JPH06194845A - 画像露光される印刷版板のレーザ露光装置 - Google Patents

画像露光される印刷版板のレーザ露光装置

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JPH06194845A
JPH06194845A JP5193517A JP19351793A JPH06194845A JP H06194845 A JPH06194845 A JP H06194845A JP 5193517 A JP5193517 A JP 5193517A JP 19351793 A JP19351793 A JP 19351793A JP H06194845 A JPH06194845 A JP H06194845A
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JP
Japan
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laser
exposure
exposure apparatus
printing plate
laser exposure
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JP5193517A
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Rudolf Zertani
ルドルフ、ツェルタニ
Helmuth Haberhauer
ヘルムート、ハーベルハウアー
Norbert Kraemer
ノルベルト、クレーマー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoechst AG
Original Assignee
Hoechst AG
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2053Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a laser
    • G03F7/2055Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a laser for the production of printing plates; Exposure of liquid photohardening compositions
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • G02B26/12Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/123Multibeam scanners, e.g. using multiple light sources or beam splitters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Optics & Photonics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像露光される印刷版板のレーザ露光装置を
提供する。 【構成】 本発明のレーザ露光装置1はレーザ15、ビ
ーム分割器17、モジュレータ18、拡張器19、ビー
ムコンバイナー28、多角形ミラー20、スキャナーレ
ンズ21、屈折レンズ23および参照マスク22を含
む。レーザビームはデバイダ17の中において、書き込
みビーム24とリファレンスビーム29とに分割され、
このビーム29は2つの屈折ミラー26、27を通って
ビームコンバイナー28の中で書き込みビーム24と結
合される。書き込みビーム24は屈折ミラー23によっ
て露光スリット13を通して印刷版板4上に案内され
る。印刷版板の搬送方向に見て露光スリットの上流と下
流にそれぞれ1つの追加露光装置2、2’が配置され、
操作中に印刷版板のレーザ主露光のほかに前露光と後露
光とを実施するため、前記追加露光装置の一方のみがオ
ンに成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ、ビーム分割
器、モジュレータ、拡張器、多角形ミラー、スキャナー
レンズ、参照マスクおよび屈折ミラーを含む画像露光さ
れる印刷版板のレーザ露光装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】DE−B 12 14 085(US−
PS 3,144,331)から公知の方法において
は、感光層として印刷版板に対して被着されて酸素分子
の吸収によって感度の低下した光重合性記録媒体の感度
を回復するため、均一照射によって光重合を開始するに
必要な化学放射線の線量の70乃至98%を使用して、
この記録媒体を露光する事は公知である。この露光は、
放射線量の10乃至70%のみが光重合性層によって吸
収されるような波長を有する化学放射線を使用して、例
えば透明な印刷版板を通して実施される。この方法にお
いて、露光は原則としてまず拡散によって実施され、次
に画像露光が実施される。拡散露光すなわち前露光は、
低い光強さをもって、すなわち完全露光作用を生じるの
に必要な放射線強さの70乃至98%をもって実施され
る。この前露光に続いて、全放射線強さによる画像露光
を実施する。
【0003】US−PS 4,298,803の開示す
る方法においては、ホトレジスト層が露光点において実
質的に溶解される臨界露光強さより低い露光強さをもっ
てこのホトレジスト層を前露光する。この前露光後に、
ホトレジスト層の画像露光が実施される。これらの2つ
の露光プロセスの順序を交換する事ができる。いずれの
場合においても、ホトレジストの感光度が改良され、こ
れが処理時間を大幅に短縮する。この方法を実施する装
置においては、画像露光と前露光または後露光とが電子
ビームまたはUVあるいはX線源によって実施される。
【0004】またUS−PS 4,716,097に開
示された方法においては、染料を含有する光重合性層が
まず拡散露光され、次に400nm以上の波長と少なく
とも1500ルーメン/m2 の強さとを有する光に対し
て画像露光される。
【0005】ドイツ公開特許DE−A 24 12 5
71に開示された印刷版板の光効果性重合体層の硬化方
法においては、まず拡散露光が短時間実施され、次に露
光区域において重合体層が実質的に完全に硬化されるま
で画像露光が実施される。前露光についても画像露光に
ついても同一の放射線強さを使用し、拡散露光時間は重
合体層の完全硬化時間の90%以下とする。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、画像
露光される印刷版板のレーザ露光装置において、露光源
としてレーザのみを有するレーザ露光装置と比較して印
刷版板の光重合性記録層の放射線感度が増大されると共
に情報損失が低く保持されるように成されたレーザ露光
装置を設計するにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、このレ
ーザ露光装置の中に少なくとも1つの追加露光装置が存
在し、前記追加露光装置は密閉ハウジングの中において
露光スリットの近くに配置され、前記スリットを通して
レーザのレーザビームが印刷版板に衝突し、また前記レ
ーザによる追加露光と主露光との時間間隔が1秒乃至1
5分とするレーザ露光装置によって前記の目的が達成さ
れる。
【0008】本発明の他の実施態様においては、前記追
加露光装置が、レーザ露光装置を通しての印刷版板の運
動方向において前記露光スリットの上流に搭載される。
【0009】この構造においては印刷版板の実際のレー
ザ露光が生じる前に前露光が生じる。同様に本発明は、
前記追加露光装置が、レーザ露光装置を通しての印刷版
板の運動方向において前記露光スリットの下流に搭載さ
れるようにして実施する事ができる。本発明のさらに他
の実施態様においては、露光スリットの上流と下流にそ
れぞれ1つの追加露光装置が存在し、またレーザ露光装
置を通しての印刷版板の通過に際してそれぞれ一方の追
加露光装置のみがオンに成される。
【0010】本発明のさらに他の実施態様は請求項5乃
至請求項15に記載されている。
【0011】
【作用】本発明によるレーザ露光装置は光重合体被覆さ
れた版板、特に投影版板および高感光性レーザ版板を画
像露光するために使用され、このプロセスにおいては非
常に低いまた非常に均一な光による前露光または後露光
の結果として、この処理を受けた印刷版板の光感度が著
しく増感される。そのため、例えば前露光後に488n
mまたは584nmの波長を有するレーザ露光装置の中
でまたは水銀あるいはキセノンランプ、フラッシュライ
ト、カーボンランプなどによって投影露光されるべき未
露光印刷版板を追加露光装置の中でλ=565±20n
mの光に対して非常に低光度で前露光する。このような
追加露光装置の利点は放射線源の光度を非常に広い範囲
内で調整できる事にある。
【0012】以下、本発明を図面に示す実施例について
詳細に説明するが本発明はこれに限定されるものではな
い。
【0013】
【実施例】図1に概略図示する装置1は、印刷版板4、
例えばドイツ、フランクフルト/マイン、ヘキスト株式
会社によって市販されるネガレーザ版板Ozasol
N90をレーザ露光するためのものであって、レーザ1
5、ビーム分割器17、反射されたレーザビームまたは
書き込みビームのモジュレータ18、拡張器19、前記
書き込みビーム24と反射されないレーザビームすなわ
ち参照ビーム29とが合体された後に衝突する回転多角
形ミラー20、参照マスク22、および書き込みビーム
を印刷版板4上に案内する屈折ミラー23とを含む。こ
のようなレーザ露光システムは、図2において断面を示
すようなレーザ露光装置1の中で印刷版板4の主露光を
実施するために使用される。図2において、図1の同様
素子が同一番号を付けられる。レーザ15のレーザビー
ムはビーム分割器17の中で反射レーザビームまたは書
き込みビーム24(実線)と、非反射レーザビームまた
は参照ビーム29(鎖線)とに分割される。書き込みビ
ーム24はモジュレータ18を通過し、このモジュレー
タ18が制御信号に従って書き込みビーム24を通過さ
せまたは阻止する。制御信号は、再生される画像の情報
をバイナリ形式で記憶したデータメモリによって供給さ
れる。次に書き込みビーム24は拡張器19を通過し、
このエキスパンダーは書き込みビーム24を集束するた
めに相互の方に移動できる2つのレンズから成るシステ
ムを含む。拡張器19の下流において、書き込みビーム
24はビームコンバイナー28に衝突してこのコンバイ
ナーによって参照ビーム29と合体される。この参照ビ
ーム29は,前記のビーム分割器17を通過した後に屈
折ミラー26、27によってビームコンバイナー28上
に案内される。コンバイナー28は書き込みビーム24
と参照ビーム29とを多角形ミラー20上に案内し、こ
のミラー20がその回転によって書き込みビーム24を
印刷版板4の幅全体に案内する。多角形ミラー20の下
流において、2つのビーム24、29はスキャナーまた
は走査レンズ21を通過し、このスキャナーは、多角形
ミラーによるビーム24、29の弧状曲率を平滑化して
これらのビームがこのスキャナーの通過後に直線上を走
行するようにする。走査レンズ21の下流において、書
き込みビーム24が屈折ミラー23に衝突し、このミラ
ー23が書き込みビーム24を垂直下方に、露光スリッ
ト13を通して印刷版板4上に案内する。この印刷版板
4はレーザ露光装置1を通して矢印A方向に通過し、書
き込みビーム24によって露光される。参照ビーム29
は参照マスク22に衝突し、このマスクは、破線パタン
を有するガラスプレートと、デフューザプレートと、ダ
イオード列とを含む。デフューザプレートは参照ビーム
29の放射強さを均等化し、このビーム29が前記破線
パタンを通過して1つのダイオードに衝突する、このダ
イオードが適当な同期化信号をモジュレータ18に加え
てこのモジュレータの開閉を同期化し、制御信号はそれ
ぞれ前記のデータメモリから加えられる。
【0014】図2において概略図示する追加露光装置
2、2’はそれぞれハウジング14を有し、このハウジ
ング14はその底部をプレートによって密閉され、この
プレートはハウジング底部の開口5の中に取付けられた
光散乱プレート6である。図2において概略図示された
2つの印刷版板4が搬送路16に沿って矢印A方向に走
行し、追加露光装置2、2’の下方を通過する。ハウジ
ング14の中に、線形LED列8の形の放射線源の電子
制御装置7が配置されている。放射線源の光度は、線形
LED列8の放射側に取付けられたセンサ3によって測
定される。図2において、印刷版板4のそれぞれ前露光
用と後露光用の2つの追加露光装置2、2’が露光スリ
ット13の両側に配置されている。レーザ露光装置1が
前露光用あるいは後露光用の一方の追加露光装置2また
は2’を備える事ができるのは明かである。前露光の結
果として、印刷版板4の光重合性記録層が主露光の場合
よりも低い電位で橋かけ結合しはじめるので、より感光
性となる。前露光中の初期橋かけ結合の結果、特に狭い
情報範囲における情報欠落、いわゆるピーク−ポイント
情報の欠落が低く保持される。
【0015】後露光が第2露光として実施される場合、
印刷版板の感光性は前露光の場合と同程度には増大され
ない。これは、前露光と比較して酸素濃度が一定である
ので形成される遊離基が小数となるが故に橋かけ結合が
低レベルにとどまるからであると説明されよう。しかし
前露光の場合も後露光の場合も、印刷版板4の感光性が
レーザビームによる主露光のみの場合と比較して増大さ
れる。
【0016】線形LED列8は前記の光拡散プレートと
共に、印刷版板4の拡散露光を生じる。この線形LED
列8は、図4と図5に図示のように相互に片寄った2列
のLEDモジュールD1 、D2 、...Dn とD1'、D
2'...Dn'とを含み、前露光装置2の閉鎖ハウジング
1の中に配置される。ハウジング1はその底部に、印刷
版板の搬送路16に対向して露光開口5を有し、この開
口5は光散乱プレート6によってカバーされている。
【0017】それぞれのモジュールD1 、...Dn と
D1'、...Dn'は一般に4発光ダイオード(LED)
を含み、これらのダイオードは図5に図示のように相互
に直列に接続されている。また、2つのモジュールD1
、D1';D2 、D2'...Dn 、Dn'がそれぞれ直列
に接続され、図示されていない電流源から基準電圧Ure
f を供給される。直列に接続された2つのモジュール
は、それぞれトランジスタTiと、電流制限抵抗Riと
を含む回路によって制御される。この場合、i=1,
2,...nとする。抵抗Ri は電位差計の形の固定抵
抗または可変抵抗とする事ができる。電流源は、相互に
並列に接続されたすべてのトランジスタTi のベースに
対して基準電圧Uref を加える。同様に並列に接続され
た抵抗Ri がトランジスタTi のエミッター電流を制限
する。基準電圧Uref は0〜3Vの範囲内の直流電圧で
あってこの場合には0〜30mAのベース−エミッター
電流IBEが流れ、あるいは0〜6Vの範囲内の方形波で
あってこの場合には0〜60mAのベース−エミッター
電流IBEが流れ、衝撃周期は1:2である。基準電圧U
ref の電流源は100mAのオーダの電流を供給し、バ
ッファ段階を有するD/A変換器とし、または別個の制
御回路とする事ができる。
【0018】線形LED列8の実効光度はセンサ3によ
って測定される。線形LED列8の幅全体に均一の照明
を保持するため、1つのメーカから得られたLEDモジ
ュールを使用する。しかし各モジュールの間に輝度の差
異が生じる場合には、対応の抵抗Ri を変更する事によ
って輝度を同等にする。
【0019】LEDモジュールD1 、D1'、...Dn
、Dn'はセグメント11上に配置され、これらのセグ
メント11は同等長さまたは相異なる長さを有して相互
にプラグ接点12によってプラグ接続され、図4に図示
のように印刷回路盤9を成す。単一セグメント上に単一
のモジュールまたは2−4のモジュールを配置する事が
できる。プラグ接点12は図4において破線で示されて
いる。線形LED列8の上列において1つのモジュール
または2つのモジュールを有するセグメント11はそれ
ぞれ括弧で示されている。プラグ接続された印刷回路盤
9はベース印刷回路盤10上に搭載され、このベース印
刷回路盤10の上にトランジスタTi と抵抗Ri も配置
されている。それぞれセグメントは相異なる長さを有す
るので、列の長さは露光される印刷版板4の幅に一致さ
せる事ができる。線形LED列8のセグメント構造の故
に、1つまたは複数のLEDモジュールの故障に際し
て、機能素子を離脱する必要がないので、迅速な交換が
可能である。LEDの老化に伴って特殊の変動、すなわ
ち放射される波長範囲の移動が生じない。LEDモジュ
ールの電流制御の結果として、低電圧で作動される線形
LED列8の全長にわたって均一な光出力を設定する事
ができる。
【0020】本発明の追加露光装置2、2’の線形LE
D列8の照度は、電子的に無限に変動されて、印刷版板
4に対して加えられる光の量を最大照度の0%から10
0%まで正確に調整する事ができる。前記線形LED列
8の照度はデジタル表示され、センサ3が照度測定のた
めハウジングの中に搭載されている。ハウジングの閉鎖
性の故に、センサ3による照度測定に悪影響を及ぼすよ
うな外部放射線の進入を防止する。
【0021】線形LED列8の照度は、線形LED列8
の上方に示される電子制御装置7によって設定される。
【0022】線形LED列8のスペクトル分布は565
±20nmの波長範囲にある。
【0023】照度を測定するセンサ3は原則として追加
露光装置2、2’のハウジング1の中に配置されたホト
ダイオードであり、従ってハウジング1の中に進入する
日光などの望ましくない放射線から遮断される。ホトダ
イオードは望ましくは印刷回路盤9の上方に搭載される
(図3参照)。
【0024】
【発明の効果】本発明の追加露光装置2、2’は、線形
LED列8が印刷版板4の有効幅全体に非常に均一な露
光強さを生じまたLEDモジュールまたは線形LED列
8の露光強さを無限に変動できるという利点を示す。各
露光強さに対する露光結果は常に再現可能である。LE
Dモジュールの老化がスペクトル移動を生じる事なく、
従って放射される波長は実質的に一定である。本発明の
追加露光装置2、2’のさらに他の利点は、追加露光装
置の区域内で望ましくない放射線が発生せず、線形LE
D列8の長さを所望のように構成する事ができまたその
全長にわたって露光のために使用する事ができ、また低
電圧で作動されその光出力の0%から100%までの範
囲内において調節できる事にある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるレーザ露光装置中の印刷版板の主
露光すなわちレーザ露光構造を示す斜視図。
【図2】印刷版板の前露光または後露光用の追加露光装
置を有するレーザ露光装置の概略断面図。
【図3】追加露光装置の放射線源の側面図、平面図およ
び開路図。
【図4】追加露光装置の放射線源の側面図、平面図およ
び開路図。
【図5】追加露光装置の放射線源の側面図、平面図およ
び開路図。
【符号の説明】
1 レーザ露光装置 2、2’ 追加露光装置 3 センサ 4 印刷版板 5 開口 6 拡散プレート 7 制御装置 8 線形LED列 9、10 印刷回路盤 11 セグメント 12 プラグ接点 13 版板搬送路 14 追加露光装置のハウジング 15 レーザ 17 ビーム分割器 18 モジュレータ 19 拡張器 20 多角形ミラー 21 スキャナーレンズ 22 参照マスク 23 屈折ミラー 24 書き込みビーム 26、27 屈折ミラー 28 ビームコンバイナー 29 参照ビーム LEDモジュール D1 、D1'、...Dn 、Dn' R1-n 抵抗 T1-n トランジスタ

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】レーザ、ビーム分割器、モジュレータ、拡
    張器、多角形ミラー、スキャナーレンズ、参照マスクお
    よび屈折ミラーを含む、画像露光される印刷版板のレー
    ザ露光装置において、このレーザ露光装置の中に少なく
    とも1つの追加露光装置が存在し、前記追加露光装置は
    密閉ハウジングの中において露光スリットの近くに配置
    され、前記スリットを通してレーザのレーザビームが印
    刷版板に衝突し、また前記レーザによる追加露光と主露
    光との時間間隔が1秒乃至15分とする事を特徴とする
    レーザ露光装置。
  2. 【請求項2】前記追加露光装置が、レーザ露光装置を通
    しての印刷版板の運動方向において前記露光スリットの
    上流に搭載されることを特徴とする請求項1に記載のレ
    ーザ露光装置。
  3. 【請求項3】前記追加露光装置が、レーザ露光装置を通
    しての印刷版板の運動方向において前記露光スリットの
    下流に搭載されることを特徴とする請求項1に記載のレ
    ーザ露光装置。
  4. 【請求項4】露光スリットの上流と下流にそれぞれ1つ
    の追加露光装置が存在し、またレーザ露光装置を通して
    の印刷版板の通過に際してそれぞれ一方の追加露光装置
    のみがオンに成されることを特徴とする請求項1に記載
    のレーザ露光装置。
  5. 【請求項5】前記の各追加露光装置は発光ダイオードの
    少なくとも2列のモジュール(Di;Di')を含む線形
    LED列から成り、前記線形LED列は前記追加露光装
    置の下方を通過する印刷版板を全面にわたってその光度
    の25乃至35%で露光し、装置底部から線形LED列
    をカバーする光散乱プレートがハウジングの底部に存在
    し、また前記線形LED列は光度または光出力範囲にお
    いて0%から100%まで変動できる事を特徴とする請
    求項1乃至4のいずれかに記載のレーザ露光装置。
  6. 【請求項6】前記線形LED列は565±20nmの波
    長範囲で放射し、また前記放射された波長は印刷版板の
    画像露光波長より大であることを特徴とする請求項5に
    記載のレーザ露光装置。
  7. 【請求項7】前記線形LED列はLEDモジュール(D
    i ;Di')の相互に片寄らされた列を含み、また各モジ
    ュール(Di ;Di')は複数の発光ダイオードから成る
    ことを特徴とする請求項5に記載のレーザ露光装置。
  8. 【請求項8】各モジュールはそれぞれ4個の発光ダイオ
    ード(LED)を含み、これらの発光ダイオードが相互
    に直列に接続されていることを特徴とする請求項7に記
    載のレーザ露光装置。
  9. 【請求項9】それぞれ2つのモジュール(D1 、D1';
    D2 、D2'...Dn 、Dn')は相互に直列に接続さ
    れ、またそれぞれトランジスタ(T1 ;T2 ;...T
    n )、可変抵抗または固定抵抗(R1 ;R2 ;...R
    n )および前記トランジスタのベースに対して基準電圧
    Uref を加えるすべてのモジュールに共通の電流源から
    成る電気回路によって制御されることを特徴とする請求
    項7に記載のレーザ露光装置。
  10. 【請求項10】すべてのトランジスタ(T1 ;T2
    ;...Tn )は並列に接続され、またすべての抵抗
    (R1 ;R2 ;...Rn )はトランジスタのエミッタ
    ーとアース導線との間において並列に接続されることを
    特徴とする請求項9に記載のレーザ露光装置。
  11. 【請求項11】基準電圧Uref は直流電圧または1:2
    の衝撃周期を有する方形波電圧であることを特徴とする
    請求項9に記載のレーザ露光装置。
  12. 【請求項12】線形LED列の光度の測定のためのセン
    サが追加露光装置の中に配置されることを特徴とする請
    求項5に記載のレーザ露光装置。
  13. 【請求項13】線形LED列は複数のセグメントを含
    み、これらのセグメントがプラグ接点によって相互にプ
    ラグ接続されて印刷回路盤を形成することを特徴とする
    請求項7に記載のレーザ露光装置。
  14. 【請求項14】前記セグメントは相異なる長さまたは同
    等の長さを有することを特徴とする請求項13に記載の
    レーザ露光装置。
  15. 【請求項15】センサとしてホトダイオードがハウジン
    グ内部に前記印刷回路盤上に配置されることを特徴とす
    る請求項12または13のいずれかに記載のレーザ露光
    装置。
JP5193517A 1992-08-05 1993-08-04 画像露光される印刷版板のレーザ露光装置 Pending JPH06194845A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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DE4225828.6 1992-08-05
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