JPH05127366A - ハーフトーンパターン形成装置 - Google Patents
ハーフトーンパターン形成装置Info
- Publication number
- JPH05127366A JPH05127366A JP28998591A JP28998591A JPH05127366A JP H05127366 A JPH05127366 A JP H05127366A JP 28998591 A JP28998591 A JP 28998591A JP 28998591 A JP28998591 A JP 28998591A JP H05127366 A JPH05127366 A JP H05127366A
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- Japan
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- halftone
- light beam
- pattern forming
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】直接変調できない光源を用いてもハーフトーン
パターンの形成が可能なハーフトーンパターン形成装置
を提供する。 【構成】上面にハーフトーンスクリーン２２が載せられ
た基板２０を載置するＸＹステージ１０と、光ビームを
発散する光源１と、ハーフトーンスクリーン２２を介し
て光ビームを基板２０の上面に集光して露光する対物レ
ンズ８と、この対物レンズ８によって集光された光ビー
ムとＸＹステージ１０とを相対的に駆動するステッピン
グモータ１２と、このモータ１２を制御する制御装置１
８とを設け、前記光ビームとＸＹステージ１０と相対的
な駆動速度を変化させることによって露光量を調節する
ように、画像の階調情報に基づいてモータ１２を制御す
る。
パターンの形成が可能なハーフトーンパターン形成装置
を提供する。 【構成】上面にハーフトーンスクリーン２２が載せられ
た基板２０を載置するＸＹステージ１０と、光ビームを
発散する光源１と、ハーフトーンスクリーン２２を介し
て光ビームを基板２０の上面に集光して露光する対物レ
ンズ８と、この対物レンズ８によって集光された光ビー
ムとＸＹステージ１０とを相対的に駆動するステッピン
グモータ１２と、このモータ１２を制御する制御装置１
８とを設け、前記光ビームとＸＹステージ１０と相対的
な駆動速度を変化させることによって露光量を調節する
ように、画像の階調情報に基づいてモータ１２を制御す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、写真印刷や減光フィル
ター等に使われるハーフトーンスクリーンを用いて感光
剤の塗られた基板上に網点状の濃度分布パターン（ハー
フトーンパターン）を形成するハーフトーンパターン形
成装置に関する。
ター等に使われるハーフトーンスクリーンを用いて感光
剤の塗られた基板上に網点状の濃度分布パターン（ハー
フトーンパターン）を形成するハーフトーンパターン形
成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】階調画像の濃淡を表現する方法に、階調
画像を微小要素に分割し、その微小要素中の黒白の割合
を網点の密度で表現するハーフトーン法がある。このハ
ーフトーン法による画像、即ちハーフトーンパターンの
形成は、図５に示すように、感光基板３０の上にハーフ
トーンスクリーン３２を置き、その上方から、光源３３
によって形成され、画像の階調情報に基づいて制御装置
３５によって強度が変調される光ビーム３４を走査し
て、感光基板３０を露光する。このハーフトーンスクリ
ーン３２は、全面に均一な網点状の濃度分布パターンが
形成された写真フィルムからなっており、このハーフト
ーンスクリーン３２と、照射する光の強度とによって、
感光基板上に形成されるドットパターンの大きさが異な
るしくみになっている。
画像を微小要素に分割し、その微小要素中の黒白の割合
を網点の密度で表現するハーフトーン法がある。このハ
ーフトーン法による画像、即ちハーフトーンパターンの
形成は、図５に示すように、感光基板３０の上にハーフ
トーンスクリーン３２を置き、その上方から、光源３３
によって形成され、画像の階調情報に基づいて制御装置
３５によって強度が変調される光ビーム３４を走査し
て、感光基板３０を露光する。このハーフトーンスクリ
ーン３２は、全面に均一な網点状の濃度分布パターンが
形成された写真フィルムからなっており、このハーフト
ーンスクリーン３２と、照射する光の強度とによって、
感光基板上に形成されるドットパターンの大きさが異な
るしくみになっている。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】光ビームの強度変調
は、通常、光源に印加する電流あるいは電圧を変調して
行う。しかし、レジストを感光剤とした場合等に使われ
る紫外線光源は、印加電圧に対する光量のリニアリティ
と定格電圧以下での光源の安定性とが悪く、直接変調で
きない。そこで本発明は、直接変調できない光源を用い
ても、ハーフトーンパターンを形成できるハーフトーン
パターン形成装置を提供することを目的とする。
は、通常、光源に印加する電流あるいは電圧を変調して
行う。しかし、レジストを感光剤とした場合等に使われ
る紫外線光源は、印加電圧に対する光量のリニアリティ
と定格電圧以下での光源の安定性とが悪く、直接変調で
きない。そこで本発明は、直接変調できない光源を用い
ても、ハーフトーンパターンを形成できるハーフトーン
パターン形成装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】従って、本発明によるハ
ーフトーンパターン形成装置は、被照射面を有しこの被
照射面上にハーフトーンスクリーンが載せられた被照射
物を載置する載置台と、所定の光量で光ビームを発散す
る光源と、前記ハーフトーンスクリーンを介して前記光
源の光ビームを前記被照射面上に集光して被照射面を露
光する集光光学系と、この集光光学系によって集光され
た光ビームと前記載置台とを相対的に駆動する駆動手段
と、この駆動手段を制御する制御手段とを具備するもの
であり、前記制御手段は、前記光ビームと載置台との相
対的な駆動速度を変化させることによって露光量を調節
するように、画像の階調情報に基づいて前記駆動手段を
制御することを特徴とする。
ーフトーンパターン形成装置は、被照射面を有しこの被
照射面上にハーフトーンスクリーンが載せられた被照射
物を載置する載置台と、所定の光量で光ビームを発散す
る光源と、前記ハーフトーンスクリーンを介して前記光
源の光ビームを前記被照射面上に集光して被照射面を露
光する集光光学系と、この集光光学系によって集光され
た光ビームと前記載置台とを相対的に駆動する駆動手段
と、この駆動手段を制御する制御手段とを具備するもの
であり、前記制御手段は、前記光ビームと載置台との相
対的な駆動速度を変化させることによって露光量を調節
するように、画像の階調情報に基づいて前記駆動手段を
制御することを特徴とする。
【０００５】
【作用】ハーフトーンパターンはハーフトーンスクリー
ンに入射する光の露光量に依存することを用いて、露光
時（被照射物上の光ビームをその走査方向とは直角方向
に僅かづつずらして直線走査する）に、光量（Ｉ）は一
定のまま被照射物上の光ビームの走査速度（Ｖk ）を変
化させ、露光量（Ｄk ＝Ｉ＊Ｖk ）を制御する。
ンに入射する光の露光量に依存することを用いて、露光
時（被照射物上の光ビームをその走査方向とは直角方向
に僅かづつずらして直線走査する）に、光量（Ｉ）は一
定のまま被照射物上の光ビームの走査速度（Ｖk ）を変
化させ、露光量（Ｄk ＝Ｉ＊Ｖk ）を制御する。
【０００６】
【実施例】以下、本発明によるハーフトーンパターン形
成装置の一実施例を添付図面に基づいて具体的に説明す
る。
成装置の一実施例を添付図面に基づいて具体的に説明す
る。
【０００７】図１において、符号１は光源を示す。この
光源１の下方には、光量調節用のアテネータ２が設置さ
れている。このアテネータ２の下方には、光源１からの
光ビームを遮るためのシャッタ４が設けられている。こ
のシャッタ４は、シャッタ駆動機構６によって開閉され
る。このシャッタ駆動機構６は、後述する制御装置１８
に電気的に接続されており、この制御装置１８によって
前記シャッタ４の開閉が制御される。このシャッタ４の
下方には、集光光学系である対物レンズ８が設置されて
いる。
光源１の下方には、光量調節用のアテネータ２が設置さ
れている。このアテネータ２の下方には、光源１からの
光ビームを遮るためのシャッタ４が設けられている。こ
のシャッタ４は、シャッタ駆動機構６によって開閉され
る。このシャッタ駆動機構６は、後述する制御装置１８
に電気的に接続されており、この制御装置１８によって
前記シャッタ４の開閉が制御される。このシャッタ４の
下方には、集光光学系である対物レンズ８が設置されて
いる。
【０００８】この対物レンズ８の下方には、載置台であ
るＸＹステージ１０が配置されている。このＸＹステー
ジ１０には、Ｘ軸用及びＹ軸用の２個のステッピングモ
ータ１２が取り付けられており、これらによってＸ軸方
向及びＹ軸方向に夫々駆動される。この結果、ＸＹステ
ージ１０は、このステージ１０上に載置された対象物を
Ｘ，Ｙの両軸に沿って夫々移動させることができる。な
お、Ｙ軸用のステッピングモータは、簡略化のために図
１には示さない。これらステッピングモータ１２は、ド
ライバ１４とモータコントローラ１６とを介して制御装
置１８に電気的に接続されており、この制御装置１８に
よって制御される。
るＸＹステージ１０が配置されている。このＸＹステー
ジ１０には、Ｘ軸用及びＹ軸用の２個のステッピングモ
ータ１２が取り付けられており、これらによってＸ軸方
向及びＹ軸方向に夫々駆動される。この結果、ＸＹステ
ージ１０は、このステージ１０上に載置された対象物を
Ｘ，Ｙの両軸に沿って夫々移動させることができる。な
お、Ｙ軸用のステッピングモータは、簡略化のために図
１には示さない。これらステッピングモータ１２は、ド
ライバ１４とモータコントローラ１６とを介して制御装
置１８に電気的に接続されており、この制御装置１８に
よって制御される。
【０００９】このＸＹステージ１０上には、被照射物で
あり上面が被照射面を構成している例えばガラスなどの
基板２０が取り付けられている。この基板２０の上面に
は、感光剤が塗られている。また、この基板２０の上面
には、網点状の濃度分布パターンが全面に形成された写
真フィルムよりなるハーフトーンスクリーン２２が、基
板２０と密着するように設けられている。このハーフト
ーンスクリーン２２の上面には、これと基板２０との密
着性を上げるための透明板２４が配設されている。これ
ら、基板２０と、ハーフトーンスクリーン２２と、透明
板２４とは、両側端部で支持具２５によってＸＹステー
ジ１０に固定されている。この様に構成されたハーフト
ーンパターン形成装置の作用を以下に説明する。
あり上面が被照射面を構成している例えばガラスなどの
基板２０が取り付けられている。この基板２０の上面に
は、感光剤が塗られている。また、この基板２０の上面
には、網点状の濃度分布パターンが全面に形成された写
真フィルムよりなるハーフトーンスクリーン２２が、基
板２０と密着するように設けられている。このハーフト
ーンスクリーン２２の上面には、これと基板２０との密
着性を上げるための透明板２４が配設されている。これ
ら、基板２０と、ハーフトーンスクリーン２２と、透明
板２４とは、両側端部で支持具２５によってＸＹステー
ジ１０に固定されている。この様に構成されたハーフト
ーンパターン形成装置の作用を以下に説明する。
【００１０】まず、シャッタ４は、シャッタ駆動機構６
によって開かれているものとする。光源１からの光ビー
ムは、アテネータ２を透過後、透明板２４及びハーフト
ーンスクリーン２２を介して対物レンズ８によって基板
２０の上面の一点に集光される。この集光された基板２
０上の光ビームの位置を、図２に点ＳＡで示す（始点Ｓ
Ａ）。この後、図２に示すように、ＸＹステージ１０
（図１に図示）を駆動することによって、光ビーム２６
を終点ＥＡに向かって図中のＸ軸に沿った方向（以下、
Ｘ軸方向と称する）に直線移動（ＳＡ→ＥＡ）させる。
そして、ＸＹステージ１０を駆動して光ビーム２６を始
点ＳＢに向かってＹ軸方向に直線移動させた後、終点Ｅ
Ｂに向かって再びＸ軸方向に直線移動（ＳＢ→ＥＢ）さ
せる。この動作を基板２０（図１に図示）上の露光領域
全体にわたって行なう。
によって開かれているものとする。光源１からの光ビー
ムは、アテネータ２を透過後、透明板２４及びハーフト
ーンスクリーン２２を介して対物レンズ８によって基板
２０の上面の一点に集光される。この集光された基板２
０上の光ビームの位置を、図２に点ＳＡで示す（始点Ｓ
Ａ）。この後、図２に示すように、ＸＹステージ１０
（図１に図示）を駆動することによって、光ビーム２６
を終点ＥＡに向かって図中のＸ軸に沿った方向（以下、
Ｘ軸方向と称する）に直線移動（ＳＡ→ＥＡ）させる。
そして、ＸＹステージ１０を駆動して光ビーム２６を始
点ＳＢに向かってＹ軸方向に直線移動させた後、終点Ｅ
Ｂに向かって再びＸ軸方向に直線移動（ＳＢ→ＥＢ）さ
せる。この動作を基板２０（図１に図示）上の露光領域
全体にわたって行なう。
【００１１】なお、ここでＸ軸方向の光ビームの移動に
際しては、シャッタ４（図１に図示）を開けて露光を行
うが、Ｙ軸方向の光ビームの移動、即ち、終点から始点
までの移動に際しては、シャッタ４（図１に図示）を閉
じて露光は行わない。また、光ビーム２６のＹ軸方向の
ピッチ（例えば直線ＳＢ・ＥＢと直線ＳＣ・ＥＣとの間
のＹ軸方向の隔たり）は光ビーム２６の直径の半分以下
程度とって、隣合うＸ方向移動間に挟まれた領域の光量
の均一化を図る。一方、露光量の分布の生成は、光ビー
ムのＸ軸方向の移動の際、光量を一定のまま、光ビーム
の移動速度を場所によって変化させることで行なう。 Ｄk ＝Ｉ／Ｖk ………（１） Ｄk …露光量、Ｉ…光量、Ｖk …光ビームの移動速度
際しては、シャッタ４（図１に図示）を開けて露光を行
うが、Ｙ軸方向の光ビームの移動、即ち、終点から始点
までの移動に際しては、シャッタ４（図１に図示）を閉
じて露光は行わない。また、光ビーム２６のＹ軸方向の
ピッチ（例えば直線ＳＢ・ＥＢと直線ＳＣ・ＥＣとの間
のＹ軸方向の隔たり）は光ビーム２６の直径の半分以下
程度とって、隣合うＸ方向移動間に挟まれた領域の光量
の均一化を図る。一方、露光量の分布の生成は、光ビー
ムのＸ軸方向の移動の際、光量を一定のまま、光ビーム
の移動速度を場所によって変化させることで行なう。 Ｄk ＝Ｉ／Ｖk ………（１） Ｄk …露光量、Ｉ…光量、Ｖk …光ビームの移動速度
【００１２】光ビームの移動速度は、ＸＹステージを駆
動するステッピングモータの回転速度に依存する。ステ
ッピングモータの回転速度は離散化した値でしか設定で
きないので、露光量分布（図３（Ａ））を予め離散化し
て分割化し、座標データと露光量データを得（図３
（Ｂ））、（１）式より、露光量データ（Ｄk ）を光ビ
ームの移動速度（Ｖk ）に換算する。そして、このＶk
に対応するようにステッピングモータの回転速度を設定
する。ここでステッピングモータの回転速度は離散化し
た値しか取れないので、ステッピングモータの速度設定
値にない場合は、偏差が一番小さいものを選ぶ。
動するステッピングモータの回転速度に依存する。ステ
ッピングモータの回転速度は離散化した値でしか設定で
きないので、露光量分布（図３（Ａ））を予め離散化し
て分割化し、座標データと露光量データを得（図３
（Ｂ））、（１）式より、露光量データ（Ｄk ）を光ビ
ームの移動速度（Ｖk ）に換算する。そして、このＶk
に対応するようにステッピングモータの回転速度を設定
する。ここでステッピングモータの回転速度は離散化し
た値しか取れないので、ステッピングモータの速度設定
値にない場合は、偏差が一番小さいものを選ぶ。
【００１３】この様にして露光量分布をもたせた場合の
露光の様子について、図４を用いて説明する。光ビーム
がＸ軸方向に移動するときに、領域分割され夫々異なる
露光量が設定された３つの露光領域Ｉ、II、III をまた
がる場合、始点ＰＣ1 から始まるＸ軸方向の移動を例に
取ると、ＰＣ1 ・ＰＣ2 間は領域Ｉの露光量に見合った
速度Ｖ1 で、ＰＣ2 ・ＰＣ3 間は領域IIの露光量に見合
った速度Ｖ2 で、ＰＣ3 ・ＰＣ4 間は再び速度Ｖ1 で移
動させる。よって実際の制御に当たっては、各ラインの
始点・終点の位置と、異なった露光量領域とそのライン
とが交差する点の位置及び露光量を決めるパルスモータ
の回転速度を制御装置からモーターコントローラに随時
入力するようにすればよい。
露光の様子について、図４を用いて説明する。光ビーム
がＸ軸方向に移動するときに、領域分割され夫々異なる
露光量が設定された３つの露光領域Ｉ、II、III をまた
がる場合、始点ＰＣ1 から始まるＸ軸方向の移動を例に
取ると、ＰＣ1 ・ＰＣ2 間は領域Ｉの露光量に見合った
速度Ｖ1 で、ＰＣ2 ・ＰＣ3 間は領域IIの露光量に見合
った速度Ｖ2 で、ＰＣ3 ・ＰＣ4 間は再び速度Ｖ1 で移
動させる。よって実際の制御に当たっては、各ラインの
始点・終点の位置と、異なった露光量領域とそのライン
とが交差する点の位置及び露光量を決めるパルスモータ
の回転速度を制御装置からモーターコントローラに随時
入力するようにすればよい。
【００１４】
【発明の効果】本発明によって、ハーフトーンパターン
を形成する際、一度透過性の原画を作らずに、計算機上
でパターンデータを生成し、直接ハーフトーンパターン
を形成することができる。
を形成する際、一度透過性の原画を作らずに、計算機上
でパターンデータを生成し、直接ハーフトーンパターン
を形成することができる。
【図１】本発明によるハーフトーンパターン形成装置の
一実施例を示す側面図である。
一実施例を示す側面図である。
【図２】基板上での光ビームの軌跡を示す上面図であ
る。
る。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）を含み、（Ａ）は分布された
露光量のデータを示すグラフであり、（Ｂ）は（Ａ）に
示すデータを離散化して分割化したデータを示すグラフ
である。
露光量のデータを示すグラフであり、（Ｂ）は（Ａ）に
示すデータを離散化して分割化したデータを示すグラフ
である。
【図４】夫々異なる露光量が規定された基板上の露光領
域を示す上面図である。
域を示す上面図である。
【図５】従来のハーフトーンパターン形成装置を示す側
面図である。
面図である。
１…光源、８…対物レンズ、１０…ＸＹステージ、１２
…ステッピングモータ、１８…制御装置、２０…基板、
２２…ハーフトーンスクリーン、２６…光ビーム。
…ステッピングモータ、１８…制御装置、２０…基板、
２２…ハーフトーンスクリーン、２６…光ビーム。
Claims (1)
- 【請求項１】 被照射面を有しこの被照射面上にハーフ
トーンスクリーンが載せられた被照射物を載置する載置
台と、所定の光量で光ビームを発散する光源と、前記ハ
ーフトーンスクリーンを介して前記光源の光ビームを前
記被照射面上に集光して被照射面を露光する集光光学系
と、この集光光学系によって集光された光ビームと前記
載置台とを相対的に駆動する駆動手段と、この駆動手段
を制御する制御手段とを具備するハーフトーンパターン
形成装置において、前記制御手段は、前記光ビームと載
置台との相対的な駆動速度を変化させることによって露
光量を調節するように、画像の階調情報に基づいて前記
駆動手段を制御することを特徴とするハーフトーンパタ
ーン形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28998591A JPH05127366A (ja) | 1991-11-06 | 1991-11-06 | ハーフトーンパターン形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28998591A JPH05127366A (ja) | 1991-11-06 | 1991-11-06 | ハーフトーンパターン形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05127366A true JPH05127366A (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=17750287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28998591A Withdrawn JPH05127366A (ja) | 1991-11-06 | 1991-11-06 | ハーフトーンパターン形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05127366A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110032345A (ko) * | 2009-09-22 | 2011-03-30 | 삼성전자주식회사 | 모듈레이터, 모듈레이터를 이용한 광 필드 데이터 획득 장치, 모듈레이터를 이용한 광 필드 데이터 처리 장치 및 방법 |
-
1991
- 1991-11-06 JP JP28998591A patent/JPH05127366A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110032345A (ko) * | 2009-09-22 | 2011-03-30 | 삼성전자주식회사 | 모듈레이터, 모듈레이터를 이용한 광 필드 데이터 획득 장치, 모듈레이터를 이용한 광 필드 데이터 처리 장치 및 방법 |
| JP2011071981A (ja) * | 2009-09-22 | 2011-04-07 | Samsung Electronics Co Ltd | モジュレータ、モジュレータを利用した光場データの取得装置、モジュレータを利用した光場データの処理装置及び方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990204 |