DE19747302A1 - Vorrichtung zum Beschreiben von thermografischem Material - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschreiben von thermo­ grafischem Material gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung ist aus der EP 0 734 870 A2 bekannt. Bei dieser be­ kannten Vorrichtung wird ein thermografisches Material mittels eines Heizmittels in Form von einer drehbar gelagerten Heiztrommel auf eine Temperatur unterhalb einer Schreibtemperatur des thermografischen Materials vorgeheizt, so daß ein Beschreiben des thermografischen Materials aufgrund des Vorheizens nicht stattfindet. Mittels einer optischen Einrichtung wird der Lichtstrahl eines einzigen Lasers auf das thermografische Material projiziert. Der Laser wird mit einem Informationssignal moduliert. Das thermografische Material weist eine Schicht zur Wandlung von Strahlungsenergie in Wärmeenergie auf. Trifft der modulierte Laserstrahl auf diese Schicht, so wird in dem thermografischen Mate­ rial eine Wärmeenergie entsprechend dem Informationssignal erzeugt. Diese wird der Wärmeenergie, die aufgrund der Vorheizung erzeugt wird, überlagert, so daß dadurch die Schreibtemperatur des thermografischen Materials über­ schritten wird. Auf dem thermografischen Material wird daher eine Schwärzung mit einer Dichtevariation entsprechend dem Informationssignal, mit dem der Laser moduliert wird, erzeugt. Die Schwärzung des thermografischen Materials erfolgt zeilenweise, wobei die Punkte der Zeile nacheinander geschwärzt wer­ den. Dazu enthält die optische Einrichtung zur Projektion des Laserstrahls auf das thermografische Material einen Polygonspiegel, der mit sehr hoher Ge­ schwindigkeit gedreht wird. Dadurch wird der Laserstrahl von dem Polygonspie­ gel so reflektiert, daß die gesamte Zeile des thermografischen Materials durch den Laserstrahl geschwärzt werden kann. Der Laserstrahl wird dabei von dem einen Ende der Zeile des thermografischen Materials zu dem anderen Ende ge­ führt. Für die Schwärzung der nächsten Zeile des thermografischen Materials wird die Heiztrommel, und damit ebenfalls das thermografische Material, eine Zeilen breite weitergedreht.

Bei der bekannten Vorrichtung ist es notwendig, eine aufwendige Spiegel- und Linsenanordnung zur Fokussierung und Lenkung des Laserstrahles vorzusehen, um so das Beschreiben der gesamten Zeile zu ermöglichen. Dadurch entsteht ein langer optischer Weg, auf dem es zu Ungenauigkeiten in der Laserstrahlfüh­ rung kommen kann. Des weiteren ist eine sehr exakte Justierung und Lagerung des Polygonspiegels notwendig, dessen Bewegung dazu noch extrem schnell sein muß, um eine genügend schnelle Schwärzung des Materials gewährleisten zu können.

Aus der EP 0 424 175 A2 ist eine Vorrichtung zur Belichtung von fotosensitivem Material bekannt. Bei dieser Vorrichtung sind eine Vielzahl von lichtemittierenden Dioden (LED) nebeneinander geschaltet, wobei diese LEDs einzeln angesteuert werden können. Dadurch ist es möglich, das lichtsensitive Material punktweise zu belichten. Zur Fokussierung des von den LEDs ausgesandten Lichtstrahls ist zwischen den LEDs und dem fotosensitiven Material eine Linsenanordnung an­ gebracht. Durch die bekannte Belichtungsvorrichtung sollen starke Intensitäts­ schwankungen zwischen benachbarten Bildpunkten vermieden werden, wenn eine gleiche Lichtenergie zu den Bildpunkten eines Bereichs des lichtsensitiven Materials ausgesandt wurde. Das Beschreiben von thermografischem Material ist mit solchen LEDs wegen deren geringer Lichtleistung nicht möglich.

Ausgehend von den bekannten Vorrichtungen liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine kompakte Vorrichtung zu schaffen, mit der auf ein­ fache Weise ein Beschreiben von thermografischem Material ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die technische Lehre des An­ spruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Beschreiben von thermografischem Material ist ein Schreibmittel vorgesehen, das eine Vielzahl von einzeln ansteu­ erbaren Punktquellen aufweist, mit denen das thermografische Material nach Vorgabe eines Informationssignals punktweise beschreibbar ist.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auf die Verwendung eines Polygonspiegels vorteilhafterweise verzichtet werden. Aufgrund der Beabstan­ dung des Schreibmittels von dem thermografischen Material kommt es zu kei­ nem direkten Kontakt zwischen Schreibmittel und Material, so daß Beschädigun­ gen und Abnutzungen sowohl des Schreibmittels als auch des thermografischen Materials vermieden werden.

Die einzeln ansteuerbaren Punktquellen können zumindest teilweise gleichzeitig angesteuert werden, so daß das thermografische Material sehr schnell be­ schreibbar ist, da die Punkte des thermografischen Materials, die den gleichzeitig angesteuerten Punktquellen zugeordnet sind, nahezu gleichzeitig beschrieben werden können. Es ist ebenfalls möglich, eine längere Zeit für das Beschreiben eines Bildpunktes zur Verfügung zu stellen, so daß dadurch eine längere Reak­ tionszeit für jede einzelne Punktquelle des Schreibmittels für das Beschreiben des ihr zugeordneten Bildpunktes entsteht. Dadurch kann vorteilhafterweise die Leistung, die von jeder Punktquelle zum Beschreiben des ihr zugeordneten Bild­ punktes aufgebracht werden muß, gering gehalten werden, da der jeweiligen Punktquelle eine längere Zeit zum Beschreiben des Bildpunktes zur Verfügung steht. Des weiteren kann die notwendige Ansprechzeit, die die jeweilige Punktquelle benötigt, um auf ein verändertes Einstellsignal zu reagieren, relativ groß sein. Dadurch ist es möglich, die Punktquellen technisch weniger aufwendig auszugestalten.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung enthalten die einzeln ansteu­ erbaren Punktquellen jeweils einen Laser. Dieser Laser sendet im Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung einen Laserstrahl aus, der auf eine Schicht des thermografischen Materials trifft, die die Strahlungsenergie des Laserstrahls in Wärmeenergie umwandelt. Die Verwendung eines Lasers ist vorteilhaft, da er auf einfache Weise mit einem Einstellsignal moduliert werden und eine ge­ nügend hohe Leistung zur Verfügung stellen kann.

Vorteilhafterweise können mehrere Punktquellen parallel geschaltet werden, so daß sie gemeinsam einen einzigen Punkt des thermografischen Materials be­ schreiben. Die von den einzelnen, parallel geschalteten Punktquellen aufzubrin­ gende Leistung zum Beschreiben des zugeordneten Bildpunktes auf dem ther­ mografischen Material kann daher entsprechend der Anzahl parallel geschalteter Punktquellen reduziert werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen dem Schreibmittel und dem thermografischen Material ein Mittel zur Beeinflussung von von den Punktquellen ausgesandten Strahlungsenergien angeordnet. Für den Fall, daß die Punktquellen jeweils einen Laser aufweisen, ist dieses Mittel zur Beeinflussung der Strahlungsenergien einfachheitshalber eine optische Linse. Auf diese Weise läßt sich der Strahlengang der ausgesandten Strah­ lungsenergien der einzelnen Punktquellen so korrigieren, daß die Strahlungs­ energien der insbesondere parallel geschalteten Punktquellen in dem zugeord­ neten Bildpunkt des thermografischen Materials konzentriert werden.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, in der die Punktquellen jeweils einen Laser aufweisen, sind diese Laser auf einem Halblei­ termaterial in zwei Reihen angeordnet, so daß die Laser der einen Reihe räum­ lich gegenüber denen der anderen Reihe versetzt sind. Dadurch entsteht bei der Produktion der Laser ein genügend großer Abstand zwischen den Lasern, der zum Durchtrennen des Halbleitermaterials zwischen zwei Lasern benutzt werden kann. Auf diese Weise kann die Herstellung des Schreibmittels mit einer geeig­ neten Anzahl von Lasern beträchtlich vereinfacht werden.

Vorteilhafterweise ist als Heizmittel eine drehbar gelagert, induktiv beheizbare Trommel vorgesehen. Mittels einer ersten und einer zweiten Andrückrolle kann das thermografische Material an diese Trommel angedrückt werden. Das Schreibmittel ist dabei so angeordnet, daß die ausgesandte Strahlung der ein­ zelnen Punktquellen des Schreibmittels zwischen den beiden Andrückrollen auf das thermografische Material auftreffen. Durch dieses Andrücken des thermo­ grafischen Materials an die Trommel kann vorteilhafterweise gewährleistet wer­ den, daß während des Beschreibens des thermografischen Materials ebenfalls eine Erwärmung stattfindet. Dadurch wird der Schreibvorgang auf dem thermo­ grafischen Material erheblich erleichtert. Die von den Lasern aufzubringende Leistung kann dabei gering gehalten werden. Darüber hinaus können die beiden Andrückrollen ebenfalls für die Führung und den Weitertransport des thermogra­ fischen Materials verwendet werden.

Der ersten Andrückrolle kann vorteilhafterweise wenigstens eine weitere An­ drückrolle vorgeschaltet sein. Dadurch wird gewährleistet, daß das thermogra­ fische Material vor dem Beschreiben durch die Laser über einen längeren Zeit­ raum vorgeheizt wird, so daß eine genügend hohe Vorheiztemperatur in dem thermografischen Material auch dann erzeugt werden kann, wenn die Heiztem­ peratur der Trommel entsprechend niedrig ist. Darüber hinaus ist ebenso ein schnelles Beschreiben des thermografischen Materials möglich, da das thermo­ grafische Material über einen langen Trommeloberflächenweg aufgeheizt wird, so daß ein schnelles Drehen der Trommel möglich ist, ohne daß auf eine genü­ gend hohe Vorheiztemperatur verzichtet werden müßte.

Die Andrückrollen können insbesondere so ausgestaltet sein, daß sie eine ge­ ringe Wärmekapazität aufweisen oder gegen die Aufnahme von Wärme isoliert sind. Dadurch wird vermieden, daß ein Speichern von Wärmeenergie in den An­ drückrollen erfolgt und diese gespeicherte Wärmeenergie erneut an das thermo­ grafische Material abgegeben wird, so daß es zu einer Überlagerung dieser in den Andrückrollen gespeicherten Wärmeenergie und der durch die beheizte Trommel zugeführten Wärmeenergie kommen würde, was zu einer ungewollten Schwärzung des thermografischen Materials führen könnte.

Einfachheitshalber werden die Punktquellen des Schreibmittels digital mittels pulsweitenmodulierter Signale angesteuert. Dadurch wird eine besonders exakte Beschreibung der den Punktquellen zugeordneten Bildpunkte auf dem thermo­ grafischen Material gewährleistet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den abhängigen Patent­ ansprüchen zu entnehmen.

Im folgenden werden die Erfindung und ihre Vorteile anhand von Ausführungs­ beispielen und Zeichnungen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Beschreiben von thermografischem Material,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Darstellung des Strahlengangs der in Betrieb befindlichen Punktquellen,

Fig. 3 eine Anordnung von mehreren Punktquellen auf einem Halbleitermaterial,

Fig. 4 ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit mehreren Andrückrollen.

Im folgenden werden für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Ausfüh­ rungsbeispiele durchweg gleiche Bezugszeichen verwendet.

Fig. 1 zeigt das erste Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schreibvor­ richtung 1 zum Beschreiben von thermografischem Material 5. Die Schreibvor­ richtung 1 weist eine Laserzeile 10 auf, die als Schreibmittel zum Beschreiben des thermografischen Materials 5 nach Vorgabe eines Informationssignals s(t) verwendet wird. Dieses Informationssignal s(t) wird an einer Eingabeschnitt­ stelle 16 an eine Laserzeilensteuerung 14 angelegt und enthält Informationen über ein Bild, das auf dem thermografischen Material 5 aufgezeichnet werden soll. Das an der Eingabeschnittstelle 16 angelegte Informationssignal s(t) kann beispielsweise von einer Aufnahmeeinrichtung für medizinische Anwendungen stammen. In der Laserzeilensteuerung 14 wird das Informationssignal s(t) für die Ansteuerung der Laserzeile 10 aufbereitet. Die Laserzeile enthält eine Vielzahl von einzeln ansteuerbaren Lasern, die auf das thermografische Material 5 ge­ richtet sind. Mit der Laserzeile 10 ist eine Zeile 15 des thermografischen Materi­ als 5 beschreibbar, indem auf dem thermografischen Material 5 eine Schwär­ zung erzeugt wird. Die Laserzeile 10 ist dabei von dem thermografischen Mate­ rial beabstandet. Zur Fokussierung der Laserstrahlen kann zwischen den einzel­ nen Lasern der Laserzeile 10 und dem thermografischen Material 5 eine Optik (nicht dargestellt) angeordnet werden.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die einzelnen Laser der Laser­ zeile 10 mittels pulsweitenmodulierter Signale angesteuert. Diese pulsweitenmo­ dulierten Signale werden aufgrund des Informationssignales durch die Laserzei­ lensteuerung 14 erzeugt. Über eine elektrische Verbindung werden die von der Laserzeilensteuerung 14 erzeugten, pulsweitenmodulierten Signale an die ein­ zelnen Laser der Laserzeile 10 angelegt. Diese werden mit den pulsweitenmodu­ lierten Signalen moduliert und senden jeweils einen intensitätsmodulierten La­ serstrahl in Richtung des thermografischen Materials 5, das hier ein thermogra­ fischer Film ist. Die Gesamtheit der von der Laserzeile 10 ausgesandten Laser­ strahlen ist in der Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 11 dargestellt. Die Fig. 1 zeigt den Laserstrahl 12 des rechten äußeren Lasers und den Laserstrahl 13 des lin­ ken äußeren Lasers der Laserzeile 10.

Die erfindungsgemäße Schreibvorrichtung 1 gemäß der Fig. 1 weist ein Heizmit­ tel in Form einer drehbar gelagerten, induktiv beheizbaren Trommel 20 auf. Da­ durch kann die Temperatur der Trommel 20 nahezu totzeitfrei geregelt und eine relativ kleine Trommel 20 mit geringer Wärmekapazität verwendet werden. Es ist allerdings ebenso möglich, eine anders heizbare Trommel zu verwenden.

Die Trommel 20 ist in eine Drehrichtung A drehbar und mit einer Heiztrommel­ steuerung 23 verbunden, mit der die Temperatur, auf die die Trommel 20 aufge­ heizt wird, regelbar ist. Die Trommel 20 ist direkt unterhalb der Laserzeile 10 angeordnet. Zwischen der Laserzeile 10 und der Trommel 20 kann der thermo­ grafische Film 5 mit der Trommel 20 in Kontakt gebracht werden. Zur Verstär­ kung dieses Kontaktes und zum Führen und Weitertransportieren des thermo­ grafischen Films 5 weist die Schreibvorrichtung 1 zwei Andrückrollen 21 und 22 auf, die so zwischen der Laserzeile 10 und der Trommel 20 angeordnet sind daß der thermografische Film 5 zwischen die Andrückrollen 21 und 22 einerseits und die Trommel 20 andererseits geschoben werden kann. Die Andrückrolle 21 ist dabei vor der Zeile 15 des thermografischen Films 5 und die Andrückrolle 22 hinter dieser Zeile 15 angeordnet. Mit den beiden Andrückrollen 21 und 22 wird der thermografische Film 5 an die Trommel 20 angedrückt, so daß das thermo­ grafische Material vor dem Beschreiben und während des Beschreibens durch die von der Trommel 20 abgegebene Wärmeenergie erwärmbar ist. Das Weiter­ transportieren des thermografischen Films 5 erfolgt in eine Vorschubrichtung B.

Die Drehgeschwindigkeit der Trommel 20 und der Abstand zwischen der Auflage der ersten Andrückrolle 21 auf der geheizten Trommel 20 und dem Ort des Be­ schreibens des thermografischen Filmes 5 bestimmen die Zeit der Vorerwär­ mung. Typische Zeiten, in denen der thermografische Film 5 die Temperatur der Trommel 20 erreicht, liegen zwischen 0,3 und 0,5 Sekunden. Die Temperatur der Trommel 20 beträgt vorteilhafterweise 110 bis 115°C; sie muß unterhalb einer Schreibtemperatur liegen, die für das Beschreiben des thermografischen Mate­ rials 5 notwendig und für das jeweilige thermografische Material spezifisch ist. Durch die Vorerwärmung des thermografischen Films 5 darf kein Schleiern des Films 5 auftreten. Je höher allerdings die Temperatur zum Vorheizen des Films 5 gewählt wird, umso geringer ist die erforderliche Leistung, die von den einzelnen Lasern der Laserzeile 10 zum Beschreiben des Films 5 aufgebracht werden muß. Eine exakte Regelung der Temperatur der Trommel 20 und eine genaue Abstimmung dieser Temperatur auf das spezifische, gewählte thermografische Filmmaterial sind daher vorteilhaft.

Die Andrückrollen 21 und 22 haben in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine sehr geringe Wärmekapazität, so daß möglichst wenig Wärmeenergie in diesen Andrückrollen gespeichert wird. Dadurch kann vermieden werden, daß die Andrückrollen ihrerseits das Beschreiben des thermografischen Films 5 mit der in ihnen abgespeicherten Wärmeenergie beeinflussen. Alternativ oder ergän­ zend ist es zum Erreichen dieses Zwecks beispielsweise ebenfalls möglich, die Andrückrollen 21 und 22 gegen die Aufnahme von Wärme zu isolieren.

Weiterhin kann die Anordnung der zweiten Andrückrolle 22 vorteilhafterweise so vorgenommen werden, daß der bereits beschriebene Teil des thermografischen Films 5 möglichst schnell von der Umfangsoberfläche der Trommel 20 entfernt wird. Dadurch kann gewährleistet werden, daß eine Nacherwärmung des be­ schriebenen Teils des Films 5, die zu einer weiteren, unerwünschten Schwär­ zung des Films 5 führen könnte, vermieden wird. In der Fig. 1 ist daher der Ab­ stand zwischen der Heiztrommel 20 und der ersten Andrückrolle 21 kleiner als der Abstand zwischen der Heiztrommel 20 und der zweiten Andrückrolle 22. Dabei muß allerdings weiterhin eine exakte Führung des thermografischen Films 5 gewährleistet sein, insbesondere darf sich der Film 5 an der Stelle der zu beschreibenden Zeile 15 nicht wellen.

Der thermografische Film 5 hat in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Filmbreite von 14" (= 355,6 mm). Es ist allerdings ebenso möglich, andere Film­ breiten zu verwenden, wie z. B. 8" oder 17"). Die Breite eines Punktes des ther­ mografischen Films 5 wird auf 80 µm festgelegt. Dadurch kann eine Auflösung von 300 dpi erreicht werden. Der Mittenabstand zweier Laser der Laserzeile 10 wird daher vorteilhafterweise ebenfalls auf 80 µm festgelegt. Für das Beschrei­ ben einer Zeile des thermografischen Films 5 ist eine Anzahl von 4256 Lasern in der Laserzeile 10 vorgesehen. Jedem dieser 4256 Laser ist ein Bildpunkt der Zeile 15 des thermografischen Films 5 zugeordnet.

Im folgenden wird nun die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Schreibvor­ richtung 1 beschrieben. An der Eingabeschnittstelle 16 wird das Informations­ signal s(t) an die Laserzeilensteuerung 14 angelegt. Das Informationssignal s(t) beinhaltet Informationen, die auf dem thermografischen Film 5 bildlich dargestellt werden sollen. In der Laserzeilensteuerung 14 wird das Informationssignal s(t) für die Ansteuerung der Laserzeile 10 so aufbereitet, daß für jeden Laser der Laserzeile 10 ein Signal zur Ansteuerung des jeweiligen Lasers erzeugt wird. Das bedeutet, daß bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 4256 Signale aus dem Informationssignal s(t) erzeugt werden. Die einzelnen Laser der Laser­ zeile 10 werden mittels der durch die Laserzeilensteuerung 14 erzeugten An­ steuersignale direkt moduliert. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt die Ansteuerung der einzelnen Laser in digitaler Weise, d. h. mittels pulsweiten­ modulierter Ansteuersignale. Auf diese Weise kann eine besonders exakte Be­ schreibung der den einzelnen Lasern zugeordneten Bildpunkte des thermografi­ schen Films 5 gewährleistet werden. Die Dauer der Belichtung der den einzelnen Lasern zugeordneten Bildpunkte bestimmt den Grad der Schwärzung der jeweili­ gen Bildpunkte. Dadurch können unterschiedliche Graustufen auf dem thermo­ grafischen Film 5 erzeugt werden. Die digitale Ansteuerung der Laser stellt eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dar. Selbstverständlich kann die An­ steuerung auch auf analoge Weise erfolgen. Die Aufbereitung des Informations­ signals s(t) in der Laserzeilensteuerung 14 ist nicht erfindungswesentlich und kann vom Fachmann an die jeweils vorliegenden Gegebenheiten angepaßt wer­ den.

Die Laser der Laserzeile 10 werden in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aufgrund der Ansteuersignale, die durch die Laserzeilensteuerung 14 erzeugt werden, gleichzeitig angesteuert. Dadurch ist es möglich, die Bildpunkte der Zeile 15 des thermografischen Materials 5 gleichzeitig zu beschreiben. Die Zeit, die die Laserzeile 10 zum Beschreiben einer Zeile des thermografischen Materi­ als 5 benötigt, liegt vorteilhafterweise bei etwa 3 ms. Dadurch kann der thermo­ grafische Film 5 in einer sehr kurzen Zeit vollständig beschrieben werden.

Für das sukzessive Beschreiben der verschiedenen Zeilen des thermografischen Films 5 wird die Heiztrommel 20 in ihre Drehrichtung A weitergedreht. Diese Drehung erfolgt kontinuierlich, so daß ein aufwendiger Schrittmotor zum Antrieb der Heiztrommel 20 nicht notwendig ist. Dadurch wird bewirkt, daß der thermo­ grafische Film 5 entsprechend der Drehung der Heiztrommel 20 in seiner Vor­ schubrichtung B weiterbewegt wird.

Die Strahlungsenergie der Laserstrahlen der einzelnen Laser wird beim Auftref­ fen des Laserstrahls auf den thermografischen Film 5 von einer darin vorge­ sehenen Schicht in Wärmeenergie gewandelt. Die Menge dieser Wärmeenergie hängt von der Intensität des Laserstrahles und der Dauer der Bestrahlung ab. Da die Laser im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit pulsweitenmodulierten Signa­ len angesteuert werden, kann die Intensität des Laserstrahles idealerweise nur zwei Zustände annehmen. Die Intensität der Laserstrahlen beträgt entweder Null oder einen von der vorgegebenen maximalen Ausgangsleistung der einzelnen Laser abhängigen Maximalwert. Abhängig von der Menge der erzeugten Wär­ meenergie nehmen die den einzelnen Lasern zugeordneten Bildpunkte des Films 5 unterschiedliche Schwärzungsgrade an. Aufgrund der digitalen Ansteue­ rung der einzelnen Laser hängen die verschiedenen Schwärzungsgrade der Bildpunkte des Films 5 von der Dauer der Bestrahlung der einzelnen Bildpunkte ab.

Anstelle der Laserzeile 10 kann auch eine andere Strahlungsquelle verwendet werden, die aus einer Vielzahl einzeln ansteuerbarer Unterstrahlungsquellen zusammengesetzt ist. Dabei muß allerdings beachtet werden, daß die Aus­ gangsleistungen der Unterstrahlungsquellen so hoch sind, daß eine Schwärzung des vorgeheizten thermografischen Materials in unterschiedlichen Schwär­ zungsgraden erzeugt werden kann. Es wäre des weiteren ebenfalls denkbar, daß die Vielzahl von einzeln ansteuerbaren Unterstrahlungsquellen durch eine Viel­ zahl von einzeln ansteuerbaren Wärmequellen ersetzt wird. Mit diesen einzeln ansteuerbaren Wärmequellen könnte dann die Wärmeenergie, die zusätzlich zu der durch das Vorheizen vorhandenen Wärmeenergie zum Beschreiben des thermografischen Materials aufgebracht werden muß, erbracht werden. Auf die Schicht zur Wandlung von Strahlungsenergie in Wärmeenergie in dem thermo­ grafischen Material 5 könnte dann verzichtet werden.

Die Schreibvorrichtung 1 gemäß der Fig. 1 ist so ausgestaltet, daß die Laser­ zeile 10 so viele Laser aufweist, daß die Bildpunkte einer gesamten Zeile des thermografischen Films 5 gleichzeitig beschreibbar sind. Jedem Bildpunkt ist dabei ein Laser der Laserzeile 10 zugeordnet. Die Laserzeilensteuerung 14 wandelt dabei das Informationssignal s(t) in so viele pulsweitenmodulierte Si­ gnale um, wie Laser in der Laserzeile 10 vorhanden sind. Es ist aber ebenso denkbar, daß die Laserzeilensteuerung 14 weniger Ansteuersignale erzeugt, als Laser in der Laserzeile 10 vorhanden sind. Dann kann nur ein Teil der Laser durch diese Ansteuersignale gleichzeitig angesteuert werden. Das Beschreiben beispielsweise der kompletten Zeile 15 des Films 5 müßte dann in zwei oder mehreren Schritten erfolgen. Es wäre ebenso möglich, die Laserzeile 10 so aus­ zugestalten, daß sie weniger Laser aufweist, als Bildpunkte in einer Zeile des Films 5 vorhanden sind. In diesem Fall müßte die erfindungsgemäße Schreibvorrichtung so ausgestaltet sein, daß eine Relativbewegung zwischen dem thermografischen Film 5 und der Laserzeile 10 in Ausbreitungsrichtung einer der Zeilen des Filmes 5 möglich ist.

Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Darstellung des Strahlengangs der in Betrieb befindlichen Punktquellen, die hier ebenfalls Laser darstellen. Die Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt der Laser­ zeile 10 mit vier nebeneinander angeordneten Lasern 30-33. Die Laser 30 bis 33 sind im Betrieb dargestellt und senden einen ihnen zugeordneten Laser­ strahl 41-44 aus. Die Laserstrahlen 41-44 sind im vorliegenden Ausführungsbei­ spiel senkrecht auf den zu beschreibenden thermografischen Film 5 gerichtet.

Zwischen den Lasern 30-33 und dem Film 5 ist eine Linse 40 angeordnet. Diese Linse 40 ist eine sogenannte, im Handel erhältliche SELFOG-Linse. Die optische Linse 40 wird zur Beeinflussung der Strahlungsenergien der Strahlen­ gänge 41-44 der Laser 30 bis 33 verwendet. Sie soll gewährleisten, daß die Laserstrahlen der Laser 30-33 exakt in den ihnen zugeordneten Bildpunkten des thermografischen Films 5 auftreffen. Die Strahlengänge 41-44 der Laser 30-33 werden daher durch die optische Linse 40 in zwischen dieser Linse 40 und dem Film 5 auftretende Strahlengänge 45-48 gewandelt. In Abhängigkeit von den verwendeten Lasern 30-33 und der Form der von ihnen erzeugten Laserstrah­ len 41-44 muß die Linse 40 eine Fokussierung oder Defokussierung der Strah­ lengänge bewirken.

Fig. 3 zeigt einen Auszug aus einer Anordnung von mehreren Punktquellen, die in diesem Ausführungsbeispiel Laser sind, auf einem Halbleitermaterial. Gemäß der Fig. 3 sind auf einer Halbleiterscheibe 50 eine Vielzahl von Lasern darge­ stellt, die Teil einer Laserzeile zum Beschreiben von thermografischem Material sind. Die Laser sind in Gruppen angeordnet, die jeweils drei Teillaser aufweisen. Diese drei Teillaser einer Gruppe sind parallel geschaltet und werden zum ge­ meinsamen Beschreiben eines Bildpunktes des thermografischen Materials ver­ wendet. Stellvertretend zeigt die Fig. 3 eine Gruppe von Teillasern, die aus ei­ nem ersten Teillaser 51, einem zweiten Teillaser 52 und einem dritten Teilla­ ser 53 besteht. Die Ansteueranschlüsse der drei Teillaser 51-53 sind über einen Bonddraht 54 mit der Laserzeilensteuerung 14 verbunden. Über diesen Bond­ draht 54 werden die pulsweitenmodulierten Ansteuersignale an die Steueran­ schlüsse der drei Teillaser 51-53 angelegt. Aufgrund der Parallelschaltung der drei Teillaser 51-53 senden sie jeweils den gleichen intensitätsmodulierten La­ serstrahl aus. Durch die parallele Anordnung von mehreren Teillasern (in diesem Ausführungsbeispiel die drei Teillaser 51-53) überlagern sich in dem zugeordne­ ten Bildpunkt des thermografischen Films 5 die Strahlungsenergien dieser drei Teillaser. Auf diese Weise kann die Ausgangsleistung der einzelnen Teillaser klein gehalten werden, ohne auf eine entsprechend hohe Wärmeenergie zur Er­ zeugung der Schwärzung des Films 5 zu verzichten.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 3 sind die in Gruppen zusammengeordneten Teillaser in zwei nebeneinander liegenden Reihen 55 und 56 angeordnet. Die Gruppen von Teillasern der ersten Reihe 55 sind dabei räumlich gegenüber den Gruppen von Teillasern der zweiten Reihe 56 versetzt angeordnet. Auf diese Weise entstehen zwischen den einzelnen Gruppen von Teillasern Schneisen auf der Halbleiterscheibe, die bei der Herstellung der La­ serzeile zum Schneiden der Halbleiterscheibe verwendet werden können. Die Fig. 3 zeigt einen solchen Halbleiterscheibenschnitt 57. Eine solche versetzte Anordnung der Gruppen von Teillasern ist deshalb vorteilhaft, da bei der Herstel­ lung der Laserzeilen viele Gruppen von Teillasern gleichzeitig auf einer Halblei­ terscheibe hergestellt werden, die anschließend herausgesägt, geritzt und ge­ brochen werden. Die Säge- oder Bruchkanten bei der Herstellung der Laserzeile dürfen wegen der Beschädigungsgefahr nicht zu nahe an den aktiven Strukturen der Laserzeile verlaufen. Die Erzeugung der pulsweitenmodulierten Ansteuersi­ gnale in der Laserzeilensteuerung 14 muß diese versetzte Anordnung der Grup­ pen von Teillasern berücksichtigen. Die Laserzeilensteuerung 14 muß daher entsprechend ausgestaltet sein.

Fig. 4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit mehreren Andrückrollen zum Andrücken des thermografischen Films 5 an die Heiztrommel 20. Gemäß der Fig. 4 sind dabei der ersten Andrückrolle 21 eine dritte Andrückrolle 24 und eine vierte Andrückrolle 25 vorgeschaltet. Durch die Verwendung mehrerer Andrückrollen 21, 24 und 25 zum Vorheizen des Films 5 wird die Strecke, während der der thermografische Film 5 mit der Oberfläche der Heiztrommel 20 in Kontakt ist, und damit die Zeit, während der der thermogra­ fische Film 5 durch die Heiztrommel 20 vorgeheizt wird, vergrößert. Auf diese Weise kann das Vorheizen des thermografischen Materials 5 an unterschiedliche thermografische Materialien angepaßt werden. In Abhängigkeit von der Zusam­ mensetzung und der Verhaltensweise der unterschiedlichen thermografischen Materialien kann die Dauer des Vorheizens verlängert bzw. verkürzt werden. Des weiteren kann ebenfalls das Vorheizen des thermografischen Materials 5 auf die Temperatur unterhalb der Schreibtemperatur exakter vorgenommen werden.

Claims (14)

1. Vorrichtung (1) zum Beschreiben von thermografischem Material (5) mit

• - einem Heizmittel (20) zum Vorheizen des thermografischen Mate­ rials (5) auf eine Temperatur unterhalb einer Schreibtemperatur, die für das Beschreiben des thermografischen Materials (5) notwendig ist, und
• - einem Schreibmittel (10) zum Beschreiben des thermografischen Materials (5) nach Vorgabe eines Informationssignals (s(t)), wobei das Schreibmittel (10) von dem thermografischen Material (5) beabstandet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß das Schreibmittel (10) eine Vielzahl von einzeln ansteuerbaren Punktquellen (30-33; 51-53) aufweist, mit denen das thermografische Material (5) punktweise beschreibbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Punktquellen (30-33; 51-53) so angeordnet sind, daß die Punkte einer Zeile des thermografischen Materials (5) beschreibbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Punktquellen (30-33; 51-53) so ansteuerbar sind, daß die von ihnen zu be­ schreibenden Punkte einer Zeile des thermografischen Materials gleichzei­ tig beschrieben werden.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Punktquellen (30-33; 51-53) so ausgestaltet sind, daß eine Strah­ lung zum Auftreffen auf eine Schicht des thermografischen Materials (5), die zur Wandlung dieser Strahlung in Wärme vorgesehen ist, aussendbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Punktquellen (30-33; 51-53) Laser aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Punktquellen (51-53) parallel geschaltet sind, so daß mit ih­ nen zusammen ein einziger Punkt des thermografischen Materials (5) be­ schreibbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die La­ ser (30-33; 51-53) auf einem Halbleitermaterial (50) in zwei Reihen (55, 56) angeordnet sind und die Laser (30-33; 51-53) der einen Reihe (55) räum­ lich gegenüber denen der anderen Reihe (56) versetzt sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schreibmittel (10) und dem thermografischen Mate­ rial (5) ein Mittel (40) zur Beeinflussung von von den Punktquellen (30-33; 51-53) ausgesandter Strahlung angeordnet ist, um das punktweise Be­ schreiben des thermografischen Materials (5) zu unterstützen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (40) zur Beeinflussung der Strahlung eine optische Linse ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizmittel (20) eine drehbar gelagerte, beheizbare Trommel ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine er­ ste (21) und eine zweite (22) Andrückrolle zum Andrücken des thermogra­ fischen Materials (5) an die Trommel (20) vorhanden sind und das Schreibmittel (10) so angeordnet ist, daß das thermografische Material (5) zwischen den beiden Andrückrollen (21, 22) beschreibbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Andrückrolle (21) wenigstens eine weitere Andrückrolle (24, 25) vorge­ schaltet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückrollen (21, 22, 24, 25) eine geringe Wärmekapazität haben oder gegen die Aufnahme von Wärme isoliert sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuermittel (14) zum Steuern der Punktquellen (30-33; 51-53) vorgesehen ist, um das Informationssignal (s(t)) in eine Vielzahl von puls­ weitenmodulierten Signalen zu wandeln.