WO2020244851A1

WO2020244851A1 - Anordnung mit belichtungseinrichtung und messeinrichtung, beinhaltend eine elektrische messschaltung und eine selektionsschaltung

Info

Publication number: WO2020244851A1
Application number: PCT/EP2020/061886
Authority: WO
Inventors: Andreas Stahl
Original assignee: Heraeus Noblelight Gmbh
Priority date: 2019-06-04
Filing date: 2020-04-29
Publication date: 2020-12-10
Also published as: DE102019208132A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung, beinhaltend • a) eine Belichtungseinrichtung (101), beinhaltend eine Vielzahl von Trägerelementen (102) mit jeweils einer Trägeroberfläche (103), wobei auf jeder Trägeroberfläche jeweils eine Gruppe (104) von lichtemittierenden Halbleiterbauelementen (105) angeordnet ist, und • b) einer Messeinrichtung (106), beinhaltend • i) eine elektrische Messschaltung (108) zum Messen eines Spannungsabfalls an einem lichtemittierenden Halbleiterbauelement, und • ii) eine elektrisch zwischen der elektrischen Messschaltung und den Gruppen geschaltete Selektionsschaltung (107); wobei die Selektionsschaltung so mit mindestens einem lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelement (109) jeder Gruppe (104) mindestens eines mindestens zwei Gruppen der Gruppen von lichtemittierenden Halbleiterbauelementen (105) beinhaltenden Teils elektrisch verschaltet ist, dass mittels der Selektionsschaltung (107) und der elektrischen Messschaltung (108) ein Spannungsabfall an mindestens einem einzelnen der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente (109) pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen gemessen werden kann. Ferner betrifft die Erfindung eine Druckmaschine mit der erfindungsgemäßen Anordnung; ein Herstellungsverfahren; sowie verschiedene Verwendungen der erfindungsgemäßen Anordnung.

Description

ANORDNUNG MIT BELICHTUNGSEINRICHTUNG UND MESSEINRICHTUNG, BEINHALTEND EINE

ELEKTRISCHE MESSSCHALTUNG UND EINE SELEKTIONSSCHALTUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung, beinhaltend

a) eine Belichtungseinrichtung, beinhaltend eine Vielzahl von Trägerelementen mit jeweils einer Trägeroberfläche,

wobei auf jeder Trägeroberfläche jeweils eine Gruppe von lichtemittierenden Halb leiterbauelementen angeordnet ist, und

b) einer Messeinrichtung, beinhaltend

i) eine elektrische Messschaltung zum Messen eines Spannungsabfalls an einem lichtemittierenden Halbleiterbauelement, und

ii) eine elektrisch zwischen der elektrischen Messschaltung und den Gruppen ge schaltete Selektionsschaltung;

wobei die Selektionsschaltung so mit mindestens einem lichtemittierenden Referenzhalbleiter bauelement jeder Gruppe mindestens eines mindestens zwei Gruppen der Gruppen von licht emittierenden Halbleiterbauelementen beinhaltenden Teils elektrisch verschaltet ist, dass mit tels der Selektionsschaltung und der elektrischen Messschaltung ein Spannungsabfall an min destens einem einzelnen der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen gemessen werden kann. Ferner betrifft die Erfindung eine Druckmaschine mit der erfindungsgemäßen Anordnung; ein Herstellungsverfahren; sowie ver schiedene Verwendungen der erfindungsgemäßen Anordnung.

Im technischen Gebiet der Erfindung - der Druckindustrie - ist die Verwendung von Licht quellen zum Aushärten von Druckfarben und Lacken seit Langem bekannt. Ferner ist die Ver wendung von UV-härtbaren Farben und Lacken - also Farben und Lacken, die durch Bestrah len mit geeigneter ultravioletter Strahlung gehärtet werden können - bekannt. Herkömmli- cherweise werden zum Härten solcher Farben und Lacke Quecksilberdampflampen eingesetzt. Diese Lichtquellen zeigen jedoch beispielsweise hinschlich ihrer Lebensdauer, Wartungsinten sität und auch Wärmeentwicklung erhebliche Nachteile. Dies wurde im Stand der Technik bereits erkannt. In der Folge werden immer häufiger lichtemittierende Halbleiterbauelemente, insbesondere Leuchtdioden-Module (LED-Module), an Stelle von Quecksilberdampflampen zum Bestrahlen UV-härtbarer Farben und Lacke eingesetzt. Obgleich die Verwendung von Leuchtdioden bereits viele Vorteile gegenüber den altbekannten Quecksilberdampflampen eröffnet, besteht für die Ausgestaltung von Lichtquellen mit LED, insbesondere aber nicht aus schließlich mit UV-LED, Raum zur Verbesserung. So werden in der Druckindustrie häufig Hochleistungsleuchtdioden eingesetzt, die trotz des für Leuchtdioden gegenüber Dampflampen typischen deutlich höheren Wirkungsgrads Abwärme erzeugen, welche abgeführt werden muss. Gelingt dies nicht in ausreichendem Maße, verringern sich Lebensdauer und Wirkungs grad der Leuchtdioden erheblich. Zudem kann ein Überhitzen der Leuchtdioden zu deren Zer störung führen. Bei nicht ausreichender Kühlung von Leuchtdioden werden also wesentliche Vorteile von Leuchtdioden gegenüber Dampflampen eingebüßt. Dies muss nicht nur für ein zelne Leuchtdioden, sondern über möglichst alle Leuchtdioden einer Lichtquelle verhindert werden. Hierzu müssen möglichst alle Leuchtdioden einer Lichtquelle, die eine Länge in der Größenordnung von Metern haben und damit zahlreiche Leuchtdioden beinhalten kann, mög lichst auf die gleiche Temperatur gekühlt werden. Dies soll auch bei im Betrieb der Lichtquelle auftretenden Störungen gelten. Demnach ist es erstrebenswert, globale wie auch lokale Abwei chungen und Störungen der Kühlung in situ im Betrieb der Lichtquelle erkennen und geeignete Gegenmaßnahmen ergreifen zu können. Darüber hinaus ist es erstrebenswert, nicht nur bereits aufgetretene Störungen zu erkennen und zu diagnostiziere, also deren Art und Ursache zu identifizieren, sondern auch zukünftig im weiteren Betrieb zu erwartende Störungen prognosti zieren zu können. Um all diesen Bedürfnissen mindestens teilweise gerecht werden zu können, werden im Rahmen der Erfindung verschiedene Maßnahmen vorgeschlagen.

Allgemein ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Nachteil, der sich aus dem Stand der Technik ergibt, zumindest teilweise zu überwinden. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Aufbau mit einem Strahler für eine Druckma schine bereitzustellen, der eine Leistungsfähigkeit der Druckmaschine verbessert. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Aufbau mit einem Strahler für eine Druckmaschine bereit zustellen, der eine Lebensdauer oder einen Wirkungsgrad oder beides des Strahlers verbessert. Weiter ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Aufbau mit einem Strahler für eine Druckma schine bereitzustellen, der über eine möglichst lange Betriebsdauer des Strahlers ein ge wünschtes Ausgangsspektrum oder eine gewünschte Intensitätsverteilung auf einer Zielfläche aufrecht erhalten kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Aufbau mit einem Strahler für eine Druckmaschine bereitzustellen, der eine Verringerung von Abschaltzeiten zu Wartungszwecken ermöglicht. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Aufbau mit einem Strahler für eine Druckmaschine bereitzustellen, der eine möglichst weitgehende Auto matisierung einer Wartung des Strahlers ermöglicht. Weiterhin ist es eine Aufgabe der Erfin dung, einen Aufbau mit einem Strahler für eine Druckmaschine bereitzustellen, der es ermög licht, eine Fehlererkennung oder eine Fehlerursachendiagnose oder beides und bevorzugt ein Vorschlägen oder Einleiten von Gegenmaßnahmen möglichst weitgehend zu automatisieren. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Aufbau mit einem Strahler für eine Druckma schine bereitzustellen, der eine automatische Fehlervorhersage und bevorzugt ein automati sches Vorschlägen oder Einleiten von Gegenmaßnahmen ermöglicht. Gemäß einer weiteren Aufgabe der Erfindung, wird ein Aufbau mit einem Strahler für eine Druckmaschine bereitge stellt, der eine in situ-Überwachung eines Spannungsabfalls, einer Betriebstemperatur und/oder einer optischen Ausgangsleistung, jeweils einzelner Lichtquellen des Strahlers, erlaubt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen der vorgenannten vorteilhaften Aufbauten bereit zustellen, wobei dieser zudem möglichst einfach und/oder möglichst platzsparend gehalten ist.

Analog zu den obigen, auf den Aufbau bezogenen Aufgaben besteht jeweils eine weitere Auf gabe der Erfindung darin, ein Verfahren zum Herstellen eines Druckerzeugnisses bereitzustel len, in dem ein Strahler den jeweiligen Vorteil zeigt.

Ein Beitrag zur mindestens teilweisen Erfüllung mindestens einer, vorzugsweise mehrerer, der obigen Aufgaben wird durch die unabhängigen Ansprüche geleistet. Die abhängigen Ansprü- che stellen bevorzugte Ausführungsformen bereit, die zur mindestens teilweisen Erfüllung mindestens einer der Aufgaben beitragen.

Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Anordnung, beinhaltend

b) einer Messeinrichtung, beinhaltend

wobei die Selektionsschaltung so mit mindestens einem lichtemittierenden Referenzhalbleiter bauelement jeder Gruppe mindestens eines mindestens zwei Gruppen der Gruppen von licht emittierenden Halbleiterbauelementen beinhaltenden Teils elektrisch verschaltet ist, dass mit tels der Selektionsschaltung und der elektrischen Messschaltung, bevorzugt zeitlich nachei nander, ein Spannungsabfall an mindestens einem einzelnen der lichtemittierenden Referenz halbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen gemessen werden kann.

Bevorzugt beinhaltet der Teil der Gruppen mindestens 50 % der Gruppen, bevorzugter mindes tens 60 % der Gruppen, bevorzugter mindestens 70 % der Gruppen, noch bevorzugter mindes tens 80 % der Gruppen, am bevorzugtesten mindestens 90 % der Gruppen. Ferner bevorzugt ist die Selektionsschaltung so mit mindestens einem lichtemittierenden Referenzhalbleiterbau element jeder Gruppe von lichtemittierenden Halbleiterbauelementen elektrisch verschaltet, dass mittels der Selektionsschaltung und der elektrischen Messschaltung, bevorzugt zeitlich nacheinander, ein Spannungsabfall an mindestens einem einzelnen der lichtemittierenden Re ferenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe gemessen werden kann. Die Formulierung„elektrisch verschaltet“ bedeutet hierbei, dass die Anordnung eine elektri sche Schaltung beinhaltet, die es erlaubt, die also dazu angeordnet und ausgebildet ist, die ge nannten lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente, bevorzugt zeitlich nacheinander, mittels der Selektionsschaltung so mit der elektrischen Messschaltung elektrisch zu verbinden, dass die an dem jeweiligen lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelement abfallende Span nung (Spannungsabfall) gemessen werden kann.

Bevorzugt ist die Selektionsschaltung so mit mindestens einem lichtemittierenden Referenz halbleiterbauelement jeder Gruppe von lichtemittierenden Halbleiterbauelementen elektrisch verschaltet, dass mittels der Selektionsschaltung und der elektrischen Messschaltung das Mes sen des Spannungsabfalls während eines Betriebs der Belichtungseinrichtung (in situ), insbe sondere der Gruppe des jeweiligen lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelements, durchge führt werden kann. Ferner bevorzugt ist die Selektionsschaltung so mit mindestens einem lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelement jeder Gruppe von lichtemittierenden Halblei terbauelementen elektrisch verschaltet, dass mittels der Selektionsschaltung und der elektri schen Messschaltung das Messen in einem zeitlichen Verlauf kontinuierlich oder wiederholt durchgeführt werden kann. Bevorzugt ist die Selektionsschaltung so mit mindestens einem lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelement jeder Gruppe von lichtemittierenden Halblei terbauelementen elektrisch verschaltet, dass mittels der Selektionsschaltung und der elektri schen Messschaltung das Messen in einer Vielzahl zeitlich aufeinanderfolgender Zyklen wie derholt durchgeführt werden kann. Bevorzugt beinhaltet die Anordnung ferner eine Steuerein richtung, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, die Selektionsschaltung zu einem dem vor genannten Messen anzusteuern.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 2 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 1 ausgestaltet, wobei die Anordnung ferner eine Steuereinrichtung beinhaltet, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, die Selektionsschaltung so anzusteuern, dass der Spannungsab fall in einer Vielzahl zeitlich aufeinanderfolgender Zyklen pro Zyklus an jeweils mindestens einem einzelnen der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen gemessen wird. Hierbei beinhaltet jeder Zyklus bevorzugt ein Messen des Spannungsabfalls an mindestens einem einzelnen der lichtemittierenden Referenzhalblei- terbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils. Dabei kann in verschiedenen Zyklen pro Gruppe der Spanungsabfall an demselben lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelement oder an denselben lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelementen oder an verschiedenen lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelementen gemessen werden. Bevorzugt wird in den Zyklen pro Gruppe der Spanungsabfall an demselben lichtemittierenden Referenzhalbleiter bauelement oder an denselben lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelementen gemessen. Ein Zyklus ist hierin ein Zeitintervall definierter Dauer. Die Zyklen der Vielzahl zeitlich aufei nanderfolgender Zyklen folgen bevorzugt unmittelbar aufeinander. Ferner sind diese Zyklen bevorzugt von gleicher Dauer. Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung dazu angeordnet und ausgebildet, die Selektionsschaltung so anzusteuern, dass der Spannungsabfall in einer Viel zahl zeitlich aufeinanderfolgender Zyklen pro Zyklus an jeweils mindestens einem einzelnen der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe gemessen wird. Bevorzugt befindet sich die Belichtungseinrichtung in mindestens einem Teil der Zyklen in Betrieb. Demnach ist die Steuereinrichtung bevorzugt so angeordnet und ausgebildet, dass das oben beschriebene Messen in situ während eines Betriebs der Belichtungseinrichtung erfolgen kann.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 3 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 2 ausgestaltet, wobei die Steuereinrichtung ferner dazu angeordnet und ausgebildet ist, für mindestens ein einzelnes der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen aus dem in mindestens zwei der Zyklen gemessenen Span nungsabfall eine Änderung einer Temperatur des jeweiligen lichtemittierenden Referenzhalb leiterbauelements zu bestimmen. Das Bestimmen kann hier rechnerisch, insbesondere mittels einer mathematischen Funktion, oder durch Vergleich mit Referenzwerten erfolgen. Bevorzugt ist die Steuereinrichtung so angeordnet und ausgebildet, dass das oben beschriebene Bestim men in situ während eines Betriebs der Belichtungseinrichtung erfolgen kann.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 4 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 3 ausgestaltet, wobei die Temperatur des jeweiligen lichtemittierenden Referenzhalblei terbauelements dessen Sperrschichttemperatur ist. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 5 ist die Anordnung nach einer ihrer Ausfüh rungsformen 2 bis 4 ausgestaltet, wobei die Steuereinrichtung ferner dazu angeordnet und aus gebildet ist, für mindestens ein einzelnes der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen aus dem in mindestens zwei der Zyklen gemes senen Spannungsabfall eine Änderung einer Leistung des jeweiligen lichtemittierenden Refe renzhalbleiterbauelements zu bestimmen. Das Bestimmen kann hier rechnerisch, insbesondere mittels einer mathematischen Funktion, oder durch Vergleich mit Referenzwerten erfolgen. Bevorzugt ist die Steuereinrichtung so angeordnet und ausgebildet, dass das oben beschriebene Bestimmen in situ während eines Betriebs der Belichtungseinrichtung erfolgen kann.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 6 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 5 ausgestaltet, wobei die Leistung eine optische Ausgangsleistung des jeweiligen licht emittierenden Referenzhalbleiterbauelements ist. Die optische Ausgangsleistung ist hier die Energie, die das jeweilige lichtemittierende Referenzhalbleiterbauelement im Betrieb pro Zeit intervall als elektromagnetische Strahlung emittiert.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 7 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 5 oder 6 ausgestaltet, wobei die Steuereinrichtung ferner dazu angeordnet und ausgebil det ist,

a. eine an der das jeweilige lichtemittierende Referenzbauelement beinhaltenden Gruppe anliegende Spannung, oder

b. eine Stromstärke eines durch die das jeweilige Referenzbauelement beinhaltenden Gruppe fließenden elektrischen Stroms,

jeweils in Abhängigkeit der bestimmten Leistung anzupassen. Hier ist die vorstehende Alter native b. im Rahmen der Erfindung bevorzugt. In diesem Fall führt das Anpassen der Strom stärke vorzugsweise auch zu einer Änderung der Spannung. Bevorzugt ist die Steuervorrich tung dazu angeordnet und ausgebildet, die anliegende Spannung oder die Stromstärke so anzu passen, dass die Leistung sich einem Sollwert annähert.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 8 ist die Anordnung nach einer ihrer Ausfüh rungsformen 3 bis 7 ausgestaltet, wobei die Steuereinrichtung einen Datenspeicher beinhaltet, wobei der Datenspeicher ein Mittel zum Bestimmen der Änderung der Temperatur aus dem in mindestens zwei der Zyklen bestimmten Spannungsabfall eines einzelnen der lichtemittieren den Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen beinhaltet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 9 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 8 ausgestaltet, wobei das Mittel

a. einen Datensatz, beinhaltend eine Vielzahl von Spannungswerten mit jeweils einem zugeordneten Temperaturwert, oder

b. eine mathematische Funktion der Änderung der Temperatur von einer Änderung des Spannungsabfalls eines lichtemittierenden Halbleiterbauelements

beinhaltet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 10 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 9 ausgestaltet, wobei die mathematische Funktion der Änderung der Temperatur von der Änderung des Spannungsabfalls des lichtemittierenden Halbleiterbauelements eine lineare Funktion ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 11 ist die Anordnung nach einer ihrer Ausfüh rungsformen 5 bis 10 ausgestaltet, wobei die Steuereinrichtung einen Datenspeicher beinhaltet, wobei der Datenspeicher ein Mittel zum Bestimmen der Änderung der Leistung aus dem in mindestens zwei der Zyklen bestimmten Spannungsabfall an einem einzelnen der lichtemittie renden Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen beinhal tet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 12 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 11 ausgestaltet, wobei das Mittel

a] einen Datensatz, beinhaltend eine Vielzahl von Spannungswerten mit jeweils einem zugeordneten Wert der Leistung, oder

b] eine mathematische Funktion der Änderung der Leistung von einer Änderung einer Temperatur eines lichtemittierenden Halbleiterbauelements

beinhaltet. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 13 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 12 ausgestaltet, wobei die mathematische Funktion der Änderung der Leistung von der Änderung der Temperatur des lichtemittierenden Halbleiterbauelements eine lineare Funktion ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 14 ist die Anordnung nach einer ihrer Ausfüh rungsformen 3 bis 13 ausgestaltet, wobei die Steuereinrichtung ferner dazu angeordnet und ausgebildet ist, für mindestens ein einzelnes der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauele mente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen aus einem absoluten Temperaturwert und einer bestimmten Änderung der Temperatur eine absolute Ist-Temperatur des jeweiligen licht emittierenden Referenzhalbleiterbauelements zu bestimmen. Hier ist die Steuereinrichtung bevorzugt dazu angeordnet und ausgebildet, das vorgenannte Bestimmen der Ist-Temperatur während eines Betriebs der Belichtungseinrichtung, insbesondere der Gruppe des jeweiligen lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelements, durchzuführen. Ferner bevorzugt ist die Steuereinrichtung bevorzugt dazu angeordnet und ausgebildet, das vorgenannte Bestimmen in einem zeitlichen Verlauf mehrfach, bevorzugt wiederholt, vorzugsweise in einer Vielzahl zeit lich aufeinanderfolgender Zyklen, oder kontinuierlich durchzuführen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinrichtung ferner dazu angeordnet und ausgebildet, aus den für die oben genannten lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente mindestens des Teils der Gruppen eine Diagnose für die Belichtungseinrichtung, insbesondere eine Fehlerdiagnose, bevorzugt in situ während eines Betriebs der Belichtungseinrichtung, abzuleiten.

Das Bestimmen der Ist-Temperaturen der Gruppen ermöglicht eine in-situ-Überwachung der Kühlung der Gruppen. Wird beispielsweise eine unterschiedliche Ist-Temperatur für verschie dene Gruppen ermittelt, kann die Kühlung einzelner Gruppen gezielt angepasst werden, um alle Gruppen auf eine gleiche Betriebstemperatur zu regeln und so eine für alle Gruppen mög lichst gleiche optische Ausgangsleistung zu erzielen. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Gruppen verschiedene Emissionsspektren aufweisen, die sich zu einem Gesamtemissions spektrum summieren. Weicht in diesem Fall die Ausgangsleistung eines Teils der Gruppen von ihrem Sollwert ab, wird nicht die für die Anwendung gewünschte spektrale Intensitätsvertei- lung erzielt. Auch wenn die verschiedenen Gruppen gleiche Emissionsspektren aufweisen, kann eine durch Kühlinhomogenitäten auftretende Abweichung der Ausgangsleistungen der Gruppen zu räumlich inhomogenen Intensitätsverteilung auf einer Bestrahlungsfläche führen. Auch dies ist in vielen Anwendungen nachteilig. Beispielsweise kann eine Trocknung in einer Druckmaschine räumlich inhomogen erfolgen, wodurch entweder die Bestrahlungsdauer an eine längste lokale Trockendauer angepasst werden muss, was den Druckprozess verlängert, oder es kann zu lokal unzureichenden Trocknung und damit fehlerhaftem Druck kommen. Ferner kann aus charakteristischen Unterschieden der Ist-Temperatur zwischen den Gruppen auf das Vorliegen bestimmter Störungen geschlossen werden. Beispielsweise können die licht emittierenden Halbleiterbauelemente beim Einsatz der Anordnung in einer Druckmaschine recht nah an dem Belichtungsobjekt angeordnet sein. Hierdurch kommt es in der Praxis immer wieder dazu, dass Färb- oder Lackspritzer auf optische Fenster oder Optiken gelangen. Solche Färb- oder Lackspritzer führen zu Rückstrahlung an der dahinterliegenden Gruppe und somit zu lokalen Temperaturerhöhungen. Aus dem Muster, welche die bestimmten Ist-Temperaturen der Gruppen ergeben, kann eine solche Störung erkannt werden. Somit können geeignete Ge genmaßnamen ergriffen oder für eine effiziente Behandlung der Störung geplant werden. Die se Gegenmaßnahmen können zumindest zum Teil automatisch durch die Steuereinrichtung ergriffen werden. Somit erlaubt die Erfindung eine Automatisierung einer Wartung der Belich tungseinrichtung.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 15 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 14 ausgestaltet, wobei die Steuereinrichtung ferner dazu angeordnet und ausgebildet ist, die lichtemittierenden Halbleiterbauelemente der das lichtemittierende Referenzhalbleiterbau element, dessen absolute Ist-Temperatur bestimmt wurde, beinhaltenden Gruppe abzuschalten, wenn die bestimmte absolute Ist-Temperatur dieses lichtemittierenden Referenzhalbleiterbau elements einen Maximalwert überschreitet. Hierdurch kann insbesondere ein Überhitzen der lichtemittierenden Halbleiterbauelemente der betroffenen Gruppe durch einen die ganze Grup pe betreffenden Defekt vermieden werden. Ein solcher Defekt kann beispielsweise ein Ver stopfen eines Kühlkanals sein. Durch das vorgenannte Vermeiden des Überhitzens kann wie derum eine Zerstörung aller lichtemittierenden Halbleiterbauelemente der Gruppe durch den Defekt vermieden werden. Wird der Maximalwert unterhalb einer Temperatur, die zu einer Zerstörung der lichtemittierenden Halbleiterbauelemente führt, festgelegt, kann damit insbe sondere eine Lebensdauer der Gruppe erhöht werden, da die Betriebstemperatur lichtemittie render Halbleiterbauelemente maßgeblich deren Lebensdauer beeinflusst.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 16 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 15 ausgestaltet, wobei der Maximalwert in einem Bereich von 100 bis 180 °C, bevorzugt von 110 bis 170 °C, bevorzugter von 120 bis 160 °C, noch bevorzugter von 130 bis 150 °C, am bevorzugtesten von 135 bis 145 °C, liegt.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 17 ist die Anordnung nach einer ihrer Ausfüh rungsformen 3 bis 16 ausgestaltet, wobei die Steuereinrichtung ferner dazu angeordnet und ausgebildet ist, für mindestens ein einzelnes der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauele mente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen die Änderung der Temperatur zu extrapo lieren und auf Basis der extrapolierten Änderung der Temperatur eine Fehlerdiagnose zu er stellen. Diese Ausführung erlaubt insbesondere die Durchführung einer sogenannten Predicti- ve Maintenance. Hierbei können aus der extrapolierten Änderung der Temperatur vorliegende Defekte oder voraussichtliche eintretende Defekte ermittelt werden. Diese werden dann in der Fehlerdiagnose angegeben. Beispielsweise führt ein verstopfter Kühlkanal oftmals zu einem abrupten Temperaturanstieg. Dieser Temperaturanstieg kann gemessen und die betroffene Gruppe wie oben beschrieben abgeschaltet werden. Steigt die Temperatur jedoch nicht auf diese Weise abrupt, sondern allmählich an, liegt oftmals kein verstopfter Kühlkanal, sondern es löst sich beispielsweise eine Verbindung wie eine Lötstelle. Dies kann durch das Extrapolie ren der Änderung der Temperatur frühzeitig erkannt und geeignete Wartungsmaßnahmen er griffen werden. Hierdurch kann die Wartung effizienter gestaltetet werden, beispielsweise, in dem diese in einer ohnehin geplanten Abschaltphase vorgenommen werden. Ferner kann aus der Fehlerdiagnose eine geeignete Wartungsmaßnahme abgeleitet werden, wodurch Zeit und Aufwand einer manuellen Fehlersuche während einer Abschaltphase eingespart werden kön nen. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 18 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge henden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Anordnung ferner eine Kühleinrichtung, die zu einem aktiven Kühlen der Trägerelemente angeordnet und ausgebildet ist, beinhaltet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 19 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 18 ausgestaltet, wobei das aktive Kühlen ein Kontaktieren jeweils einer Kühl Oberfläche der Trägerelemente mit einem Kühlfluid beinhaltet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 20 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 19 ausgestaltet, wobei die Trägeroberfläche und die Kühl Oberfläche eines Trägerele ments, bevorzugt jedes Trägerelements der Vielzahl von Trägerelementen, einander gegen überliegende äußere Oberflächen dieses Trägerelements sind.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 21 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 19 oder 20 ausgestaltet, wobei die Kühl Oberfläche eines Trägerelements, bevorzugt jedes Trägerelements der Vielzahl von Trägerelementen, eine Kühlstruktur beinhaltet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 22 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 21 ausgestaltet, wobei die Kühlstruktur eine Vielzahl von Kühlrippen beinhaltet, bevor zugt daraus gebildet ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 23 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 22 ausgestaltet, wobei die Vielzahl von Kühlrippen aus 3 bis 30 Kühlrippen, bevorzugt aus 5 bis 25 Kühlrippen, bevorzugter aus 10 bis 20 Kühlrippen besteht.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 24 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge henden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei jedes der lichtemittierenden Halbleiterbauele mente der Gruppen jeweils eine Platine und mindestens einen die Platine auf von der Träger- oberfläche, auf der das jeweilige lichtemittierende Halbleiterbauelement angeordnet ist, abge wandten Seite überlagernden Halbleiterchip beinhaltet. Bevorzugt beinhaltet jedes der licht emittierenden Halbleiterbauelemente zusätzlich mindestens eine den mindesten einen Halb- leiterchip auf einer von der Platine abgewandten Seite überlagernde Optik. Im Fall einer LED als lichtemittierendes Halbleiterbauelement wird der vorstehende Aufbau, beinhaltend die Pla tine und den Halbleiterchip und, optional, eine oder mehrere Optiken, im technischen Gebiet auch als Package bezeichnet. Package und LED werden oft synonym verwendet. Im Fall der im Rahmen der Erfindung ebenfalls in Frage kommenden Chip-on -Board-Technologie sind mehrere Halbleiterchips auf einer gemeinsamen Platine angeordnet. In diesen Fall beinhaltet das Package also mehrere Halbleiterchips. Allgemein kann ein Package weitere Elemente wie elektrische Kontakte, Schutzschaltungen und Elemente zur Wärmeabfuhr beinalten.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 25 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die lichtemittierenden Halbleiterbauelemente der Gruppen jeweils mit der Trägeroberfläche, auf der sie angeordnet sind, verbunden sind. Bevor zugt sind die lichtemittierenden Halbleiterbauelemente eines ausgewählt aus der Gruppe, be stehend aus auf die Trägeroberfläche geklebt, auf die Trägeroberfläche gelötet, und mit der Trägeroberfläche versintert, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Vorzugsweise ist die Platine des lichtemittierenden Halbleiterbauelements mit der Trägeroberfläche verbun den, vorzugsweise auf eine der vorgenannten Arten.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 26 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Vielzahl von Trägerelementen aus 5 bis 150, bevorzugt 10 bis 150, bevorzugter 15 bis 120, bevorzugter von 15 bis 100, am bevorzugtesten 15 bis 75, Trägerelementen besteht. Besonders bevorzugt ist die Anzahl der Trägerelemente der Vielzahl von Trägerelementen ein ganzzahliges Vielfaches von 2. Dies erleichtert insbe sondere eine Ansteuerung einer Kühlung der Belichtungseinrichtung.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 27 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Trägerelemente der der Vielzahl von Trä gerelementen jeweils eine Breite in einem Bereich von 5 bis 100 mm, bevorzugt von 10 bis 50 mm, bevorzugter von 15 bis 40 mm, noch bevorzugter von 20 bis 35 mm, am bevorzugtesten von 20 bis 30 mm, haben. Oftmals sind die Trägerelemente etwa einen Zoll, also etwa 25,4 mm, breit. Die Breite eines Trägerelements ist mehr als dessen Dicke und weniger als dessen Länge. Vorzugsweise verläuft die Breite eines Trägerelements in einer longitudinalen Rich tung der Belichtungseinrichtung, also entlang einer Länge der Belichtungseinrichtung.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 28 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Belichtungseinrichtung in einer longitudinalen Richtung längserstreckt ist. Die longitudinale Richtung ist bevorzugt eine Richtung einer Län ge der Belichtungseinrichtung.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 29 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 28 ausgestaltet, wobei die Belichtungseinrichtung in der longitudinalen Richtung eine Länge in einem Bereich von 100 bis 3000 mm, bevorzugter von 200 bis 3000 mm, bevorzugter von 300 bis 3000 mm, noch bevorzugter von 400 bis 3000 mm, am bevorzugtesten von 400 bis 2000 mm, hat.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 30 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 28 oder 29 ausgestaltet, wobei die Trägerelemente der Vielzahl von Trägerelementen in der longitudinalen Richtung nacheinander angeordnet sind.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 31 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die lichtemittierenden Halbleiterbauelemente zu einem Belichten mit Licht in einem UV-Wellenlängenbereich oder einem IR- Wellenlängenbereich oder beides angeordnet und ausgebildet sind. Bevorzugt hat hierzu ein Emissionsspektrum der lichtemittierenden Halbleiterbauelemente ein lokales Maximum oder ein globales Maximum oder beides in dem UV-Wellenlängenbereich oder dem IR- Wellenlängenbereich. Ein bevorzugter UV-Wellenlängeneberich ist ausgewählt aus der Grup pe, bestehend aus einem UV-A-Wellenlängenbereich, einem UV-B-Wellenlängenbereich, und einem UV-C-Wellenlängenbereich, oder aus einer Kombination aus mindestens zwei davon.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 32 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Belichtungseinrichtung ein Vor schaltgerät beinhaltet. Ein bevorzugtes Vorschaltgerät ist ein elektronisches Vorschaltgerät. Ein bevorzug tes elektronisches Vorschaltgerät ist ein LED-Treiber.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 33 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die lichtemittierenden Halbleiterbauelemente der Gruppen Leuchtdioden sind. Eine bevorzugte LED ist eine UV-LED oder eine IR-LED.

In einer erfmdungsgemäßen Ausführungsform 34 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Belichtungseinrichtung ein UV-Strahler oder ein IR-Strahler oder beides ist.

In einer erfmdungsgemäßen Ausführungsform 35 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Selektionsschaltung eine elektronische Selek tionsschaltung ist.

In einer erfmdungsgemäßen Ausführungsform 36 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 35 ausgestaltet, wobei die elektronische Selektionsschaltung einen Multiplexer oder ei nen Demultiplexer oder beides beinhaltet.

In einer erfmdungsgemäßen Ausführungsform 37 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die elektrische Messschaltung einen Messwider stand beinhaltet, dessen elektrischer Widerstand mindestens 10 mal, bevorzugt mindestens 100 mal, bevorzugter mindestens 1000 mal, so groß ist wie ein größter elektrischer Widerstand der li chtemitti er enden Referenzhalbl eiterb auel emente .

In einer erfmdungsgemäßen Ausführungsform 38 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die elektrische Messschaltung einen Messwider stand mit einem elektrischen Widerstand von mindestens 1 kQ, bevorzugt mindestens 5 1<W, bevorzugter mindestens 10 kQ, bevorzugter mindestens 50 1<W, bevorzugter mindestens 100 kW, noch bevorzugter mindestens 500 kW, am bevorzugtesten mindestens 1 MW, beinhaltet. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 39 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Messeinrichtung zwischen der Selektions schaltung und der elektrischen Messschaltung einen, bevorzugt genau einen, Analog-Digital- Umsetzer beinhaltet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 40 ist die Anordnung nach einer ihrer vorherge hen Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Anordnung ferner ein Belichtungsobjekt bein haltet, dass dazu angeordnet und ausgebildet ist, mit von den lichtemittierenden Halbleiterbau elementen emittiertem Licht bestrahlt zu werden.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 41 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 40 ausgestaltet, wobei das Belichtungsobjekt flächenförmig ausgebildet ist. Ein bevor zugtes flächenförmig ausgebildetes Belichtungsobjekt ist bahnförmig ausgebildet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 42 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 40 oder 41 ausgestaltet, wobei das Belichtungsobjekt ein Substrat und eine das Substrat überlagernde Zusammensetzung beinhaltet. Bevorzugt ist das Substrat flächenförmig, bevor zugter bahnförmig, ausgebildet. Die Zusammensetzung ist bevorzugt flüssig. Ein bevorzugtes Substrat ist ein Druckträger, auch Bedruckstoff genannt.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 43 ist die Anordnung nach einer ihrer Ausfüh rungsformen 40 bis 42 ausgestaltet, wobei die Anordnung ferner eine Transporteinrichtung beinhaltet, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, das Belichtungsobjekt in einer Prozessrich tung relativ zu der Belichtungseinrichtung zu transportieren.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 44 ist die Anordnung nach ihrer Ausführungs form 43 ausgestaltet, wobei die Anordnung eine in der Prozessrichtung vor der Belichtungsein richtung angeordnete Überlagerungseinrichtung beinhaltet, wobei die Überlagerungseinrich tung zu einem Überlagern des Substrats mit der Zusammensetzung angeordnet und ausgebildet ist. Eine bevorzugte Überlagerungseinrichtung beinhaltet einen Druckbildspeicher oder einen Druckkopf oder beides. Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Druckmaschine, beinhaltend die erfindungsgemäße Anordnung nach einer ihrer Ausführungsformen 1 bis 39.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 2 ist die Druckmaschine nach ihrer Ausfüh rungsform 1 ausgestaltet, wobei die Belichtungseinrichtung in der Druckmaschine zu einem Bestrahlen einer auf einen Druckträger gedruckten Zusammensetzung angeordnet und ausge bildet ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 3 ist die Druckmaschine nach ihrer Ausfüh rungsform 2 ausgestaltet, wobei die Zusammensetzung eine Druckfarbe oder ein Lack oder beides ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 4 ist die Druckmaschine nach einer ihrer Aus führungsformen 1 bis 3 ausgestaltet, wobei die Druckmaschine eine druckbildspeicherlose Druckmaschine ist. Eine bevorzugte druckbildspeicherlose Druckmaschine ist für ein berüh rungsloses Drucken (Non Impact Printing - NIP) ausgebildet. Eine bevorzugte druckbildspei cherlose Druckmaschine ist ein Tintenstrahldrucker oder ein Laserdrucker oder beides.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 5 ist die Druckmaschine nach einer ihrer Aus führungsformen 1 bis 3 ausgestaltet, wobei die Druckmaschine einen Druckbildspeicher bein haltet. Ein bevorzugter Druckbildspeicher ist eine Druckwalze oder eine Druckplatte.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 6 ist die Druckmaschine nach ihrer Ausfüh rungsform 5 ausgestaltet, wobei die Druckmaschine für ein indirektes Drucken mittels des Druckbildspeichers angeordnet und ausgebildet ist. Eine bevorzugte Druckmaschine für ein indirektes Drucken ist eine Offset-Druckmaschine. Eine bevorzugte Offset-Druckmaschine ist eine Bogen-Offset-Druckmaschine. Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines Verfahrens zum Herstellen eines Erzeugnisses, das Verfahren bein haltend als Verfahrensschritte

a) Bereitstellen

i) einer Belichtungseinrichtung, beinhaltend eine Vielzahl von Trägerelementen mit jeweils einer Trägeroberfläche,

wobei auf jeder Trägeroberfläche jeweils eine Gruppe von lichtemittieren den Halbleiterbauelementen angeordnet ist, und

ii) mindestens eines Belichtungsobjekts; und

b) Bestrahlen des mindestens einen Belichtungsobjekts mit von der Belichtungsein richtung emittiertem Licht unter Erhalt des Erzeugnisses;

wobei jede Gruppe eines mindestens zwei Gruppen der Gruppen von lichtemittierenden Halb leiterbauelementen beinhaltenden Teils der Gruppen mindestens ein lichtemittierendes Refe renzhalbleiterbauelement beinhaltet; wobei in dem Verfahrensschritt b), bevorzugt zeitlich nacheinander, ein Spannungsabfall an mindestens einem einzelnen der lichtemittierenden Re ferenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen gemessen wird. Das vorgenannte Messen erfolgt bevorzugt mindestens teilweise, bevorzugt vollständig, wäh rend des Bestrahlens. Hier wird bevorzugt während des Bestrahlens in situ der Spannungsab fall an den lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente bestimmt. Bevorzugt erfolgt das vorgenannte Messen in dem Verfahrensschritt b) für die genannten lichtemittierenden Refe renzhalbleiterbauelemente mehrfach, bevorzugt wiederholt, vorzugsweise in einer Vielzahl zeitlich aufeinanderfolgender Zyklen, oder kontinuierlich.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 2 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 1 ausgestaltet, wobei in dem Verfahrensschritt b) der Spannungsabfall in einer Vielzahl zeitlich aufeinanderfolgender Zyklen pro Zyklus an jeweils mindestens einem einzelnen der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Grup pen gemessen wird. Vorzugsweise wird der Spannungsabfall in einer Vielzahl zeitlich aufei nanderfolgender Zyklen pro Zyklus an jeweils mindestens einem einzelnen der lichtemittie renden Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe gemessen. Bevorzugt erfolgt das Bestrahlen mindestens teilweise ein den Zyklen. Das beschriebene Bestimmen erfolgt bevorzugt während des Bestrahlens.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 3 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 2 ausgestaltet, wobei das Verfahren ferner für mindestens ein einzelnes der lichtemittie renden Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen ein Be stimmen einer Änderung einer Temperatur des jeweiligen lichtemittierenden Referenzhalblei terbauelements aus dem in mindestens zwei der Zyklen gemessenen Spannungsabfall beinhal tet. Das Bestimmen kann hier rechnerisch, insbesondere mittels einer mathematischen Funkti on, oder durch Vergleich mit Referenzwerten erfolgen. Bevorzugt erfolgt das oben beschriebe ne Bestimmen in situ während des Bestrahlens.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 4 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 3 ausgestaltet, wobei die Temperatur des jeweiligen lichtemittierenden Referenzhalblei terbauelements dessen Sperrschichttemperatur ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 5 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 2 bis 4 ausgestaltet, wobei das Verfahren ferner für mindestens ein einzelnes der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Grup pen ein Bestimmen einer Änderung einer Leistung des jeweiligen lichtemittierenden Referenz halbleiterbauelements aus dem in mindestens zwei der Zyklen gemessenen Spannungsabfall beinhaltet. Das Bestimmen kann hier rechnerisch, insbesondere mittels einer mathematischen Funktion, oder durch Vergleich mit Referenzwerten erfolgen. Bevorzugt erfolgt das oben be schriebene Bestimmen in situ während des Bestrahlens.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 6 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 5 ausgestaltet, wobei die Leistung eine optische Ausgangsleistung des jeweiligen licht emittierenden Referenzhalbleiterbauelements ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 7 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 3 bis 6 ausgestaltet, wobei das Bestimmen der Änderung der Temperatur mittels a. eines Datensatzes, beinhaltend eine Vielzahl von Spannungswerten mit jeweils ei nem zugeordneten Temperaturwert, oder

b. einer mathematischen Funktion der Änderung der Temperatur von einer Änderung des Spannungsabfalls eines lichtemittierenden Halbleiterbauelements

erfolgt.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 8 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 7 ausgestaltet, wobei die mathematische Funktion der Änderung der Temperatur von der Änderung des Spannungsabfalls des lichtemittierenden Halbleiterbauelements eine lineare Funktion ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 9 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 5 bis 8 ausgestaltet, wobei das Bestimmen der Änderung der Leistung mittels a] eines Datensatzes, beinhaltend eine Vielzahl von Spannungswerten mit jeweils ei nem zugeordneten Wert der Leistung, oder

b] einer mathematischen Funktion der Änderung der Leistung von einer Änderung ei ner Temperatur eines lichtemittierenden Halbleiterbauelements

erfolgt.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 10 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 9 ausgestaltet, wobei die mathematische Funktion der Änderung der Leistung von der Änderung der Temperatur des lichtemittierenden Halbleiterbauelements eine lineare Funktion ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 11 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 3 bis 10 ausgestaltet, wobei das Verfahren ferner ein Bestimmen einer absolute Ist-Temperatur mindestens eines einzelnen der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauele mente pro Gruppe mindestens des Teils der Gruppen aus einem absoluten Temperaturwert und einer bestimmten Änderung der Temperatur des jeweiligen lichtemittierenden Referenzhalblei terbauelements beinhaltet. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 12 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 11 ausgestaltet, wobei das Verfahren ferner ein Vergleichen der bestimmten absoluten Ist-Temperaturen mit einem Maximalwert und ein Abschalten der lichtemittierenden Halblei terbauelemente der ein lichtemittierendes Referenzhalbleiterbauelement, dessen absolute Ist- Temperatur den Maximalwert überschreitet, beinhaltenden Gruppe beinhaltet. Bevorzugt er folgt das oben beschriebene Bestimmen in situ während des Bestrahlens. Ferner bevorzugt erfolgt das vorgenannte Bestimmen in einem zeitlichen Verlauf mehrfach, bevorzugt wieder holt, vorzugsweise in einer Vielzahl zeitlich aufeinanderfolgender Zyklen, oder kontinuierlich. In einer bevorzugten Ausführungsform wird aus den für die oben genannten lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente mindestens des Teils der Gruppen eine Diagnose für die Be lichtungseinrichtung, insbesondere eine Fehlerdiagnose, bevorzugt in situ während des Be strahlens abgeeitet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 13 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 12 ausgestaltet, wobei der Maximalwert in einem Bereich von 100 bis 180 °C, bevorzugt von 110 bis 170 °C, bevorzugter von 120 bis 160 °C, noch bevorzugter von 130 bis 150 °C, am bevorzugtesten von 135 bis 145 °C, liegt.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 14 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsform 3 bis 13 ausgestaltet, wobei das Verfahren ferner für mindestens ein einzelnes der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente pro Gruppe mindestens des Teils der Grup pen ein Extrapolieren der Änderung der Temperatur und ein Erstellen einer Fehlerdiagnose auf Basis der extrapolierten Änderung der Temperatur beinhaltet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 15 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 1 bis 14 ausgestaltet, wobei das Verfahren in dem Verfahrensschritt b) ferner ein aktives Kühlen der Trägerelemente beinhaltet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 16 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 15 ausgestaltet, wobei das aktive Kühlen ein Kontaktieren jeweils einer Kühl Oberfläche der Trägerelemente mit einem Kühlfluid beinhaltet. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 17 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 1 bis 16 ausgestaltet, wobei ein Spektrum des Lichts ein lokales Maximum oder ein globales Maximum oder beides in einem UV-Wellenlängenbereich oder einem IR- Wellenlängenbereich hat.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 18 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 1 bis 17 ausgestaltet, wobei zu dem Messen des Spannungsabfalls an jedem der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente, das jeweilige lichtemittierende Referenz halbleiterbauelement mittels einer Selektionsschaltung mit einer elektrischen Messschaltung verbunden wird.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 19 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 18 ausgestaltet, wobei die Selektionsschaltung eine elektronische Selektionsschaltung ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 20 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 19 ausgestaltet, wobei die elektronische Selektionsschaltung einen Multiplexer oder ei nen Demultiplexer oder beides beinhaltet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 21 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 18 bis 20 ausgestaltet, wobei die elektrische Messschaltung einen Messwider stand beinhaltet, dessen elektrischer Widerstand mindestens 10 mal, bevorzugt mindestens 100 mal, bevorzugter mindestens 1000 mal, so groß ist wie ein größter elektrischer Widerstand der li chtemitti erenden Referenzhalbl eiterb auel emente .

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 22 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 18 bis 21 ausgestaltet, wobei die elektrische Messschaltung einen Messwider stand mit einem elektrischen Widerstand von mindestens 1 kQ, bevorzugt mindestens 5 1<W, bevorzugter mindestens 10 kQ, bevorzugter mindestens 50 1<W, bevorzugter mindestens 100 kW, noch bevorzugter mindestens 500 kW, am bevorzugtesten mindestens 1 MW, beinhaltet. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 23 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 18 bis 22 ausgestaltet, wobei zu dem Messen des Spannungsabfalls an jedem der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente, ein elektrisches Signal mittels eines, bevor zugt genau eines, Analog-Digital-Umsetzer digitalisiert wird.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 24 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 1 bis 23 ausgestaltet, wobei das Belichtungsobjekt ein Substrat und eine das Sub strat überlagernde Zusammensetzung beinhaltet.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 25 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 24 ausgestaltet, wobei das Verfahren vor dem Verfahrensschritt b) ein Überlagern des Substrats mit der Zusammensetzung beinhaltet, wobei in dem Verfahrensschritt b) die Zu sammensetzung mit dem Licht bestrahlt wird.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 26 ist das Verfahren nach seiner Ausführungs form 25 ausgestaltet, wobei die Zusammensetzung bei dem Überlagern flüssig ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 27 ist das Verfahren nach einer seiner Ausfüh rungsformen 1 bis 26 ausgestaltet, wobei der Verfahrensschritt b) in einer Druckmaschine er folgt.

Ein bevorzugtes Substrat ist ein Druckträger. Die Zusammensetzung ist bevorzugt bei dem Überlagern flüssig. Das Überlagern erfolgt bevorzugt als Bedrucken. In einer bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die Zusammensetzung bei dem Überlagern mindestens ein Farb mittel, bevorzugt zu einem Anteil in einem Bereich von 0,5 bis 20 Gew.-%, bevorzugter von 1 bis 15 Gew.-%, bevorzugter von 2 bis 10 Gew.-%, am bevorzugtesten von 3 bis 8 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Zusammensetzung bei dem Überlagern. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die Zusammensetzung bei dem Überlagern ein Vehikel, bevorzugt zu einem Anteil in einem Bereich von 10 bis 95 Gew.-%, bevorzugter von 20 bis 95 Gew.-%, bevorzugter von 30 bis 95 Gew.-%, am bevorzugtesten von 40 bis 90 Gew.-%, jeweils bezo gen auf die Zusammensetzung bei dem Überlagern. In einer weiteren bevorzugten Ausfüh rungsform beinhaltet die Zusammensetzung bei dem Überlagern einen Photoinitiator, bevor- zugt zu einem Anteil in einem Bereich von 1 bis 30 Gew.-%, bevorzugter von 2 bis 25 Gew - %, bevorzugter von 3 bis 20 Gew.-%, am bevorzugtesten von 5 bis 15 Gew.-%, jeweils bezo gen auf die Zusammensetzung bei dem Überlagern. In einer weiteren bevorzugten Ausfüh rungsform beinhaltet die Zusammensetzung bei dem Überlagern mindestens ein Monomer, bevorzugt zu einem Anteil in einem Bereich von 10 bis 95 Gew.-%, bevorzugter von 20 bis 95 Gew.-%, bevorzugter von 30 bis 90 Gew.-%, bevorzugter von 40 bis 85 Gew.-%, bevorzugter von 50 bis 85 Gew.-%, am bevorzugtesten von 60 bis 80 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Zusammensetzung bei dem Überlagern. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bein haltet die Zusammensetzung bei dem Überlagern mindestens ein Monomer, mindestens ein Oligomer, bevorzugt zu einem Anteil in einem Bereich von 1 bis 50 Gew.-%, bevorzugt von 1 bis 40 Gew.-%, bevorzugter von 2 bis 30 Gew.-%, bevorzugter von 3 bis 25 Gew.-%, am be vorzugtesten von 5 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Zusammensetzung bei dem Über lagern. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet das Erhalten des Erzeugnis ses ein Härten der Zusammensetzung. Das Härten beinhaltet bevorzugt ein Verringern eines Anteils eines Vehikels in der Zusammensetzung. Alternativ oder zusätzlich bevorzugt beinhal tet das Härten ein Polymerisieren eines Monomers oder eines Oligomers oder beider in der Zusammensetzung. Eine besonders bevorzugt Zusammensetzung ist eine Druckfarbe oder ein Lack oder beides.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Verfahren ein Verfahren zum Herstellen eines Druckerzeugnisses. Ein bevorzugtes Druckerzeugnis ist eines, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Zeitschrift, einem Buch, einem Plakat, einem Werbemittel, und einem Eti kett oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. In einer erfindungsgemäßen Ausfüh rungsform des Verfahrens wird in dem Verfahrensschritt a) die erfindungsgemäße Druckma schine nach einer ihrer Ausführungsformen bereitgestellt.

Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Verwendung 1 der erfindungsgemäßen Anordnung nach einer ihrer Ausführungsformen zu einem Härten einer Zusammensetzung. Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Verwendung 2 der erfindungsgemäßen Anordnung nach einer ihrer Ausführungsformen 1 bis 39 in einer Druckmaschine. Eine bevorzugte Druckmaschine ist wie die erfindungsgemäße Druckmaschine nach einer ihrer Ausführungsformen ausgestaltet. Fer ner wird die Leuchte in der Druckmaschine vorzugsweise zu einem Härten einer Zusammen setzung verwendet. Das Härten erfolgt bevorzugt gemäß einer Ausführungsform des erfin dungsgemäßen Verfahrens.

Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Verwendung 3 der erfindungsgemäßen Anordnung nach einer ihrer Ausführungsformen zu einem Erstellen einer Fehlerdiagnose oder zu einem Prognostizieren einer Fehlfunktion der Belichtungseinrichtung oder beides.

Merkmale, die in einer erfindungsgemäßen Kategorie als bevorzugt beschrieben sind, bei spielsweise nach der erfindungsgemäßen Anordnung, sind ebenso oder der jeweiligen Katego rie entsprechend in einer Ausführungsform der weiteren erfindungsgemäßen Kategorien, bei spielsweise einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens oder der Verwendung 1 bis 3, bevorzugt. Insbesondere erfolgt das im Zusammenhang mit der Anordnung offenbarte Messen oder Bestimmen in einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verfah rens wie für die Anordnung beschrieben.

Belichtungseinrichtung

Eine Belichtungseinrichtung ist eine Vorrichtung zum Bestrahlen eines Belichtungsobjekts mit elektromagnetischer Strahlung, also Licht. Hierbei kann die Belichtungseinrichtung zusätzlich zu Lichtquellen, die im Rahmen der Erfindung mindestens teilweise lichtemittierende Halblei terbauelemente sind, weitere Elemente zum bestimmungsgemäßen Betrieb der Belichtungsein richtung oder zur bestimmungsgemäßen Verwendung des von der Belichtungseinrichtung emittierten Lichts notwendige Elemente beinhaltet. Zu diesen Elementen können beispielswei se eine oder mehrere Sekundäroptiken, eine Kühlung, elektronische Elemente und ein Gehäuse gehören. Als Belichtungseinrichtung kommt im Rahmen der Erfindung jede solche Vorrich tung, die dem Fachmann für den erfindungsgemäßen Einsatz, vorzugsweise zum Einsatz in einer Druckmaschine, geeignet erscheint, in Frage. Bevorzugt ist die Belichtungseinrichtung der erfindungsgemäßen Anordnung ein Strahler, bevorzugt zum Einsatz in einem industriellen Prozess, besonders bevorzugt in einem industriellen Druckverfahren. Ein bevorzugter Strahler ist ein Ultraviolett- Strahl er (UV-Strahler) oder ein Infrarot- Strahl er (IR-Strahler). UV-Strahler und IR-Strahler sowie Module, beinhaltend einen oder mehrere solcher Strahler, werden in zahlreichen industriellen Prozessen eingesetzt. Hierzu gehören beispielsweise das Trocknen und Härten von Beschichtungen, ein Formen, Prägen, Laminieren, Fügen, Schweißen, An bräunen, Erwärmen, Aufheizen, und Vorwärmen, sowie eine Keimreduzierung. Ein bevorzug ter industrieller Prozess ist hierbei ein kontinuierliches Verfahren. Die vorstehenden Ausfüh rungen zu Prozessen bzw. Verfahren gelten jeweils in einer bevorzugten Ausführungsform auch für das erfindungsgemäße Verfahren. Die Belichtungseinrichtung der erfindungsgemäßen Anordnung beinhaltet bevorzugt ein Vor schaltgerät, welches zum Betreiben der Belichtungs einrichtung, insbesondere im Fall von LEDs als lichtemittierende Halbleiterbauelemente, an geordnet und ausgebildet ist. Ein bevorzugtes Vor schaltgerät ist ein elektronisches Vorschalt gerät. Ein bevorzugtes elektronisches Vor schaltgerät ist ein LED-Treiber. Ferner bevorzugt beinhaltet die Belichtungseinrichtung der erfindungsgemäßen Anordnung Mittel zur aktiven Kühlung, insbesondere zur aktiven Wärmeabfuhr von den lichtemittierenden Halbleiterbau elementen erzeugter Wärme. Ein bevorzugtes Mittel zur aktiven Kühlung ist eine Kühlstruktur wie beispielsweise Kühlrippen, und/oder Kühlkanäle zum Zu- und Abführen eines Kühlfluids, insbesondere einer Kühlflüssigkeit.

Lichtemittierende Halbleiterbauelemente

Als lichtemittierendes Halbleiterbauelement kommt jedes einen Halbleiter als Emissionsmedi um beinhaltende Bauteil in Frage, welches dem Fachmann geeignet erscheint. Die lichtemittie renden Halbleiterbauelemente der Belichtungseinrichtung der erfindungsgemäßen Anordnung sind bevorzugt die Elemente der Belichtungseinrichtung, die zum Emittieren elektromagneti scher Strahlung eines definierten Spektrums, bevorzugt des Emissionsspektrums der Belich tungseinrichtung, angeordnet und ausgebildet sind. Hierbei ist das Emissionsmedium, also der Halbleiter des lichtemittierenden Halbleiterbauelements, zum Emittieren dieser elektromagne tischen Strahlung angeordnet und ausgebildet. Bevorzugte lichtemittierende Halbleiterbauelemente sind Leuchtdioden (LED), oder Laserdio den (auch Halbleiterlaser genannt), oder Mischungen dieser, wobei Leuchtdioden hier beson ders bevorzugt sind.

Eine besonders bevorzugte LED ist eine IR-LED (Infrarot-LED) oder eine UV-LED (Ultravio- lett-LED) oder beides. Eine bevorzugte UV-LED ist eine, ausgewählt aus der Gruppe, beste hend aus eine UV-A-LED, einer UV-B-LED, und einer UV-C-LED, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Eine IR-LED eine LED, die zu einem Abstrahlen von Licht mit einem Spektrum, beinhaltend eine Peakwellenlänge in einem IR-Wellenlängenbereich, ange ordnet und ausgebildet ist. Eine UV-LED ist eine LED, die zu einem Abstrahlen von Licht mit einem Spektrum, beinhaltend eine Peakwellenlänge in einem UV-Wellenlängenbereich, ange ordnet und ausgebildet ist. Ein bevorzugter UV-Wellenlängeneberich ist ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem UV-A-Wellenlängenbereich, einem UV-B-Wellenlängenbereich, und einem UV-C-Wellenlängenbereich, oder aus einer Kombination aus mindestens zwei da von.

Ein bevorzugtes lichtemittierendes Halbleiterbauelement beinhaltet neben einem Halbleiter chip als Emissionsmedium bevorzugt zusätzlich mindestens eine den mindesten einen Halb leiterchip in einer Emissionsrichtung überlagernde Optik, oftmals eine Primäroptik. Im Fall einer LED als lichtemittierendes Halbleiterbauelement wird der vorstehende Aufbau, beinhal tend ein den Halbleiterchip tragendes Substrat, den Halbleiterchip selbst und, optional, eine oder mehrere Optiken, im technischen Gebiet auch als Package bezeichnet. Package und LED werden oft synonym verwendet. Im Fall der im Rahmen der Erfindung ebenfalls in Frage kommenden Chip-on -Board-Technologie sind mehrere Halbleiterchips auf einem gemeinsa men Substrat angeordnet. In diesen Fall beinhaltet das Package also mehrere Halbleiterchips. Allgemein kann ein Package weitere Elemente wie elektrische Kontakte, Schutzschaltungen und Elemente zur Wärmeabfuhr beinalten.

Elektromagnetische Strahlung

Der Begriff elektromagnetische Strahlung wird hierin synonym zum Begriff Licht verwendet. Beides umfasst neben sichtbarem Licht auch für das menschliche Auge nicht sichtbare Be- standteile des elektromagnetischen Spektrums. Bevorzugte elektromagnetische Strahlung liegt im Wellenlängenbereich von 10 nm bis 1 mm. Ferner bevorzugte elektromagnetische Strah lung ist Infrarotstrahlung (IR-Strahlung) oder ultraviolette Strahlung (UV-Strahlung) oder eine Mischung aus beiden. Gemäß der Norm DIN 5031-7 erstreckt sich der Wellenlängenbereich der UV-Strahlung von 10 bis 380 nm. Hierbei liegt UV-A- Strahlung definitionsgemäß im Be reich von 315 bis 380 nm, UV-B- Strahlung im Bereich von 280 bis 315 nm, UV-C-Strahlung im Bereich von 100 bis 280 nm, und EUV-Strahlung im Bereich von 10 bis 121 nm. Im Rah men der Erfindung ist UV-Strahlung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus UV-A- Strahlung, UV-B -Strahlung, und UV-C-Strahlung, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon besonderes bevorzugt. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die vorgenannte Norm zwar die Wellenlängenbereiche von UV-Strahlung definiert, im technischen Gebiet der LED jedoch auch LED mit Maxima der abgestrahlten Intensität (im technischen Gebiet auch Peak wellenlänge genannt) bei Wellenlängen, die nicht in den in der Norm angegebenen Wellenlän genbereichen liegen, als UV-LED bezeichnet werden. Beispielsweise werden auch LED mit Maxima der abgestrahlten Intensität bei Wellenlängen von 385 nm, 395 nm und 405 nm als UV-A-LED bezeichnet. Im Rahmen der Erfindung gehören auch solche LED zu den bevorzug ten lichtemittierenden Halbleiterbauelementen. Ferner wird hier die Bezeichnungsweise des technischen Gebiets übernommen und auch solche LED als UV-LED bezeichnet.

Messeinrichtung

Als Messeinrichtung kommt im Rahmen der Erfindung grundsätzliche jede dem Fachmann geeignet erscheinende Messeinrichtung, insbesondere zum Messen eines Spannungsabfalls an den lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelementen, in Frage. Eine bevorzugte Messein richtung ist eine elektrische Messeinrichtung. Die elektrische Messschaltung der Messeinrich tung ist bevorzugt eine Spannungsmessschaltung. Wird hierin auf eine Spannung oder einen Spannungsabfall referenziert ist stets eine elektrische Spannung bzw. ein Abfall einer elektri schen Spannung an einem Element gemeint. Ein bevorzugter Spannungsabfall bzw. eine be vorzugte Spannung einer LED als lichtemittierendes Halbleiterbauelement ist eine Vor wärtsspannung der LED.

Selektionsschaltung Als Selektionsschaltung kommt im Rahmen der Erfindung grundsätzlich jede dem Fachmann geeignet erscheinende Selektionsschaltung in Frage. Hierbei ist eine Selektionsschaltung eine elektrische Schaltung, mit der aus einer Anzahl von elektrischen Eingangssignalen genau eines ausgewählt und an einen Ausgang durchgeschaltet werden kann. Hierzu kann die Selektions schaltung einen Multiplexer oder einen Demultiplexer oder beides beinhalten.

Steuereinrichtung

Als Steuereinrichtung kommt im Rahmen der Erfindung grundsätzlich jede dem Fachmann geeignet erscheinende Steuereinrichtung in Frage. Eine bevorzugte Steuereinrichtung ist ein elektronischer Steuerschaltkreis. Dieser beinhaltet bevorzugt eine geeignete logische Schal tung. Bevorzugt beinhaltet die Steuereinrichtung geeignete dem Fachmann bekannte Mittel zur elektronischen Signal- und/oder Datenverarbeitung, beispielsweise einen Mikrocontroller.

Druckmaschine

Als erfindungsgemäße Druckmaschine kommt jede Art Druckmaschine in Betracht, die sich zum Einsatz der erfindungsgemäßen Anordnung eignet. Eine bevorzugte Druckmaschine ist zu einem Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens nach einer seiner Ausführungsformen ausgebildet. Bevorzugt ist die Belcihtungseinrichtung in der Druckmaschine zu einem Bestrah len einer auf einen Druckträger gedruckten Zusammensetzung angeordnet und ausgebildet. Die Zusammensetzung ist vorzugsweise eine Druckfarbe oder ein Lack oder beides. Eine bevor zugte Druckmaschine ist eine druckbildspeicherlose Druckmaschine. Eine bevorzugte druck bildspeicherlose Druckmaschine ist für ein berührungsloses Drucken (Non Impact Printing - NIP) ausgebildet. Eine bevorzugte druckbildspeicherlose Druckmaschine ist ein Tintenstrahl drucker oder ein Laserdrucker oder beides. Eine alternativ bevorzugte Druckmaschine beinhal tet einen Druckbildspeicher. Ein bevorzugter Druckbildspeicher ist eine Druckwalze oder eine Druckplatte. Ferner ist eine bevorzugte Druckmaschine für ein indirektes Drucken mittels des Druckbildspeichers angeordnet und ausgebildet. Eine bevorzugte Druckmaschine für ein indi rektes Drucken ist eine Offset-Druckmaschine. Eine bevorzugte Offset-Druckmaschine ist eine Bogen-Offset-Druckmaschine.

Belichtungsobi ekt Als Belichtungsobjekt kommt grundsätzlich jedes Objekt in Betracht, welches mittels Bestrah len mit Licht der Belichtungseinrichtung unter Erhalt des Erzeugnisses modifiziert werden kann. Hierbei kann das Bestrahlen selbst die Modifizierung auslösen oder diese ermöglichen. Das Modifizieren kann hierbei eines, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem physi kalischen Modifizieren, einem chemischen Modifizieren, und einem biologischen Modifizie ren, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon sein. Ein bevorzugtes physikalisches Modifizieren beinhaltet eines, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Verformen, einem Fügen, einem Einstellen einer Oberflächenspannung, und einem Verdampfen, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Ein bevorzugtes Verformen ist ein Tiefziehen oder ein Prägen oder beides. Ein bevorzugtes Fügen ist ein Schweißen oder ein Laminieren oder beides. Ein bevorzugtes chemisches Modifizieren beinhaltet eine chemische Reaktion. Eine bevorzugte chemische Reaktion ist eine Polymerisationsreaktion oder eine Vernetzungsreakti on oder beides. Ein bevorzugtes biologisches Modifizieren beinhaltet ein Reduzieren einer Keimzahl mittels Bestrahlen mit der elektromagnetischen Strahlung. Bevorzugt beinhaltet das Belichtungsobjekt ein, vorzugsweise flächenförmiges, Substrat und eine Zusammensetzung. In einer bevorzugten Ausgestaltung beinhaltet das, vorzugsweise flächenförmige, Substrat die Zusammensetzung. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung überlagert die Zusammenset zung das Substrat mindestens teilweise auf einer der Belichtungseinrichtung zugewandten Sei te des Substrats. Die Zusammensetzung beinhaltet bevorzugt eine Flüssigkeit, bevorzugter ist die Zusammensetzung eine Flüssigkeit. Die Flüssigkeit beinhaltet bevorzugt ein Lösungsmittel oder einen Initiator für eine chemische Reaktion oder beides. Bevorzugter ist die Flüssigkeit ein Lösungsmittel oder ein Initiator für eine chemische Reaktion oder beides. Im Fall eines Lösungsmittels ist die Belichtungseinrichtung, besonders bevorzugt hinsichtlich ihrer Aus gangsstrahlungsleistung oder hinsichtlich ihres Emissionsspektrums des Lichts oder beides, bevorzugt dazu ausgebildet, das Lösungsmittel mittels Bestrahlen des Belichtungsobjekts mit dem Licht mindestens teilweise zu verdampfen. Ein bevorzugtes Lösungsmittel ist Wasser oder ein organisches Lösungsmittel oder beides. Im Fall eines Initiators für eine chemische Reaktion ist die Leuchte, besonders bevorzugt hinsichtlich ihrer Ausgangsstrahlungsleistung oder hinsichtlich ihres Emissionsspektrums des Lichts oder beides, bevorzugt dazu ausgebil det, die chemische Reaktion mittels Bestrahlen des Belichtungsobjekts mit dem Licht zu initi ieren. Ein bevorzugtes flächenförmiges Substrat ist beinhaltet eine faserhaltiges Material wie beispielsweise Papier, Pappe, Karton, oder Flies wie beispielsweise für Sanitärartikel wie Windeln oder Damenbinden. Besonders bevorzugt besteht das Substrat aus dem faserhaltigen Material. Ein weiteres bevorzugtes flächenförmiges Substrat ist eine Folie, bevorzugt eine Po lymerfolie, oder ein Laminat, beinhaltend mehrere Schichten wie beispielsweise Polymer schichten. Eine bevorzugte Zusammensetzung ist ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Druckfarbe, einer Tinte, und einem Lack, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Eine bevorzugte Tinte ist eine Dispersionstinte. In einer erfindungsgemäßen Ausgestal tung ist das Belichtungsobjekt ein mit einer Drucktinte bedruckter Bedruckstoff. In einer wei teren erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist das Belichtungsobjekt ein wasserhaltiges Objekt wie beispielsweise ein Flies, welches durch Bestrahlen mit dem Licht getrocknet werden kann. In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist das Belichtungsobjekt ein mit einem Schutzlack überlagertes Substrat, wobei der Schutzlack durch Bestrahlen mit dem Licht gehär tet werden kann. In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist das Belichtungsobjekt ein Rohling, welcher durch Bestrahlen mit dem Licht mindestens teilweise verformbar ge macht werden kann, so dass der Rohling beispielsweise durch Tiefziehen zu einem Formkör per verarbeitet werden kann oder geprägt werden kann.

Überlagern

Wird hierin definiert, dass ein Element, beispielsweise eine Schicht oder ein Bauteil, ein ande res Element überlagert, so können diese Elemente unmittelbar, das heißt ohne dazwischenlie gendes weiteres Element, aufeinanderfolgen oder mittelbar, das heißt mit mindestens einem dazwischenliegenden weiteren Element. Unmittelbar aufeinanderfolgende Elemente grenzen bevorzugt aneinander an, das heißt, dass sie miteinander kontaktiert sind. Ferner sind einander überlagernde Elemente vorzugsweise miteinander verbunden. Einander überlagernde Elemente können mittelbar oder unmittelbar miteinander verbunden sein. Zwei Elemente sind miteinan der verbunden, wenn ihre Haftung aneinander über Van-der-Waals-Anziehungskräfte hinaus geht. Miteinander verbundene Elemente sind bevorzugt eines ausgewählt aus der Gruppe be stehend aus miteinander verlötet, verschweißt, versintert, verschraubt, und miteinander ver klebt, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Eine Formulierung, in der eine Schichtfolge aufgezählte Schichten oder Beschichtungen beinhaltet, bedeutet, dass zumindest die angegebenen Schichten oder Beschichtungen in der angegebenen Reihenfolge vorliegen. Diese Formulierung besagt nicht zwingend, dass diese Schichten oder Beschichtungen unmit telbar aufeinander folgen. Eine Formulierung, in der zwei Schichten aneinander angrenzen, besagt, dass diese beiden Schichten unmittelbar und somit ohne Zwischenschicht aufeinander- folgen. Überlagert in einer Schichtfolge eine Schicht eine andere Schicht, so überlagert die Schicht die andere Schicht nicht zwingend über die gesamte Fläche der einen oder anderen Schicht, jedoch vorzugsweise über einen flächigen Bereich der beiden Schichten. Die die Schichtfolge bildenden Schichten sind bevorzugt flächig miteinander verbunden.

Vielzahl

Der Begriff„Vielzahl“ bedeutet hierin stets, dass die Vielzahl mindestens zwei der genannten Elemente beinhaltet. Bevorzugt beinhaltet die Vielzahl mindestens 3, bevorzugter mindestens 4, bevorzugter mindestens 5, bevorzugter mindestens 10, bevorzugter mindestens 15, bevor zugter mindestens 20, bevorzugter mindestens 30, bevorzugter mindestens 40, noch bevorzug ter mindestens 50, der genannten Elemente beinhaltet.

Gruppen

Wird sich hierin auf einen Teil der Gruppen der lichtemittierenden Halbleiterbauelemente be zogen, so beinhaltet dieser Teil bevorzugt mindestens 50 % der Gruppen, bevorzugter mindes tens 60 % der Gruppen, bevorzugter mindestens 70 % der Gruppen, noch bevorzugter mindes tens 80 % der Gruppen, am bevorzugtesten mindestens 90 % der Gruppen.

Härten

Das Härten einer Zusammensetzung ist hierin ein Verfestigen der Zusammensetzung, wobei aus der Zusammensetzung eine Schicht erhalten wird, welche bei dem Härten bevorzugt auch mit dem darunterliegenden Substrat verbunden wird. Bei der Schicht kann es sich um eine zu sammenhängende Schicht handeln, was im Fall eines Lacks als Zusammensetzung bevorzugt ist, oder um eine nicht zusammenhängende Schicht, beispielsweise in Form von aus einer Druckfarbe gebildeten Buchstaben. Ein bevorzugtes Härten ist ein physikalisches Härten oder ein chemisches Härten oder beides. Ein bevorzugtes physikalisches Härten ist ein Trocknen. Ein Trocknen beinhaltet vorzugsweise ein Verringern eines Anteils eines Vehikels in der Zu sammensetzung, vorzugsweise auf 0 Gew.-%, bevorzugt durch Verdampfen des Vehikels. Ein bevorzugtes Vehikel ist ein organisches Vehikel oder ein anorganisches Vehikel. Als anorga nisches Vehikel ist Wasser bevorzugt. Ein weiteres bevorzugtes Vehikel ist ein Lösemittel. Ein chemisches Härten beinhaltet eine chemische Reaktion. Eine bevorzugte chemische Reaktion ist eine Polymerisationsreaktion oder eine Vernetzungsreaktion oder beides. Handelt es sich bei der Zusammensetzung um eine pulverförmige Zusammensetzung beinhaltet das Härten ein Verbinden von Partikeln der pulverförmigen Zusammensetzung unter Erhalt eines zusammen hängenden Festkörpers, welcher bevorzugt zudem mit dem darunterliegenden Substrat ver bunden ist. Im Fall einer flüssigen Zusammensetzung geht diese bei dem Härten von dem flüs sigen Zustand in den festen Zustand über.

Druckträger

Als Druckträger, auch Bedruckstoff genannt, kommt jedes dem Fachmann im Rahmen der Erfindung geeignet erscheinende Objekt in Frage. Ein bevorzugter Druckträger ist flächenför- mig ausgebildet. Dies bedeutet, dass eine Länge und eine Breite des Druckträgers um einen Faktor von mindestens 10, bevorzugter mindestens 100, noch bevorzugter mindestens 1000, größer sind als eine Dicke des Druckträgers. Ein bevorzugter flächenförmiger Druckträger ist bahnförmig ausgebildet. Dies bedeutet, dass eine Länge des Druckträgers um einen Faktor von mindestens 2, bevorzugter mindestens 5, noch bevorzugter mindestens 10, am bevorzugtesten mindestens 100, größer sind als eine Breite des Druckträgers. Ein bevorzugter Druckträger beinhaltet, bevorzugt besteht aus, Papier, ein Folie oder ein Laminat. Ein bevorzugtes Laminat beinhaltet eine oder mehrere Polymerschichten, eine oder mehrere Papierschichten, eine oder mehrere Metallschichten, oder eine Kombination der vorgenannten Schichten in einer Schicht folge.

Druckfarbe

Druckfarben sind farbmittelhaltige Gemische, die eine geeignete Viskosität zu einem Aufträ gen als dünne Schicht haben. Hierbei hat die dünne Schicht in ausgehärtetem Zustand bevor zugt eine Dicke (Trockendicke) in einem Bereich von 0,5 bis 50 pm, bevorzugt von 1 bis 30 pm, bevorzugter von 1 bis 20 pm. Eine bevorzugte Druckfarbe beinhaltet eines, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem oder mehreren Farbmitteln, einem Bindemittel, einer Vehikel, und einem Additiv, oder eine Kombination aus mindestens zwei, bevorzugt alle, der Vorgenannten. Ein bevorzugtes Bindemittel ist hierbei ein Harz oder ein Polymer oder eine Mischung aus beiden. Ein bevorzugtes Vehikel ist ein Lösungsmittel. Ein bevorzugtes Additiv dient zu einem Einstellen einer gewünschten Eigenschaft der Druckfarbe, bevorzugt einer ge wünschten Verarbeitungseigenschaft, beispielsweise einer Viskosität der Druckfarbe. Ein be vorzugtes Additiv ist eines, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Dispergieraddi tiv, einem Entschäumer, einem Wachs, einem Gleitmittel, und einem Substratnetzmittel, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Ferner ist eine bevorzugte Druckfarbe eine, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Toner, einer Tinte für einen Tintenstrahl dru- cker, einer Offset-druckfarbe, einer Illustrationsdruckfarbe, einer Flüssigfarbe, und einer strah lenhärtendes Druckfarbe, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Eine bevorzugte Offset-Druckfarbe ist eine Rollenoffset-Druckfarbe oder eine Bogenoffset-Druckfarbe oder beides. Eine bevorzugte Rollenoffset-Druckfarbe ist eine Rollenoffset-Coldsetdruckfarbe oder eine Rollenoffset-Heatsetdruckfarbe oder beides. Eine bevorzugte Flüssigfarbe ist eine was serbasierte Flüssigfarbe oder eine lösemittelbasierte Flüssigfarbe oder beides. Eine besonders bevorzugte Druckfarbe beinhaltet zu 8 bis 15 Gew.-% mindestens ein Farbmittel, bevorzugt mindestens ein Pigmet, und zu insgesamt 25 bis 40 Gew.-% mindestens ein Harz oder mindes tens ein Polymer oder eine Mischung der beiden, zu 30 bis 45 Gew.-% mindestens ein hoch siedendes Mineralöl (Siedebereich 250 bis 210 °C), und zu insgesamt 2 bis 8 Gew.-% mindes tens ein Additiv, jeweils bezogen auf das Gewicht der Druckfarbe.

Lack

Ein Lack ist ein flüssiger oder auch pulverförmiger Beschichtungsstoff, der eine geeignete Viskosität zu einem Aufträgen als dünne Schicht hat und aus dem durch ein Härten ein fester, vorzugsweise zusammenhängender, Film erhältlich ist. Lacke beinhalten oftmals mindestens eines, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus mindestens einem Bindemittel, mindestens einem Füllstoff, mindestens einem Vehikel, mindestens einem Farbmittel, mindestens einem Harz und/oder mindestens einem Acrylat, und mindestens einem Additiv, oder eine Kombina tion aus mindestens zwei davon, wobei eine Kombination aller vorgenannten Bestandteile (mit Harz und/oder Acrylat) bevorzugt ist. Ein bevorzugtes Additiv ist hierbei ein Biozid. Ein be vorzugtes Biozid ist ein Topf-Konservierer. Lacke dienen oftmals zum Schutz des damit ver sehenen Objekts, der Dekoration, eine Funktionalisierung einer Oberfläche des Objekts, bei- spielsweise einer Veränderung elektrischer Eigenschaften oder einer Beständigkeit gegen Ab rieb, oder einer Kombination der vorgenannten Funktionen. Ein im Rahmen der Erfindung bevorzugter Lack ist einer, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem wasserbasierten Lack, einem lösemittelbasierten Lack, einem UV-basierten, also UV-härtbaren, Lack, und ei nem Dispersionslack, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Ein besonders be vorzugter Lack ist zum Schutz einer bedruckten Oberfläche ausgebildet.

Farbmittel

Als Farbmittel kommen dem Fachmann bekannte und für die vorliegende Erfindung geeignete sowohl feste und flüssige in Betracht. Farbmittel ist nach DIN 55943:2001-10 die Sammelbe zeichnung für alle farbgebenden Stoffe, insbesondere für Farbstoffe und Pigmente. Ein bevor zugtes Farbmittel ist ein Pigment. Ein bevorzugtes Pigment ist ein organisches Pigment. Im Zusammenhang mit der Erfindung beachtliche Pigmente sind insbesondere die in der DIN 55943:2001-10 und die in„Industrial Organic Pigments, Third Edition.“ (Willy Herbst, Klaus Hunger Copyright © 2004 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim ISBN: 3- 527-30576-9) erwähnten Pigmente. Ein Pigment ist ein Farbmittel, das bevorzugt in dem An wendungsmedium unlöslich ist. Ein Farbstoff ist ein Farbmittel, das bevorzugt in dem Anwen dungsmedium löslich ist.

Verfahrensschritte

In einem hierin beschriebenen Verfahren erfolgen die Verfahrensschritte einer Schrittfolge in der angegebenen Reihenfolge ihrer Ordnungszeichen. Dabei können die Schritte einer Schritt folge mittelbar oder unmittelbar aufeinander folgen. Ferner können aufeinanderfolgende Ver fahrensschritte zeitlich nacheinander, in zeitlichem Überlapp der auch gleichzeitig erfolgen.

Trägerelement

Als Trägerelement kommt jedes dem Fachmann für den Einsatz in einer Belichtungseinrich tung der erfmdungsgemäßen Anordnung geeignet erscheinende Bauteil in Frage. Ein bevor zugtes Trägerelement ist plattenförmig, also als Trägerplatte, ausgebildet. Ein besonders be vorzugtes Trägerelement ist eine Kühlplatte. Als Platte wird hierin ein flächenförmig ausgebil detes Element bezeichnet, dessen Dicke an jeder Stelle um mindestens einen Faktor 2, bevor- zugter mindestens 5, geringer ist als jeweils dessen Länge und Breite. Das Trägerelement be steht vorzugsweise zu mindestens 80 Gew.-%, bevorzugter zu mindestens 90 Gew.-%, noch bevorzugter zu mindestens 95 Gew.-%, aus einem Material mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 50 W/(m K), bevorzugter mindestens 100 W/(m K), noch bevorzugter mindestens 200 W/(m K)„ am bevorzugtesten mindestens 230 W/(m K). Bevorzugt beinhaltet das Trä gerelement zu mindestens 80 Gew.-%, bevorzugter zu mindestens 90 Gew.-%, noch bevorzug ter zu mindestens 95 Gew.-%, ein Metall. Ein bevorzugtes Metall ist Kupfer oder Aluminium oder eine Legierung beinhaltend eines oder beide der vorgenannten Metalle. In einer bevorzug ten Ausgestaltung bildet das vorgenannte Material einen Grundkörper des Trägerelements, welcher zudem eine oder mehrere Beschichtungen aufweisen kann. Eine bevorzugte Beschich tung besteht aus einem, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Nickel, Palladium, und Gold, oder aus einer Legierung, beinhaltend mindestens eines der vorgenannten Metalle. Bein haltet das Trägerelement mehrere Beschichtungen, überlagern diese den Grundkörper vom Grundkörper nach außen bevorzugt in der vorgenannten Reihenfolge. Hierbei sind die Schicht folgen Grundkörper, Nickelbeschichtung, Goldbeschichtung und auch Grundkörper, Nickelbe schichtung, Palladiumbeschichtung, Goldbeschichtung besonders bevorzugt. Das Trägerele ment weist die vorgenannten Beschichtungen besonders bevorzugt mindestens auf der Seite seiner Trägeroberfläche auf. Bei den hierin als Trägerelement bezeichneten Elementen handelt es sich bevorzugt nicht um ein Substrat oder eine Platine einer LED oder eines LED-Moduls. Vielmehr ist das Trägerelement vorzugsweise ein Bauteil, auf dessen Trägeroberfläche eine Vielzahl von LED oder ein LED-Modul angeordnet sein können. Die Trägeroberfläche eines Trägerelements ist bevorzugt weitestgehend eben ausgebildet. Ferner sind die Trägerelemente der Vielzahl von Trägerelementen der Belichtungseinrichtung bevorzugt voneinander separate, also nicht einstückig miteinander ausgebildete, Elemente. Vielmehr ist jedes der Trägerele mente bevorzugt mit einem Grundelement der Belichtungseinrichtung, vorzugsweise lösbar, verbunden. Eine lösbare Verbindung besteht zwischen 2 Elementen dann, wenn eines der bei den Elemente mittelbar oder unmittelbar fest, vorzugsweise starr, mit dem anderen der beiden Elemente verbunden ist und diese Verbindung ohne eines der beiden Elemente und im Fall der mittelbaren Verbindung bevorzugt auch ohne ein dazwischenliegendes Element zu beschädi gen oder zu zerstören gelöst werden kann. Hier sind die Trägerelemente bevorzugt entlang einer Richtung einer Länge des Grundelements nacheinander angeordnet. Alternativ können die Trägerelemente in Form eines Arrays, also eines zweidimensionalen Rasters, angeordnet sein. Auf jedem der Trägerelemente ist eine Gruppe von lichtemittierenden Halbleiterbauele menten angeordnet. Hierbei kann jede Gruppe aus gleichen lichtemittierenden Halbleiterbau elementen oder einer Mischung verschiedener lichtemittierender Halbleiterbauelemente, insbe sondere hinsichtlich eines Emissionsspektrums der lichtemittierenden Halbleiterbauelemente, bestehen. Ferner können die Gruppen gleich sein oder sich in ihrer Zusammensetzung unter scheiden. In jedem Fall sind die Gruppen dadurch identifiziert, dass die lichtemittierenden Halbleiterbauelemente jeder Gruppe auf einer Trägeroberfläche genau eines Trägerelements angeordnet sind.

Kühl Struktur

Als Kühlstruktur kommt hie jede Struktur in Frage, die dem Fachmann zur Erhöhung einer Wärmeabgabe eines Trägerelements von seiner Kühl Oberfläche an eine Umgebung, insbeson dere an ein Kühlfluid, geeignet erscheint. Eine bevorzugte Kühlstruktur beinhaltet eines, aus gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Lamellen, Kühlrippen, Poren, und Kanälen, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Hierbei sind Kühlrippen besonders bevorzugt. Kühl rippen werden auch als Kühlfinnen bezeichnet. Kühlrippen sind flächenförmige Elemente. Diese flächenförmigen Elemente sind vorzugsweise jeweils an einer Kante mit einem Trä gerelement, zu dem die jeweilige Kühlstruktur gehört, verbunden. Die flächenförmigen Ele mente sind vorzugsweise planparallel zueinander angeordnet. Ferner weisen die flächenförmi- gen Elemente vorzugsweise rechteckige Seitenflächen auf.

Kühlfluid

Als Kühlfluid kommt jedes dem Fachmann im Rahmen der Erfindung, insbesondere zum Küh len der Belichtungseinrichtung der erfindungsgemäßen Anordnung, geeignet erscheinende Fluid in Frage. Ein Fluid ist hierin ein fließfähiges Medium. Hierzu gehören insbesondere Ga se und Flüssigkeiten. Als Kühlfluid ist hierin eine Kühlflüssigkeit bevorzugt. Eine bevorzugte Kühlflüssigkeit beinhaltet Wasser oder Glykol oder eine Mischung aus beiden. Bevorzugt be steht die Kühlflüssigkeit aus Wasser oder einem Wasser-Glykol-Gemisch. MESSMETHODEN

Die folgende Messmethode wurde im Rahmen der Erfindung benutzt. Sofern nichts anderes angegeben ist wurden die Messungen bei einer Umgebungstemperatur von 23°C, einem Um- gebungsluftdruck von 100 kPa (0,986 atm) und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 % durchgeführt.

Nachweis von Farbmitteln

Ein Nachweis von organischen Farbmitteln kann entsprechend der in„Industrial Organic Pig- ments, Third Edition.“ (Willy Herbst, Klaus Hunger Copyright © 2004 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim ISBN: 3-527-30576-9) beschriebenen Methoden durchgeführt werden.

Die Erfindung wird im Folgenden durch Beispiele und Zeichnungen genauer dargestellt, wobei die Beispiele und Zeichnungen keine Einschränkung der Erfindung bedeuten. Es zeigen je weils sofern nicht anders in der Beschreibung oder der jeweiligen Figur angegeben schema tisch und nicht maßstabsgetreu:

Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung;

Figur 2 eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Anordnung;

Figur 3 eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Anordnung;

Figur 4 eine Perspektivdarstellung einer Belichtungseinrichtung einer erfindungsge mäßen Anordnung;

Figur 5 eine perspektivische Teildarstellung der Belichtungseinrichtung der Figur 4;

Figur 6 eine weitere perspektivische Teildarstellung der Belichtungseinrichtung der

Figur 4;

Figur 7 eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Anordnung;

Figur 8 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 9 ein Diagramm zur Abhängigkeit der optischen Ausgangsleistung von der

Sperrschichttemperatur; und

Figur 10 ein Diagramm zur Abhängigkeit der Sperrschichttemperatur von der Vor- wärtsspannung.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung 100. Die Anordnung 100 beinhaltet eine Belichtungseinrichtung 101, bei der es sich um einen UV- Strahler handelt. Details des UV-Strahlers sind in den Figuren 4 bis 6 gezeigt. Der UV-Strahler beinhaltet 28 Trägerelemente 102, von denen in der Figur 1 lediglich 3 dargestellt sind. Jedes der Trägerelemente 102 hat eine Trägeroberfläche 103, auf der eine Gruppe 104 von lichtemit tierenden Halbleiterbauelementen 105 angeordnet ist. Bei den lichtemittierenden Halbleiter bauelementen 105 handelt es sich um UV-LEDs. Die UV-LEDs der Gruppen 104 sind alle gleich. Ferner sind die UV-LEDs in den Gruppen 104 gleich angeordnet. Jede der Gruppen 104 beinhaltet genau ein lichtemittierendes Referenzhalbleiterbauelement 109, also eine UV- LED, die als Referenz dient. Diese Referenz befindet sich in jeder Gruppe 104 an der gleichen Stelle. Ferner beinhaltet die Anordnung 100 eine Messeinrichtung 106, die wiederum eine elektrische Messschaltung 108 zum Messen eines Spannungsabfalls an einem lichtemittieren den Halbleiterbauelement 105 und eine elektrisch zwischen der elektrischen Messschaltung 108 und den Gruppen 104 geschaltete Selektionsschaltung 107. Die Selektionsschaltung 107 beinhaltet einen Multiplexer. Die elektrische Messschaltung 108 ist eine Spannungsmessschal tung mit einem hochohmigen Messwiderstand, dessen ohmscher Widerstand rechnerisch nähe rungsweise als gegenüber dem ohmschen Widerstand jeder der UV-LEDs als unendlich ange nommen werden kann. Die Selektionsschaltung 107 ist so mit den lichtemittierenden Refe renzhalbleiterbauelementen 109 elektrisch verschaltet, dass mittels der Selektions Schaltung 107 und der elektrischen Messschaltung 108 zeitlich nacheinander eine Vorwärtsspannung jedes einzelnen lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelements 109 gemessen werden kann. Ferner beinhaltet die Anordnung eine Steuereinrichtung 110, die dazu angeordnet und ausge bildet ist, den Multiplexer so anzusteuern, dass die vorgenannten Vorwärtsspannungen in einer Vielzahl zeitlich aufeinanderfolgender Zyklen pro Zyklus jeweils einmal gemessen werden. Folglich kann hier der Spannungsabfall an den einzelnen lichtemittierenden Referenzhalblei terbauelementen 109 periodisch gemessen werden. Dies kann insbesondere in situ im Betrieb des UV-Strahlers erfolgen. Die Steuereinrichtung 110 beinhaltet einen Datenspeicher und ei- nen Mikrocontroller. In dem Datenspeicher ist eine lineare Funktion hinterlegt, die eine Ab hängigkeit einer Sperrschichttemperatur einer UV-LED von ihrer Vorwärtsspannung be schreibt. Figur 10 zeigt wie diese lineare Funktion ermittelt wurde. Die Steuereinrichtung 110 kann nun mittels der linearen Funktion in situ im Betrieb des UV-Strahlers aus den gemesse nen Vorwärtsspannungen der einzelnen lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente 109 deren Sperrschichttemperatur bestimmen. Somit kann im Betrieb des UV-Strahlers die Sperr schichttemperatur jeder Gruppe 104 überwacht werden. Ferner ist in dem Datenspeicher der Steuereinrichtung 110 eine weitere lineare Funktion hinterlegt, die eine Abhängigkeit der opti schen Ausgangsleistung einer UV-LED von ihrer Sperrschichttemperatur beschreibt. Mittels dieser linearen Funktion kann die Steuereinrichtung 110 in situ im Betrieb des UV-Strahlers aus den bestimmten Sperrschichttemperaturen die optischen Ausgangsleistungen der lichtemit tierenden Referenzhalbleiterbauelemente 109 bestimmen.

Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Anordnung 100. Diese ist wie die Anordnung der Figur 1 ausgebildet. Im Unterschied zur Figur 1 befinden sich die lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente 109 hier jedoch nicht in jeder Grup pe 104 an der gleichen Stelle.

Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Anordnung 100. Diese ist wie die Anordnung der Figur 1 ausgebildet. Im Unterschied zur Figur 1 sind beinhaltet jede der Gruppen 104 hier jedoch eine Mischung unterschiedlicher UV-LEDs. So besteht jede Gruppe 104 aus einer Mischung aus UV-A-LEDs und UV-C-LEDs. Ferner bein haltet jede Gruppe 104 3 lichtemittierende Referenzhalbleiterbauelemente 109. Dies ermög licht eine detailliertere Überwachung der UV-LEDs, insbesondere eine Überwachung sowohl der UV-A-LEDs als auch der UV-C-LEDs.

Figur 4 zeigt eine Perspektivdarstellung einer Belichtungseinrichtung 101 einer erfindungsge- mäßen Anordnung 100. Die Belichtungseinrichtung 101 ist ein UV-Strahler mit UV-LEDs als lichtemittierenden Halbleiterbauelementen. Jeweils eine Gruppe 104 der UV-LEDs ist auf ei ner Trägeroberfläche 103 eines von 28 Trägerelementen 102 angeordnet. Die Trägerelemente 102 sind in einer longitudinalen Richtung 405 nacheinander angeordnet und mit einem Grün- delement 401, das ein Gehäuse 401 des UV-Strahlers bildet, verbunden. Ferner beinhaltet der UV-Strahler einen Anschluss 402 für einen Kühlfluidzulauf und einen Anschluss 403 für einen Kühlfluidrücklauf eines Kühlkreislaufs auf. Die Anschlüsse 402 und 403 sind mittels eines Verbindungselements 404 mit Kühlkanälen (Kühlfluidzulauf 502 und Kühlfluidrücklauf 503 in Figur 5) in dem Grundelement verbunden.

Figur 5 zeigt eine perspektivische Teildarstellung der Belichtungseinrichtung 101 der Figur 4. Hier sind nur Teile des UV-Strahlers im Anschnitt dargestellt. Zu sehen ist das Grundelement 401 mit einem Kühlfluidzulauf 502 und einem Kühlfluidrücklauf 503. Ferner sind über den Trägerelementen 102 (nicht dargestellt) Sekundäroptiken 501 angeordnet, die jeweils eine Vielzahl von plankonvexen Sammellinsen beinhalten.

Figur 6 zeigt eine weitere perspektivische Teildarstellung der Belichtungseinrichtung 101 der Figur 4. Hier sind die Sekundäroptiken 501 nicht dargestellt, was den Blick auf darunterlie gende Elemente freigibt. Von den 28 Trägerelementen 102 ist hier nur ein einzelnes gezeigt. Es handelt sich um eine Kühlplatte, die mittels Schrauben mit dem Grundelement 401 verbun den ist. Auf einer ebenen Trägeroberfläche 103 ist eine Gruppe 104 von UV-LEDs angeordnet. Hierbei weist jede UV-LED eine Platine auf, die auf die Trägeroberfläche 103 gelötet ist. Auf seiner Rückseite weist das Trägerelement 102 eine Kühl Oberfläche mit einer Kühlstruktur aus Kühlfinnen auf. Mittels des Kühlfluidzulaufs 502 und des Kühlfluidrücklaufs 503 (siehe Figur 5) kann die Kühlstruktur mit einer Kühlflüssigkeit angespült und so das Trägerelement 102 gekühlt werden.

Figur 7 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Anordnung. Diese beinhaltet die Anordnung 100 der Figur 1, die hier Teil einer Druckmaschine 701 ist. Bei der Druckmaschine 701 handelt es sich um eine Bogenoffset-Druckmaschine. Ferner bein haltet die Anordnung ein Substrat 702, welches mittels eines Rollenförderers (nicht gezeigt) relativ zu der Belichtungseinrichtung in einer Prozessrichtung 703 transportiert werden kann. Das Substrat 702 ist ein Druckträger, der mittels der Druckmaschine 701 mit einer Druckfarbe bedruckt werden kann, die dann durch Bestrahlen mit UV-Licht des UV-Strahlers gehärtet werden kann. Das Substrat 702 und die Druckfarbe bilden zusammen ein Belichtungsobjekt der Anordnung.

Figur 8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens 800 zum Herstellen eines Druckerzeugnisses. Das Verfahren 800 beinhaltet einen Verfahrensschritt a) 801, in dem die in Figur 4 gezeigte Belichtungseinrichtung 101 und ein Druckträger bereitgestellt werden. Ferner wird der Druckträger unter Erhalt eines Belichtungsobjekts mit einer Druckfarbe be druckt. In einem Verfahrensschritt b) 802 wird die aufgedruckte Druckfarbe mit von der Be lichtungseinrichtung 101 emittiertem UV-Licht unter Erhalt des Druckerzeugnisses bestrahlt. Während des Bestrahlens werden die an den einzelnen lichtemittierenden Referenzhalbleiter bauelementen 109 der Belichtungseinrichtung 101 abfallenden Vorwärtsspannungen zeitlich nacheinander gemessen. Dieses Messen wird in zeitlich aufeinanderfolgenden Zyklen, also periodisch, wiederholt, so dass eine Änderung der Vorwärtsspannungen in dem Verfahrens schritt b) in situ überwacht wird. Aus jeweils zwei in aufeinanderfolgenden Zyklen gemesse nen Vorwärtsspannungen desselben lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelements 109 werden ebenfalls in situ eine Änderung einer Sperrschichttemperatur sowie eine Änderung einer optischen Ausgangsleistung des jeweiligen lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauele ments 109 bestimmt.

Figur 9 zeigt ein Diagramm zur Abhängigkeit der optischen Ausgangsleistung 902 von der Sperrschichttemperatur 903. Zu sehen ist die gemessene optische Ausgangsleistung 904 einer UV-LED in % über der Zeit in h 901. Aus diesen Messdaten wurde eine Regressionsgerade 905 ermittelt. Diese Regressionsgerade 905 ist der Graph der linearen Funktion der optischen Ausgangsleistung 902 von der Zeit 901. Ferner ist eine weitere Gerade 906 gezeigt, die die Abhängigkeit der Sperrschichttemperatur 903 von der Zeit 901 beschreibt. Da Sperrschicht temperatur 903 und optische Ausgangsleistung 902 beide durch jeweils eine lineare Funktion von der Zeit 901 beschrieben werden können, kann eine Abhängigkeit der optischen Aus gangsleistung 902 von der Sperrschichttemperatur 903 ebenfalls durch eine lineare Funktion beschrieben werden. Diese lineare Funktion wird wie zu Figur 1 beschrieben für die Bestim mung der Sperrschichttemperaturen der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente 109 verwendet. Figur 10 zeigt ein Diagramm zur Abhängigkeit der Sperrschichttemperatur 1001 in °C von der Vorwärtsspannung 1002 in V. Dargestellt sind Messpunkte 1003, an welche eine Regressions gerade 1004 gelegt wurde. Die diese Regressionsgerade 1004 beschreibende lineare Funktion wird in der Anordnung der Figur 1 zum Bestimmen der Sperrschichttemperaturen aus den Vorwärtsspannungen verwendet.

LISTE DER BEZUGSZEICHEN erfindungsgemäße Anordnung

Belichtungseinrichtung

Trägerelement

Trägeroberfläche

Gruppe von lichtemittierenden Halbleiterbauelementen lichtemittierendes Halbleiterbauelement

Messeinrichtung

Selektionsschaltung

elektrische Messschaltung

lichtemittierendes Referenzhalbleiterbauelement Steuereinrichtung

Grundelement / Gehäuse

Anschluss für Kühlfluidzulauf

Anschluss für Kühlfluidrücklauf

Verbindungselement

longitudinale Richtung

Sekundäroptik

Kühlfluidzulauf

Kühlfluidrücklauf

Druckmaschine

Substrat

Prozessrichtung

erfindungsgemäßes Verfahren

Verfahrensschritt a)

Verfahrensschritt b)

Zeit in h

optische Ausgangsleistung in %

Sperrschichttemperatur in °C

gemessene optische Ausgangsleistung über der Zeit 905 Regressionsgerade für die optische Ausgangsleistung

906 Sperrschichttemperatur über der Zeit

1001 Sperrschichttemperatur in °C

1002 Vorwärtsspannung in V

1003 Messpunkte

1004 Regressionsgerade für die Vorwärtsspannung über der Sperrschichttemperatur

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Eine Anordnung (100), beinhaltend

a) eine Belichtungseinrichtung (101), beinhaltend eine Vielzahl von Trägerelementen (102) mit jeweils einer Trägeroberfläche (103),

wobei auf jeder Trägeroberfläche (103) jeweils eine Gruppe (104) von lichtemittie renden Halbleiterbauelementen (105) angeordnet ist, und

b) einer Messeinrichtung (106), beinhaltend

i) eine elektrische Messschaltung (108) zum Messen eines Spannungsabfalls an einem lichtemittierenden Halbleiterbauelement (105), und

ii) eine elektrisch zwischen der elektrischen Messschaltung (108) und den Gruppen

(104) geschaltete Selektionsschaltung (107);

wobei die Selektionsschaltung (107) so mit mindestens einem lichtemittierenden Refe renzhalbleiterbauelement (109) jeder Gruppe (104) mindestens eines mindestens zwei Gruppen (104) der Gruppen (104) von lichtemittierenden Halbleiterbauelementen (105) beinhaltenden Teils elektrisch verschaltet ist, dass mittels der Selektionsschaltung (107) und der elektrischen Messschaltung (108) ein Spannungsabfall an mindestens ei nem einzelnen der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente (109) pro Gruppe (104) mindestens des Teils der Gruppen (104) gemessen werden kann.

2. Die Anordnung (100) nach Anspruch 1, wobei die Anordnung (100) ferner eine Steuer einrichtung (110) beinhaltet, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, die Selektions schaltung (107) so anzusteuern, dass der Spannungsabfall in einer Vielzahl zeitlich aufeinanderfolgender Zyklen pro Zyklus an jeweils mindestens einem einzelnen der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente (109) pro Gruppe (104) mindestens des Teils der Gruppen (104) gemessen wird.

3. Die Anordnung (100) nach Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung (110) ferner dazu angeordnet und ausgebildet ist, für mindestens ein einzelnes der lichtemittierenden Re ferenzhalbleiterbauelemente (109) pro Gruppe (104) mindestens des Teils der Gruppen (104) aus dem in mindestens zwei der Zyklen gemessenen Spannungsabfall eine Ände- rung einer Temperatur des jeweiligen lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauele ments (109), oder eine Änderung einer Leistung des jeweiligen lichtemittierenden Re ferenzhalbleiterbauelements (109), oder beides zu bestimmen.

4. Die Anordnung (100) nach Anspruch 3, wobei die Steuereinrichtung (110) ferner dazu angeordnet und ausgebildet ist, für mindestens ein einzelnes der lichtemittierenden Re ferenzhalbleiterbauelemente (109) pro Gruppe (104) mindestens des Teils der Gruppen (104) aus einem absoluten Temperaturwert und einer bestimmten Änderung der Tem peratur eine absolute Ist-Temperatur des jeweiligen lichtemittierenden Referenzhalblei terbauelements (109) zu bestimmen.

5. Die Anordnung (100) nach Anspruch 4, wobei die Steuereinrichtung (110) ferner dazu angeordnet und ausgebildet ist, die lichtemittierenden Halbleiterbauelemente (105) der das lichtemittierende Referenzhalbleiterbauelement (109), dessen absolute Ist- Temperatur bestimmt wurde, beinhaltenden Gruppe (104) abzuschalten, wenn die be stimmte absolute Ist-Temperatur dieses lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauele ments (109) einen Maximalwert überschreitet.

6. Die Anordnung (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Steuereinrichtung (110) ferner dazu angeordnet und ausgebildet ist, für mindestens ein einzelnes der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente (109) pro Gruppe (104) mindestens des Teils der Gruppen (104) die Änderung der Temperatur zu extrapolieren und auf Basis der extrapolierten Änderung der Temperatur eine Fehlerdiagnose zu erstellen.

7. Die Anordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anord nung (100) ferner ein Belichtungsobjekt beinhaltet, dass dazu angeordnet und ausgebil det ist, mit von den lichtemittierenden Halbleiterbauelementen (105) emittiertem Licht bestrahlt zu werden.

8. Die Anordnung (100) nach Anspruch 7, wobei das Belichtungsobjekt ein Substrat (702) und eine das Substrat überlagernde Zusammensetzung beinhaltet.

9. Die Anordnung (100) nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Anordnung ferner eine Transporteinrichtung beinhaltet, die dazu angeordnet und ausgebildet ist, das Belich tungsobjekt in einer Prozessrichtung (703) relativ zu der Belichtungseinrichtung (101) zu transportieren.

10. Die Anordnung (100) nach 9, wobei die Anordnung (100) eine in der Prozessrichtung (703) vor der Belichtungseinrichtung (101) angeordnete Überlagerungseinrichtung be inhaltet,

wobei die Überlagerungseinrichtung zu einem Überlagern des Substrats (702) mit der Zusammensetzung angeordnet und ausgebildet ist.

11. Eine Druckmaschine (701), beinhaltend die Anordnung (100) nach einem der Ansprü che 1 bis 6.

12. Ein Verfahren (800) zum Herstellen eines Erzeugnisses, das Verfahren (800) beinhal tend als Verfahrensschritte

a) Bereitstellen

i) einer Belichtungseinrichtung (101), beinhaltend eine Vielzahl von Trägerele menten (102) mit jeweils einer Trägeroberfläche (103),

wobei auf jeder Trägeroberfläche (103) jeweils eine Gruppe (104) von lichtemittierenden Halbleiterbauelementen (105) angeordnet ist, und ii) mindestens eines Belichtungsobjekts; und

b) Bestrahlen des mindestens einen Belichtungsobjekts mit von der Belichtungsein richtung (101) emittiertem Licht unter Erhalt des Erzeugnisses;

wobei jede Gruppe (104) eines mindestens zwei Gruppen (104) der Gruppen (104) von lichtemittierenden Halbleiterbauelementen (105) beinhaltenden Teils der Gruppen (104) mindestens ein lichtemittierendes Referenzhalbleiterbauelement (109) beinhaltet; wobei in dem Verfahrensschritt b) (802) ein Spannungsabfall an mindestens einem ein zelnen der lichtemittierenden Referenzhalbleiterbauelemente (109) pro Gruppe (104) mindestens des Teils der Gruppen (104) gemessen wird.

13. Eine Verwendung der Anordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zu einem Härten einer Zusammensetzung.

14. Eine Verwendung der Anordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in einer Druckmaschine (701).

15. Eine Verwendung der Anordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zu einem Erstellen einer Fehlerdiagnose oder zu einem Prognostizieren einer Fehlfunktion der Belichtungseinrichtung (101) oder beides.