richtung parallel zur Zylinderachse bewegt. Die Drehung der Spindel 13 ist im Vergleich zur Drehung des Zylinders langsam, so daß eine Folge von axial auf Abstand gehaltenen Umfangslinien auf dem lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger 10 abgetastet wird, der um den Zylinder 11 gelegt ist. Zu dem Belichtungskopf 12 gehört eine Reihe von Seite ah Seite angeordneten Lichtmodulatoren oder Lichtquellen I5. Die Gesamtbreite des auf die Oberfläche des lichtempfindlichen Aufzeichnungsträgers 10 projezierten Lichtstreifens ist gleich der Breite der erforderlichen Abtastlinie. Daher wird bei dem gezeigten Beispiel die Abtastlinie in sechs Seite an Seite liegende Bereiche in Querrichtung aufgeteilt. Zur Steuerung der Lichtabgabe der Lichtquellen oder Lichtmodulatoren 15 werden die von einem Abtastscanner 16, der von üblicher Bauart sein kann,

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herangeführten Signale auf einen Verstärker 17 gegeben. Diese Scanner-Signale sind allen Lichtquellen oder Lichtmodulatoren gemeinsam. Ein Rastermuster-Generator 18 erzeugt Signale, die zusammen das Dichteprofil eines Halbton-Rasters über der Breite der Abtastlinie erzeugen.

In der Fig. 2A ist das Intensitätsprofil von Seite an Seite angeordneten Lichtquellen dargestellt, wie sie in bekannten Anordnungen verwendet werden. Bei diesen Anordnungen weist jede Lichtquelle eine im wesentlichen konstante Intensität über den Bereich auf, den sie beleuchtet; es gibt keine Überlappung zwischen benachbarten beleuchteten Bereichen. Jede der ein rechteckiges Intensitätsprofil aufweisenden Lichtquellen kann unabhängig ein- und ausgeschaltet werden, so daß durch das Ein- oder Ausschalten des letzten leuchtenden Elements in einem Segment leuchtender Quellen (oder der letzten zwei oder drei leuchtenden Quellen in dem Segment) die Länge des leuchtenden Segments in der Linie geändert werden kann.

Die Fig.2B zeigt die entsprechenden Intensitätsprofile, die erfindungsgemäß erzeugt werden sollen» Jedem beleuchteten Bereich ist ein dreieckiges Intensitätsprofil zugeordnet und die Lichtquellen oder Modulatoren sind so angeordnet, daß jeder beleuchtete Bereich die benachbarten Bereiche mit der halben Bereichsbreite überlappt.j Das kombinierte,Intensitätsprofil führt zu einer im wesentlichen j konstanten Beleuchtung in den überlappenden Bereichen, jedoch fällt die Intensität an den Enden eines beleuchteten Segments stetig auf Null ab.

50982870829 "~ V~

In der Pig. 3A sind drei Intensitätsprofile für einen Bereich dargestellt, der von einer Lichtquelle oder einem Lichtmodulator am Ende einer Reihe solcher Lichtquellen oder Modulatoren beleuchtet wird. Im linken Diagramm weist die Lichtquelle oder der Modulator, der links von der letzten mit vollen Intensität leuchtenden Lichtquelle angeordnet ist, eine Null-Intensität auf, während bei den beiden anderen Diagrammen diese Lichtquelle eine Zwischenintensität

aufweist. Die Fig. 3B zeigt die kombinierten Intensitätsprofile der Einzelintensitätsprofile gemäß Fig. J5A, wobei in der Fig. J5B die Empfindlichkeitsschwelle des verwendeten Aufzeichnungsträgers, vorzugsweise eines Films, in diesen Diagrammen als gestrichelte Linie dargestellt ist. In der Fig. j5C ist die Erstreckung der Bildpunktbereiche auf dem Film dargestellt, die auf die entsprechende Beleuchtung zurückzuführen ist. Die Punktbereiche beginnen dort, wo die Linie des Kombinationsprofils gemäß Fig. 3B die Filmschwelle schneidet. Aus der Betrachtung der Fig.JA, JB ist ersichtlich, daß durch Steuerung der Intensität der letzten Lichtquelle [ bzw. des letzten Modulators in einer stetigen Weise eine stetige , Variation der Bildpunktdimension erreicht werden kann. ^:

Ein für die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders geeignetes Steuersystem ist in der Fig. 4 dargestellt. In der Fig. 4 stellen die Leitungen Sl bis S7 Leitungen für die Signale dar, die von einem elektronischen Raster-Generator herangeführt werden. Solche Signale können durch das Abtasten eines üblichen vignetierten Rasters mit einer Auflösung erzielt werden, die - in diesem Beispiel - sechs Mal feiner ist als die Bildauflösung. Jeder Paar

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benachbarter Signale kombiniert zur Erzeugung eines Ausgangssignals für eine Lichtquelle im Belichtungskopf und daher sind sieben Signale für die Ansteuerung der sechs Lichtquellen im Belichtungskopf erforderlich. Das. Signal Sl wiederholt die Sequenz, der das Signal S7 bei der vorhergehenden Drehung gefolgt ist.

In der Fig. 4 ist das Signal P das Bildsignal und dieses Signal wird auf eine jede der Summierverbindungen 21 bis 27 gegeben. Die relativen Pegel des Bildsignals und des Rastersignals werden so ausgewählt, daß das Schalten zwischen schwarz und weiß der Vorzeichenänderung von (P + S) entspricht.

Die Charakteristiken der den Summierverbindungen nachgeschalteten und in Reihe liegenden Rechenblöcke 28 und 29 sind in der Fig. 4 dargestellt. Bekannte Analogrechenelemente können für die Realisierung der Rechenblöcke benutzt werden. Jede Lichtquelle des Belichtungskopfes wird in Abhängigkeit von zwei benachbarten (P + S)-Signalen in einer solchen Weise angesteuert, daß die Lichtquelle entweder voll eingeschaltet oder voll abgeschaltet ist, wenn beide Signale dasselbe Vorzeichen aufweisen, während die Lichtquelle bei verschiedenen Vorzeichen teilweise geschaltet ist. In der Fig. 4 werden die Äusgangssignale der Summierglieder 21 und 22 mit a. und b bezeichnet und der Rechenblock 28 (Funktionsgeneratorkreis) erzeugt eiri Ausgangssignal c, das durch die folgende

Gleichung gegeben ist: " "'""'

• ■- - ·■·■ ·■- Sl. + b ■-■..;■■■= ■-■ . .■-■-.

C =

ta - b|

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Wenn a und b die gleiche Polarität besitzen, muß ja - b| stets positiv und kleiner als (a + b) sein; damit ist aber das Signal c größer als 1, wobei es aber positiv oder negativ sein kann-, .Wenn a und b entgegengesetzter Polarität sind, muß | a - b j stets positiv und größer als (a + b) sein. Dementsprechend liegt das Ergebnissignal c zwischen +1 und -1. Das Signal c wird dann auf den Rechenblock 29 (Steuerverstärker) gegeben, der die zugeordnete Lichtquelle ansteuert. Die Charakteristik des Rechenblocks 29 ist in dem ersten Block dargestellt. Wenn sowohl a als auch b negativ sind (d.h. ein "Schwarz"-Wert an beiden Enden des der in Rede stehenden Lichtquelle zugeordneten elementaren Bereichs) und wenn somit das Eingangssignal c=-l oder einen.noch negativeren Wert aufweist, leuchtet die Lichtquelle nicht. Wenn sowohl a als: auch b beide positiv sind (d.h. ein "weiß"-Wert an beiden Enden des elementaren Bereiches)und wenn damit das Eingangssignal c = +1 oder gleich einem größeren positiven Wert ist, leuchtet die Lichtquelle mit voller Intensität. Wenn ein positiver Wert an einem Ende und ein negativer Wert an dem anderen Ende des elementaren Bereichs vorhanden ist und damit das Signal c zwischen -1 und +1 liegt, wird die zugeordnete Lichtquelle .so angesteuert, daß Licht in einer proportionalen Menge abgestrahlt wird. Die Ausgangssignale der Rechenblöcke 29 auf den Leitungen ^O bis 35 steuern die sechs Lichtquellen oder Modulatoren an. Das Ergebnis ist eine flache Intensitätsverteilung über das Segment mit Ausnahme des gesteuerten Abfalls an den Enden des leuchtenden Segments.

Es ist auch möglich, die Blöcke 28 und 29 fortzulassen und die Anzahl der das Raster darstellenden Signale und der Summierglieder

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auf sechs zu reduzieren und die Ausgänge der Summierglieder direkt auf die Steuerkreise für die Lichtquellen zu geben. Wenn die Werte der das Raster darstellenden Signale einer sinusförmigen Rasterintensitätsverteilung entsprechen, wird das Ergebnis eine sinusförmige Variation des Belichtungslichtes über dem zu belichtenden Punktbereich sein.

Die Lichtquellen-Einheiten können von verschiedenster Ausführungsform sein. In der Fig. 5A ist ein Lichtmodulator und in der Fig. 5B ein System dargestellt, in dem ein solcher Modulator verwendet wird. In diesem Falle wird zum Aufbau des Modulators ein elektrooptischen Material benutzt, das als PLZT bekannt ist. Wenn eine dünne Scheibe aus einem solchen Material einem zwischen Elektroden aufgebauten elektrischen Querfeld ausgesetzt wird, zeigt es einen quadratischen elektrooptischen Effekt und wenn es zwischen gekreuztem Polisatoren eingebracht wird, kann damit die Lichtdurchlässigkeit gesteuert werden.

Die Fig. 5A zeigt in einem stark vergrößertem Maßstab einen Modulator, wie er zusammen mit inkoherenten Lichtquellen benutzt werden kann, der aber einen besonderen Vorteil aufweist, wenn er zusammen mit einer koherenten Lichtquelle benutzt wird. Der Modulator weist sechs Signalelektroden 36 bis 41 auf, die von den über die Leitungen 30 bis 25 der Fig. 4 herangeführten Signale beaufschlagt werden.

Eine gemeinsame Elektrode 42 der in der Fig. 5A gezeigten Form wird bezüglich der einzelnen Signalelektroden so angeordnet, daß I

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zwischen den Elektroden ein elektrisches Feld aufgebaut werden kann. Zwischen der gemeinsamen Elektrode und den Signalelektroden

36 bis 41 sind jeweils einzelne "Fenster" 43 bis 48 aus dem elektro optischen Material PLZT ausgebildet, indem eine Maske aus nicht leitendem Material zwischen den Elektroden auf das PLZT aufgebracht wird. Hinsichtlich der geometrischen Konfiguration der gemeinsamen Elektrode, der Signalelektroden und der parallelogramniartigen Fenster wird ausdrücklich auf die Fig. 5A verwiesen, insbesondere auf die Schräganordnung bezüglich der Relativbewegungsrichtung des Films, die in der Fig. 5A als Pfeil 49 dargestellt ist. Das Licht durchsetzt die Modulatoren in einer Richtung senk-· recht zur Zeichenebene, wenn der Aufzeichnungsträger belichtet werden soll. Wie aus der Fig. 5A zu ersehen ist, sind die Elektrodenanordnungen und die PLZT-Fenster in der Richtung der Abtastlinie gegeneinander versetzt und sind auch in einer Richtung quer zur Abtastlinienrichtung auf Abstand gehalten. Die dargestellte Formgebung führt dazu, daß auf jedem Punkt auf dem Film während dessen Bewegung an dem Modulator vorbei eine Aufbelichtung erfolgt, die ein dreieckiges Profil in einer Richtung quer zur Richtung der Abtastlinie besitzt (vergl. Fig. 2B). Um sicher zu stellen, daß die Signale, die gleichzeitig auf den Leitungen 30 bis 35 anstehen, zu sechs Seite an Seite angeordneten belichteten Bereichen führen, werden die auf den Leitungen 30 und 33 anstehenden Signale direkt auf die Signalelektroden 36 und 39 gegeben, während die auf den Leitungen 31 und 34 anstehenden Signale auf die Signalelektroden

37 und 40 über zugeordnete Verzögerungsschaltungen 50 bzw. 51 gegeben werden, die jeweils eine Verzögerung um eine Einheit (Dl)

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ermöglichen* die auf den Leitungen 32 und 35 anstehenden Signale werden auf die zugeordneten Signalelektroden 38 bzw. 41 über zugeordnete Verzögerungsschaltungen 52 bzw. 53 gegeben, die jeweils eine Verzögerung um zwei Einheiten (D2) ermöglichen.

Obwohl die in der Fig. 5A gezeigte Ausführungsform des Modulators mit gegeneinander versetzten Modulatoräbschnitten bereits vorteilhaft mit anderen Lichtquellen ist, so hat diese Ausführungsform im Zusammenhang mit den Verzögerungsschaltungen einen besonderen Vorteil, wenn als Lichtquelle ein Laser benützt wird, der allen Modulatoren gemein ist. Die Überlappung von gleichzeitig kohärenten Lichtstrahlen auf der Filmoberflache würde zu Interferenzen führen. Da mit der Ausführungsform gemäß Fig. 5A aber Maßnahmen getroffen worden sind, daß benachbarte Lichtmodulatoren im Film nacheinander beleuchten, werden Interferenzerscheinungen in den überlappenden Bereichen vermieden.

Bei der Anordnung gemäß den Fig. 6a-6c geben Punktlichtquellen wie Kraterlampen, getrennt 'modulierte Laserstrahlen oder Leuchtdioden Licht ab, das auf einen Aufzeichnungsträger in Form des Films 66 fällt, nachdem es durch eine Linse 65 und eine Blende 67 mit parallelogrammartiger Öffnung (diamond^-shaped stop) gelaufen ist (vergl. Fig. 6k und 6b). Die Bildebene ist als gestrichelte Linie 68 dargestellt. Aus der Fig. 6b ist ersichtlich, daß die Linse bezüglich der Filmebene defokusslert 1st, so daß sich das Licht entsprechend der Formgebung der Blende auf einen parallelograttimartigen Bereich von im wesentlichen gleichmäßiger Beleuchtung verteilt. Diese

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Bereiche sind in der in der Fig. 6c gezeigten Weise auf Atastand angeordnet. Wenn durch die Abtastbewegung eine Integration erfolgt, wird das gewünschte Lichteingangsprofil auf dem Film erzielt.

Bei einer anderen Ausführungsform, die in den Fig. 7A-7C dargestellt ist, werden großflächige Leuchtdioden 70 als Lichtquellen benutzt. Diese Dioden sind angenähert quadratisch und werden so dicht aneinander angeordnet, wie es ohne Schwierigkeiten möglich ist. In diesem Falle werden die Dioden auf den Film 66 durch eine Linse mit einer quadratischen Apertur abgebildet. Das Bild ist in einer Richtung längs der Reihe der Lichtquellen durch eine zylindrische Hilfslinse 71 defokussiert, welche positiv oder negativ ausgelegt sein kann. Die Fig. JC zeigt die Lichtquellen, wie sie ohne zylindrische Linse abgebildet sind und die Fig. 7D zeigt das Bild einer einzelnen Lichtquelle, das durch die zylindrische Linse abgebildet worden ist. Der Defokussierungsgrad wird so eingestellt, daß die Bildspreizung (Image spread) verdoppelt wird, so daß die gespreitzten Bilder jeder zweiten Quelle sich gerade treffen. Die Fig. 7 zeigt das Intensitätsprofil des gespreitzten Bildes. Die zylindrische Linse kann in Fortfall kommen, wenn die Hauptlinse in dem selben Maße defokussiert ist, jedoch wird hierdurch eine unerwünschte Defokussierung in Richtung der Abtastlihie eingeführt.

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Claims

Crosfield Electronics Ltd. 7ββ Holloway Road 16. Dezember 1974 London N19 3JG, England Anwaltsakte: M-3356 Patentansprüche

1.) Vorrichtung zur Reproduktion des Halbton-Bildes einer abgetasteten Vorlage, mit einem Träger für einen lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger, einem Belichtungskopf für die Belichtung des auf den Träger aufgebrachten Aufzeichnungsträgers, welcher Belichtungskopf bezüglich des Trägers relativ beweglich angeordnet ist derart, daß zwischen den beiden eine Abtastbewegung möglich ist, einer Reihe von Lichtquellen-Einheiten im Belichtungskopf, die in einer solchen Ausrichtung angeordnet sind, daß die entsprechenden belichteten Bereiche des Aufzeichnungsträgers sich in einer Richtung quer zur Breite einer auf dem Aufzeichnungsträger überstrichenen Abtastlinie erstrecken, und mit einer Belichtungssteuereinrichtung, die auf die Dichtänderungen der abgetasteten Vorlage und auf das gewünschte Halbton-Rastermuster anspricht und während des Betriebs der Vorrichtung bestimmt, welche der Lichtquellen-Einheiten benutzt werden sollen, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Belichtungsbereich ! auf dem Aufzeichnungsträger (10; 66), der einer jeden Lichtqueljlen-Einheit (15; 43-48) zugeordnet ist, sich die Intensität in .

der Erstreckungsrichtung der Reihe der Lichtquellen Einheiten j

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derart ändert, daß sie an den Enden des Belichtungsbereiches geringer ist als in dessen Mitte und sich die Belichtungsbereiche benachbarter Lichtquelleneinheiten überlappen (Fig. 2B) und daß die Belie htungssteuereinrichtung (Fig. 4) während des Betriebs wenigstens die Belichtungsintensität einer jeden leuchtenden Lichtquellen-Einheit auswählt, die einer nicht leuchtenden Lichtquellen-Einheit benachbart ist (Fig. 3A).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Lichtquelleneinheiten die überlappenden Bereiche auf dem Aufzeichnungsträger belichten sollen, zu verschiedenen Zeiten zum Leuchten bringbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lichtquellen-Einheit einen Modulator (43-^8) aufweist und jeder Modulator von ein und demselben Laser bestrahlbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Modulatoren aller Lichtquellen-Einheiten von einem zusammengesetzten elektrooptischen Modulator gebildet werden, der einzelne Signalelektroden (36-41] aufweist, wobei benachbarte Signalelektroden sowohl in Richtung der Abtastlinie (36, 37) als auch in einer Richtung quer zur Abtastrichtung (36, 39) auf Abstand angeordnet sind, und daß Verf zögerungseinrichtungen (50-53) für die Verzögerung des Anlegens der Modulationssteuersignale an ausgewählte der Modulatoren

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vorgesehen sind, so daß gleichzeitige Modulationssteuersignale zu Seite an Seite liegenden und einander überlappenden belichteten Bereichen auf dem Aufzeichnungsträger führen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e kennz ei ohne t , daß jede Lichtquelleneinheit auf dem Aufzeichnungsträger einen Belichtungsbereich überdeckt, der ein Belichtungsintensitätsprofil derart aufweist, daß die Gesamtbelichtung zwischen den Mittelpunkten der überlappenden Bereiche, die von benachbarten der mit voller Intensität abstrahlenden Lichtquelleneinheiten beleuchtet werden, im wesentlichen gleichförmig ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e η η ζ ei ohne t , daß die BeIichtungssteuereinrichtung (Fig. 4) Einrichtungen (21-2?) für die Ableitung zusammengesetzter Signale (a,. b) aufweist, die die Ergebnisse der Kombination der Bilddichte (P) für einen abgetasteten Teil der Abtastlinie mit zugeordneten Rastermuster-Ä'nderungen (S1-S7) für eine Reihe von Punkten über die Abtastlinie sind, wobei die Punktezahl um eins größer ist als die Anzahl der Lichtquelleneinheiten, und daß die Belichtungssteuereinrichtung (Fig. 4) weiterhin Einrichtungen (28) für die Ableitung eines Steuersignals aus den zusammengesetzten Signalen (a, b) für jedes Paar benachbarter Punkte aufweist derart,'daß bei' gleicher Polarität der beiden zusammengesetzten Signale das Steuersignal (c) die zugeordnete Lichtquelleneinheit entweder voll durchschaltet oder voll abschaltet, während bei unterschiedlichen Polaritäten der

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beiden zusammengesetzten Signale (a, b) die zugeordnete Lichtquelleneinheit von dem Steuersignal (c) nur zu einem teilweisen Leuchten angesteuert wird.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuersignalerzeugungseinrichtung (28) der Belichtungssteuereinrichtung (Fig. 4) ein Steuersignal c erzeugt, das durch die folgende Gleichung gege-· ben ist:

a + b
ο =

a - b|

worin a und b die zusammengesetzten Signale für über die Breite der Abtastlinie gesehen benachbarte Punkte sind.

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Λ.

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