CN111512240A - 光敏记录介质上至少一幅存储图像的曝光方法和曝光设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对光敏记录介质（14）上的至少一幅所存储的图像（21）进行曝光的方法，其具有曝光设备（11），所述曝光设备（11）拾取支撑物（12）上的至少一个记录介质（14）；具有至少一个曝光头（16,17），所述至少一个曝光头（16,17）在支撑物（12）上方沿着引导轴（18）而在X方向上移动，并且所述引导轴（18）和/或支撑物（12）在Y方向上移动；具有控制***，通过所述控制***，所述至少一个曝光头（16,17）的穿越移动***作以用于对记录介质（14）和/或记录介质（14）的所述至少一幅图像（21）进行曝光，其中记录介质（14）的定位和/或记录介质（14）上的所述至少一幅图像（21）的定位利用至少一个线性图像获取设备（25）来被检测，所述至少一个线性图像获取设备（25）至少部分地在X方向上延伸。

Description

光敏记录介质上至少一幅存储图像的曝光方法和曝光设备

本发明涉及用于对光敏记录介质上的至少一幅所存储的图像进行曝光的方法，以及用于实施所述方法的曝光设备。

从US 2009/0092288 A1中已知一种曝光设备，其包括沿着线性轴布置的若干曝光设备。该线性轴可与延伸方向垂直地移动朝向待曝光的对象。此外，各自具有透镜的多个相邻地布置的单独的相机被布置在该线性轴上。通过这些相机来检测标记的定向。

此外，从US 2014/0146299 A1中已知曝光设备。在实施对象的曝光之前，发生在待曝光的对象的定向中的可选地所需的校正。利用定向校正设备的第一相机和第二相机在距第一相机和第二相机那里的某个距离处检测第一和第二对准标记，以用于在如果必要的情况下对准待曝光的基底。从DE 20 2016 001 967 U1中已知一种曝光设备，其具有在公共引导轴上可移动的至少两个曝光头，所述至少两个曝光头在用于记录介质的支撑物上方可移动。这些曝光头沿着可移动的引导轴、在X方向上可位移，其中所述可移动的引导轴在Y方向上可移动。用这种方式，曝光头能够以相对于记录介质的各种定位来被定向，以便对平坦的光敏记录介质上的所存储的图像进行曝光。

为了检测被安置在支撑物上的记录介质，已知的是每个曝光头包括特殊的工业相机。在记录介质上施加至少两个测量点，以便检测支撑物上的记录介质的可能的位移和/或扭转。特殊的工业相机以这样的方式被移动朝向记录介质使得它被对准在假定的目标定位中的测量点的区上。然后，通过相机来检测实际定位。所检测的实际定位从目标定位的偏离被相机自动地检测，并且被发送到计算机程序，以用于对校正进行计算。此外，可以提供：除了记录介质上的测量点之外，还检测记录介质上的使用或图像的测量点，以用于也检测所述使用对于记录介质的定位和/或定向以及用于将其与所存储的目标定位进行比较。如果存在偏离，则再一次地实施校正计算以用于后续曝光。

在检测了记录介质上的所述至少两个测量点以及优选地所述至少一个使用的另外测量点之后，开始曝光例程，其中在该曝光例程中，已经发生了在所存储的目标定位与实际定位之间的校正计算。在该曝光例程中，例如记录介质被细分成列，并且相距某个距离的第一和第二曝光头例如沿着列S1和S3被移动，并且然后在相反的方向上沿着列S2和S4被移动。

待由本发明解决的问题是在较短的处理时间中检测记录介质和/或记录介质上所述至少一幅图像的定位。

该问题通过一种用于对光敏记录介质上的至少一幅所存储的图像进行曝光的方法来被解决，其中记录介质的定位和/或记录介质上的单幅图像的定位利用至少一个线性图像获取设备来被检测，所述至少一个线性图像获取设备至少部分地在X方向上延伸。这使得有可能在线性图像获取设备朝向记录介质静息在其上的支撑物的穿越移动期间或者在支撑物朝向线性图像获取设备的穿越移动或线性图像获取设备与记录介质的支撑物的相对移动期间使得记录介质和/或所述至少一幅图像的完整图像被所述至少一个线性图像获取设备检测到。然后通过控制设备来评估所述完整图像的所获取的数据。可以特别地发生所获取的完整图像的评估。例如，记录介质的至少两个或三个点可以被取为用于检测支撑物上的记录介质的定位和/或定向的基础。此外，记录介质上的相应使用或相应图像上的仅两个或三个点可以用于确定相应图像的定位和/或定向。也可以发生这些的组合。借助于至少一个曝光头的曝光被控制，适配于记录介质和/或所述至少一幅图像的实际检测的定位，即X/Y定位以及记录介质和/或图像的角定位中的定向或对准。因此，图像获取设备沿着或相对于支撑物的穿越移动可以足以从图像和/或静息在支撑物上的记录介质或多个介质获取完整图像。这于是使得有可能利用所述至少一个曝光头来立即且直接地接近用于后续曝光过程的单独的图像。作为结果，缩减处理时间。

优选地，由单个线性图像获取设备、借助于在支撑物的全宽度之上延伸的穿越移动来扫描和获取支撑物上的完整的记录介质或多个介质。考虑实际定位距所存储的目标定位的偏离，记录介质或多个介质的定位和/或记录介质的所述至少一幅图像的定位被评估，并且然后所述至少一个曝光头、优选地两个或更多曝光头***作以用于曝光记录介质或多个介质。因而能够显著地最小化处理时间。

所述方法的另外优选的配置提供：在获取了记录介质和/或记录介质上的所述至少一幅图像的完整图像之后，所检测的实际定位与记录介质的所存储的目标定位和/或所述至少一幅图像的所存储的目标定位进行比较，并且目标定位对于所检测的实际定位的校正被计算并且操作以用于下一个曝光过程。因而能够补偿这些记录介质的制造过程中的容差。此外，能够立即接近待曝光的图像。

此外，可以提供：在获取了记录介质和/或记录介质上的所述至少一幅图像的完整图像之后，所检测的实际定位与所存储的目标定位进行比较，并且缩放差异被检测，并且对所述缩放差异的校正被计算并且操作以用于下一个曝光过程。因而，在记录介质和/或图像的平面中的改变、诸如例如扩张或收缩可以被该方法考虑，以便实施下文的最优曝光过程。

优选地，提供：为了获取完整图像，在IR辐射和/或均质可见LED照明的情况下操作所述至少一个图像获取设备。例如，在IR辐射的情况中，可以使得有可能确切地检测记录介质中被涂层清漆所覆盖的孔洞，因为涂层清漆对于IR辐射而言不扰动。

此外，优选地，在完整地获取了记录介质和/或记录介质上的图像或使用之后，记录介质上的单独的区被确定和选择，其在后续曝光期间不被考虑，并且尤其不被缩放和曝光。仅可发生在定位方面和角度方面的适配以用于控制曝光头。这是优点，尤其是在诸如例如没有外壳的微芯片等等之类的对象的情况下，其具备高准确性并且不经受由于单层或多层记录介质的生产所致的一般畸变。

待由本发明解决的问题此外通过一种曝光设备来被解决，所述曝光设备具有至少一个线性图像获取设备，所述至少一个线性图像获取设备至少部分地在X方向上延伸。这使得有可能借助于引导轴沿着支撑物和/或记录介质相对于引导轴的穿越移动来在仅一个穿越移动的情况下完整地检测记录介质对于支撑物以及因此对于具有被布置在其上的所述至少一个曝光头的引导轴的定位。一方面记录介质的定位和/或定向和/或另一方面记录介质上所述至少一幅图像的定位和/或定向的检测意指X/Y方向上的定位以及定向或扭转或角偏移二者。作为结果，基于通过所检测的实际值对所需值的校正，可以使得基于所存储的所需值由所述至少一个曝光头对图像的确切曝光有可能用于对记录介质上的图像进行曝光。

优选地，单个线性图像获取设备沿着完整支撑物或曝光设备的所述至少一个曝光头、优选地两个或更多曝光头的曝光场而至少在X方向上延伸。这提供如下优点：借助于单个穿越移动，可以扫描完整支撑物并且可以检测位于其上的记录介质。例如，具有不同格式的若干记录介质可以被安置在支撑物上。对整个相应记录介质的检测是可能的。

有利地，该线性图像获取设备被提供在所述至少一个曝光头的引导轴上。这可以产生紧凑的设计。

可替换地，线性图像获取设备可以被提供在线性轴上，所述线性轴与引导轴独立地并且分离地在Y方向上可移动。这使得有可能实施独立的扫描。在具有通过线性图像获取设备对记录介质的所需值的适当检测的情况下，借助于曝光头的曝光可以已经开始。

根据曝光设备的可替换实施例，可以提供：线性图像获取设备被固定在曝光设备的外壳开口上或者是可移动的，经由所述线性图像获取设备，曝光设备可接近并且支撑物可以至少部分地从外壳的外壳开口被移动出去。这意味着：例如支撑物的组装可以发生在外壳的外部。在将支撑物移动到曝光设备的外壳中的曝光定位中时，通过被指派到外壳开口的图像获取设备来实施记录介质和/或所述至少一幅图像的完整图像的检测。在将支撑物定位在曝光定位中之后，基于所存储的目标定位的所计算的校正值已经可用于下一个曝光过程。曝光过程可以开始并且可以被立即操作。

基于附图中所示出的示例，在下文中更详细地描述和解释本发明以及另外有利的实施例及其变型。可以从描述和附图中看到的特征可以根据本发明被单独地、或者以任何组合而若干在一起地被应用。附图示出了：

图1是曝光设备的简化的、部分示意性表示，

图2是图1中的曝光设备的可替换实施例的示意性视图，

图3是根据图2的曝光设备的另外的可替换实施例的透视部分视图，并且

图4是图1中的曝光设备的另外的可替换实施例的透视图。

图1示意性简化地并且仅仅部分地示出了曝光设备11。该曝光设备11包括用于一个或多个记录介质14的支撑物12。这些记录介质14特别地是用于印刷电路板以及其它对象的感光模板，其使用光电技术结构作为生产过程的部分。具体地，经抗蚀剂涂覆的面板、UV膜、阻焊层、红敏、正色膜或掩模可以被提供作为记录介质。这种曝光设备作为所谓的直接曝光***而运作。曝光设备11的支撑物12被提供在没有被更详细地示出的机器主框架上。支撑物12可以例如被配置作为真空台，使得在安置并且对准了记录介质14之后，真空被应用，以将记录介质14固定到支撑物以用于曝光。被指派到支撑物12，尤其是在支撑物12上方，提供了至少两个曝光头16、17，其被配置成沿着引导轴18在X方向上可移动。引导轴18沿着支撑物12利用滑动布置19而在Y方向上可移动。滑动布置19和曝光头16、17由没有被更详细地示出的控制设备所控制。曝光设备11的控制设备是受软件控制的。滑动布置19在Y方向上以及曝光头16、17在X方向上的位移在软件控制下、借助于本身已知的以平移来运作的驱动装置而发生。

为了对记录介质14或被提供在其上的所述至少一幅图像21进行曝光，可以使用各种曝光策略。例如，记录介质14被划分成列S1、S2……S8。曝光优选地按列发生，其中被间隔开的两个所选列总是同时由被指派到它们的曝光头16、17在其之上行进并且从而被曝光。列宽度优选地对应于相应曝光头的光射束发送场LA或LB的宽度。这种完整记录介质14的曝光在DE 20 2016 01 967 U1中被更详细地描述，以所述文献的全部对其做出参考。

在曝光开始之前，检测支撑物12上的所述至少一个记录介质14的定位和/或定向。为了一方面确定记录介质14的定位和/或定向和/或另一方面确定记录介质14上的至少一幅图像21的定位和/或定向，获取记录介质14和/或所述至少一幅图像21的至少两个、优选地三个或更多测量点。该获取利用至少一个线性图像获取设备25而发生。该至少一个线性图像获取设备25在X方向上延伸。通过滑动布置19在Y方向上的穿越移动，所述至少一个线性图像获取设备25可以沿着支撑物12一直移动，并且可以获取记录介质或多个介质14的整个二维范围。

在根据图1的示例性实施例中，提供了单个线性图像获取设备25。这可以例如以扫描条带的形式被配置，所述扫描条带在Y方向上的穿越移动期间从记录介质14逐行地获取图像。所获取的数据借助于抓帧器卡（frame-grabber card）而被组装到完整图像中。因而可以获取所述至少一个记录介质14的定位和/或定向和/或所述至少一幅图像21的定位。优选地，记录介质14具有至少两个、优选地三个测量点，以便获取支撑物12上的记录介质14的X/Y定位以及支撑物12上的记录介质14的定向。类似的情形适用于图像21。

线性图像获取设备25可以包括LED照明，以允许记录介质14的无阴影照明以用于图像获取。图像获取设备可以具有芯片、尤其是CMOS芯片，以用于高速图像记录。可替换地，可以提供IR辐射。还可以提供组合。

在根据图1的示例性实施例中，线性图像获取设备25被提供在滑动布置19上。可替换地，可以向滑动布置19指派分离地可控制的滑动布置19'，其排他地握持线性图像获取设备25。因此可以独立于曝光头16、17而激活线性图像获取设备25的扫描运动。

图2示出了图1中的曝光设备11的可替换实施例的示意性视图。在该可替换的实施例中，线性图像获取设备25被直接紧固在引导轴18上。该线性图像获取设备25可以被横向地、即与曝光头相对地提供在引导轴18上，如图2中所示。

可替换地，线性图像获取设备25还可以被定位在引导轴18下方，即在引导轴18与支撑物12之间。该实施例例如被示出在图3中。在根据图2和图3的实施例中，曝光头16、17和线性图像获取设备25借助于引导轴18而被一起移动。

在图4中透视地示出了曝光设备11的另外的可替换实施例。该曝光设备11包括具有机器主框架的外壳13，支撑物12可移动地保持在所述机器主框架上。在操作者侧，外壳开口15被提供在外壳13中，通过所述外壳开口15，支撑物12可以被至少部分地移动出去以用于安置至少一个记录介质14。支撑物12还可以从外壳13被移动出去，以用于从该支撑物12移除所述至少一个记录介质14。线性图像获取设备25可以被固定在外壳13的外壳开口15的前上端上。这使得有可能在支撑物12往外壳13中的向内行进期间已经检测了记录介质14的定位和/或定向。此外，可以检测所述至少一幅图像21的定位和/或定向。优选地，可以从存在于支撑物12上的所述至少一个记录介质14获取完整图像。

在支撑物12已经被引入到外壳13中之后，曝光过程可以在对于所述至少一个曝光头16的处理或曝光定位中开始。

可替换地，可以提供：图像获取设备25至少部分地在Y方向上可移动，使得开始于外壳开口15，这可以至少部分地被移动到外壳的内部中。作为结果，借助于在图像获取设备25与支撑物12之间的相对移动，所述至少一个记录介质14和/或支撑物12上的所述至少一幅图像21的完整图像的获取也变得有可能。

线性图像获取设备25优选地在长度方面被选择，使得它在支撑物12的全宽度之上、因而在X方向上以对于支撑物12的穿越移动的直角而延伸。因而可以创建扫描场26，其线性地或以窄条带的形式而在完整支撑物12之上延伸。

对于曝光设备11，提供控制***27，其包括操作者接口28以及可选地显示器29。可以经由此来输入和/或启动单独的程序步骤和过程。

Claims (11)

1.一种用于对光敏记录介质（14）上的至少一幅所存储的图像（21）进行曝光的方法，具有曝光设备（11），所述曝光设备（11）拾取支撑物（12）上的至少一个记录介质（14）；具有至少一个曝光头（16,17），所述至少一个曝光头（16,17）在支撑物（12）上方沿着引导轴（18）而在X方向上移动，并且所述引导轴（18）和/或支撑物（12）在Y方向上移动；具有控制***，通过所述控制***，所述至少一个曝光头（16,17）的穿越移动***作以用于对记录介质（14）和/或记录介质（14）的所述至少一幅图像（21）进行曝光，其特征在于记录介质（14）的定位和/或记录介质（14）上的所述至少一幅图像（21）的定位利用单个线性图像获取设备（25）来被获取，所述单个线性图像获取设备（25）在X方向上延伸。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于由所述单个线性图像获取设备（25）通过沿着记录介质（14）的穿越移动来为所述至少一个记录介质（14）扫描支撑物（12），并且记录介质（14）的定位和/或记录介质（21）上的所述至少一幅图像（21）的定位被检测和评估，并且然后所述至少一个曝光头（16,17）***作以适配于记录介质（14）和/或所述至少一幅图像（21）的所检测的实际定位以用于对记录介质（14）和/或所述至少一幅图像（21）进行曝光。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于在获取了记录介质（14）和/或记录介质（14）上的所述至少一幅图像（21）的完整图像之后，所检测的实际定位与所存储的目标定位进行比较，并且目标定位对于所检测的实际定位的校正被计算并且操作以用于下一个曝光过程。

4.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于在获取了记录介质（14）和/或记录介质（14）上的所述至少一幅图像（21）的完整图像之后，所检测的实际定位与所存储的目标定位进行比较，并且缩放差异被检测，并且然后对所检测的实际定位的校正被计算并且操作以用于下一个曝光过程。

5.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于在通过线性图像获取设备（25）获取了记录介质（14）和/或记录介质（14）上的所述至少一幅图像（21）的完整图像之后，单独的区被确定和选择，其在通过所述至少一个曝光头（16,17）的后续曝光期间不在缩放的情况下被曝光，而是仅仅在定位和角度方面被适配。

6.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于IR辐射和/或均质可见LED辐射用于完整图像的获取。

7.一种用于对光敏记录介质（14）上的至少一幅所存储的图像（21）进行曝光的曝光设备，具有至少一个曝光头（16,17），其沿着引导轴（18）在X方向上至少以比所述至少一个曝光头（16,17）的光射束发送场大的穿越移动而可移动；具有支撑物（12），在所述支撑物（12）上可定位所述至少一个记录介质（14）；并且具有控制***，通过所述控制***，引导轴（18）和/或支撑物（12）可在Y方向上朝向彼此移动，其特征在于提供至少一个线性图像获取设备（25），所述线性图像获取设备（25）在X方向上延伸并且被指派在支撑物（12）上并且在支撑物（12）上定向以用于获取完整图像。

8.根据权利要求7所述的曝光设备，其特征在于所述单个线性图像获取设备（25）至少沿着X方向上的定向而在完整的支撑物（12）之上延伸。

9.根据权利要求7或8所述的曝光设备，其特征在于所述线性图像获取设备（25）被定位在引导轴（18）上。

10.根据权利要求7或8所述的曝光设备，其特征在于所述线性图像获取设备（25）被提供在线性轴上，所述线性轴与引导轴（18）独立地在对于支撑物（12）的Y方向上可移动。

11.根据权利要求7或8所述的曝光设备，其特征在于所述线性图像获取设备（25）被固定或可移动地指派到曝光设备（11）的外壳（13）的外壳开口（15），并且支撑物（12）可至少部分地从外壳（13）的外壳开口（15）移动出去。

Images