JPH088102Y2 - 印刷版表面の監視装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、電子ビーム発生器の電
子ビームによりセル型の凹部が印刷版表面に彫刻され
る、印刷版表面の監視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子ビームによって印刷版を製作する装
置は、既に公知である。この装置においては、印刷版表
面の材料は電子ビームによって除去される。例えば、ド
イツ民主共和国特許明細書第５５９６５号には、電子ビ
ーム彫刻の原理が記載されている。しかし、彫刻の結
果、即ち印刷版表面に彫刻されたインクセルを監視、即
ち可視的にすることが望ましい。材料加工装置（例え
ば、ドイツ連邦共和国特許第１００９９６５９号明細書
参照）においては、この目的のために、ステレオ顕微鏡
が電子ビーム発生器内に設けられている。

【０００３】ドイツ連邦共和国特許第１２９９４９８号
明細書においては、分離した制御ビーム路が提案されて
いる。この制御ビーム路は、ビーム受信器の方に向けら
れている。ビーム受信器として光電変換器が設けられて
いる。この光電変換器に指示装置が接続されている。こ
の指示装置のふれから直接に電子ビームの集束状態を知
ることができる。この信号は、その際加工ビームの強さ
を制御するために用いることができる。

【０００４】これらの装置は、彫刻されたインクセルを
直接に光学監視するのに適している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】本考案の課題は、彫刻
されたインクセルをより簡単にかつより確実に監視でき
るような、印刷版表面の監視装置を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案によればこの課題
は請求項１に記載された、電子ビーム発生器は、セルの
形状を監視するためラスタ電子顕微鏡としても作動さ
れ、当該電子顕微鏡動作時には、電子ビームがその強度
およびその偏向パラメータに関して顕微鏡動作に切り換
えられ、モニタを制御するためのビデオ信号が電子ビー
ムによって発生される２次電子から取り出され、モニタ
の走査線周波数および画像周波数に相応して、形成すべ
きセル領域が走査線毎に走査され、当該走査は印刷版シ
リンダの回転時に行われ、これにより前記セル領域は、
水平方向に走査しながら印刷版シリンダを回転すること
により垂直方向に走査され、走査された画線は、後から
モニタに走査線毎に呼出すために記憶される装置によっ
て解決される。

【０００７】本考案による装置を以下において詳細に説
明する。

【０００８】材料加工のための電子ビーム発生器を電子
ビーム顕微鏡動作に切換えるために、本考案によれば、
ビームの直径は、彫刻動作の場合の直径と異なり約１μ
ｍ縮小される。その際発生した２次電子を検出し、モニ
タを制御するためのビデオ信号として用いる。

【０００９】本考案は次のような利点を有する。即ち、
特別な光学監視装置や別個の電子ビーム顕微鏡を設ける
必要がなく、材料加工用に設計された電子ビーム銃を用
いることにより、印刷シリンダが回転している際にもイ
ンクセルの走査を行うことができる。しかもその際、シ
リンダの軸線方向に電子ビームを偏向するための１つの
偏向ユニットしか必要でないという利点を有する。しか
もビデオ信号とシリンダの回転から得られる信号をモニ
タ制御に利用するので、彫刻動作から顕微鏡動作へ移行
するのに、印刷版シリンダを停止する必要がない、とい
う利点が得られる。

【００１０】電子ビーム顕微鏡はそれ自体公知である
が、従来の電子ビーム顕微鏡は材料加工用に用いたり改
造したりすることはできない。公知の電子ビーム顕微鏡
に関しては、Ｌ．Ｒｅｉｍｅｒ，Ｇ．Ｐｆｅｆｆｅｒｋ
ｏｒｎの著書「Ｒａｓｔｅｒ−Ｅｌｅｋｔｒｏｎｅｎｍ
ｉｋｒｏｓｋｏｐｉｅ」，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ版、ベルリ
ン、ハイデルベルク、ニューヨーク、１９７７年、第１
章序論、１頁、２頁及び３頁に詳述されている。この文
献の第１．１図及びその説明において、２次電子の検出
及びモニタへの接続のための回路技術的構成が記載され
ている。

【００１１】本考案は材料加工及び印刷版製作用に製作
された電子ビーム発生系から出発している。

【００１２】

【実施例】次に本考案の実施例を図面を用いて詳細に説
明する。

【００１３】図１に、彫刻されたインクセル２を有する
印刷シリンダ１を示す。これらのインクセルは、電子ビ
ーム３によって彫刻されたものである。こうした印刷シ
リンダは、凹板印刷において圧胴として用いられる。そ
の際、印刷過程においてインクセルは印刷インクで満た
され、この印刷インクは、印刷の際に印刷材料上に転写
される。前記インクセルは、印刷すべき色調に応じて異
なった容積を有する。

【００１４】図１には、電子光学装置と、電子ビーム発
生器のビーム路が詳細に示されている。電子ビーム３
は、加熱されたカソード４から放射される。このカソー
ド４は、電圧源Ｖｋ（例えば６Ｖ）を有する加熱電流回
路４１に設けられている。ビームは、ウェネルト電極５
とアノード６を通って第１のレンズ系７に達する。この
レンズ系７は、図２に詳細に示されている。ウェネルト
電極５は、電圧源Ｖｗ（例えば１００Ｖ）を有する電流
回路５１に接続されており、又アノード６は、アノード
電圧（５ＫＶ〜５０ＫＶ）用の電圧源Ｖａを有する電流
回路６１に接続されている。

【００１５】さらに、開口絞り８が設けられており、こ
の絞りを通過したビームは、偏向ユニット９及び第２の
レンズ系１０を通って彫刻すべき印刷シリンダ１上に達
する。偏向ユニット９は、偏向ビームを走査線状に、走
査すべきインクセル２上へ運動させるために用いられ
る。こうした走査運動は、第２の偏向ユニット１３を用
いての受像管１２の電子ビームと同時に行なわれる。相
応する偏向電流は、ラスタゼネレータ１４において発生
される。そして２つの偏向ユニット９及び１３は、拡大
率の変化のためのユニット１５を介して相互に接続され
ている。真空においては、彫刻されたインクセルの片側
にゾンデ１６が設けられている。このゾンデ１６は、印
刷版表面から発する２次電子及び反射した電子を捕捉
し、それらをビデオ増幅器１７に供給する。このビデオ
増幅器１７から、受像管１２の輝度制御が行なわれる。
走査ラスタは、受像管１２のスクリーン上に示される。

【００１６】図２に、電子ビーム発生系及び、彫刻動作
や顕微鏡動作など種々の動作形式のためのビーム路を詳
細に示す。この図において、カソード、ウェネルト電
極、アノードより構成される本来の電子ビーム発生系、
及び偏向コイルは、見やすくするために省略されてい
る。第１の縮小を行なう第１のレンズ系７は、実際には
２つのレンズ７１及び７２により構成されている。そし
て彫刻動作のために、もう１つのレンズ７３がレンズ７
１の内部に設けられている。以下において、図に書き込
んだビーム路３０，３１，３２に基づき３通りの動作例
を説明する。即ち、ビーム路３０のビームが、大きいイ
ンクセルを彫刻する場合、ビーム路３１のビームが小さ
いインクセルを彫刻する場合、ビーム路３２のビーム
が、顕微鏡動作をする場合である。

【００１７】１．彫刻動作 レンズ系７１，７２及び７３は、１つの可変縮小段を形
成している。その際、簡単に図示されているビーム源
は、レンズの最大励磁の場合には１／１２に縮小され、
励磁されないレンズ７３の場合には１／３に縮小され
る。開口絞り８は、角度α０が０．０８ｒａｄとなるよ
うに構成されている。その結果、ディスク状開口誤差の
直径が２５μｍとなる。レンズ１０は、１／４に縮小
し、レンズ１０１は、ビームを集束及び発散させるため
に用いられる。それによりインクセルが彫刻される。ビ
ームが集束される場合には加工効果が現われるが、ビー
ムが発散される場合には加工効果は現われない。既述の
ように、大きいインクセルを彫刻するためにビーム路３
０が調整される。その際、ビームは衝突点において約１
００μｍの直径を有し、かつ加工ビームスポットにおい
て５０ｍＡのビーム電流を有する。

【００１８】ビーム路３１は、小さいインクセルを彫刻
するために用いられる。このビームは衝突点において約
２０μｍの直径を有し、その電流はビームスポットにお
いて３ｍＡの値をとる。ダイナミックレンズ７３を種々
に励磁することにより、インクセルの大きさを色調に依
存して変化することができる。

【００１９】彫刻動作の場合、図１に図示の偏向系９は
回転シリンダに対してビーム案内をし、それによりビー
ムは、シリンダが回転している場合にも常に同一の場所
に当たる。

【００２０】彫刻動作及び顕微鏡動作の際には５０ＫＶ
の加速電圧で作動され、カソードから放射されるビーム
は約５０ｍＡの電流の強さを有する。

【００２１】２．顕微鏡動作 ダイナミックレンズ７３への電流は遮断される。スタテ
ィックレンズ７１は一層強く励磁され、ビーム源は約２
５０Ｗに縮小される。

【００２２】図において破線で図示されている小さい方
の開口絞り８′で作動される。開口絞り８′は、この目
的のためにビーム路に向かって旋回して絞っている。こ
の絞りの開口部は、α１＝０．０２５ｒａｄの値をと
る。この結果、ディスク状開口誤差は、約１μｍとな
る。レンズ１０はほとんど変化せず、ダイナミック集束
レンズ１０１への電流は遮断されている。

【００２３】このようにしてビーム路３２が形成され
る。その際レンズ１０は、専らビームをシャープにする
ために用いられる。シリンダ表面上のゾンデの直径は、
１乃至１．５μｍである。

【００２４】図１に図示の偏向系９は、受像管１２の線
周波数及びフレーム周波数に相応して走査ラスクを発生
するために用いられる。走査されるフィールドは約１ｍ
ｍ^２の面積となる、図１に示した様に、顕微鏡動作のた
めに２次電子検出器１６が設けられている。２次電子検
出器１６は、顕微鏡動作の際、絞り８′と同様に旋回さ
れる。受像管上におけるインクセルの画像は、あたかも
インクセルが側面から照射されているかのように見え
る。なぜなら検出器１６は、片側から印刷版表面のイン
クセルの方へ向けられており、又、検出器に相対するイ
ンクセルの内側で反射する電子は、検出器１６において
より良好に捕捉されるからである。

【００２５】この場合も、電子ビームは精密集束され
る。そして印刷版シリンダの回転によって生じる個々の
画線は、一時記憶され、同様にしてモニタを制御するた
めに用いられる。このような一時記憶装置は、画像反復
メモリ又はいわゆるリフレッシュメモリとして公知であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による装置の構成略図。

【図２】彫刻動作及び顕微鏡作用の電子ビーム発生系の
構造を示す略図。

【符号の説明】

１ 印刷シリンダ、 ２ インクセル、 ４ カソー
ド、 ５ ウェネルト電極、 ６ アノード、 ７ 第
１のレンズ系、 ８，８′ 開口絞り、 ９，１３ 偏
向ユニット、 １０ 第２のレンズ系、 １２ 受像
管、 １４ ラスタゼネレータ、 １５ ユニット、
１６ ゾンデ、 １７ ビデオ増幅器、 ４１ 加熱電
流回路、 ５１，６１ 電流回路、 ７１，７２，７３
レンズ系

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−135172（ＪＰ，Ａ) 特公 昭38−24496（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子ビーム発生器の電子ビームによりセ
   ル型の凹部が印刷版表面に彫刻される、印刷版表面の監
   視装置において、 前記電子ビーム発生器は、セルの形状を監視するためラ
   スタ電子顕微鏡としても作動され、 当該電子顕微鏡動作時には、電子ビームがその強度およ
   びその偏向パラメータに関して顕微鏡動作に切り換えら
   れ、 モニタを制御するためのビデオ信号が電子ビームによっ
   て発生される２次電子から取り出され、 モニタの走査線周波数および画像周波数に相応して、形
   成すべきセル領域が走査線毎に走査され、 当該走査は印刷版シリンダの回転時に行われ、これによ
   り前記セル領域は、水平方向に走査しながら印刷版シリ
   ンダを回転することにより垂直方向に走査され、走査さ
   れた画線は、後からモニタに走査線毎に呼出すために記
   憶されることを特徴とする、印刷版表面の監視装置。