DE10001914A1

DE10001914A1 - Photosensitive material exposure method, has individually controlled light sources each used for exposure of given number of raster points or pixels

Info

Publication number: DE10001914A1
Application number: DE10001914A
Authority: DE
Inventors: Joerg-Achim Fischer; Thomas Jacobsen; Dirk Steinke
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2000-01-19
Filing date: 2000-01-19
Publication date: 2001-07-26

Abstract

The exposure method uses a number of light sources which are individually controlled for switching on and off one after the other, for exposure of raster points or pixels of the photosensitive material (2). The latter is supported at close proximity to the light sources, e.g. a light source foil (4), so that each of the light sources provides exposure of a given number of raster points or pixels. An Independent claim for a device for exposure of a photosensitive material is also included.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektronischen Reproduktion in der Drucktechnik und insbesondere auf die Belichtung fotoempfindlicher Materialien. Sie betrifft speziell ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Belichten von bahn- oder bogenförmigem fotoempfindlichem Material, bei denen das fotoempfindliche Material gegenüber von einer Mehrzahl von nebeneinander angeordneten ein- und ausschaltbaren Lichtquellen angeordnet wird, und bei dem die Lichtquellen einzeln angesteuert werden, um sie zur Belichtung vorgegebener Rasterpunkte oder Pixel auf dem fotoempfindlichen Material einzuschalten.The invention relates to the field of electronic reproduction in the Printing technology and especially on the exposure of photosensitive materials. It particularly relates to a method and a device for exposing web- or sheet-shaped photosensitive material in which the photosensitive Material opposite and from a plurality of arranged side by side switchable light sources is arranged, and in which the light sources individually can be controlled to expose predetermined grid points or pixels to turn on the photosensitive material.

Zur Belichtung von bahn- oder bogenförmigem fotoempfindlichem Material in der Drucktechnik werden heute hauptsächlich Laserbelichter eingesetzt, bei denen das fotoempfindliche Material zum Beispiel auf der Innenseite einer Trommel fixiert und mittels eines entlang der Trommelachse bewegten Drehspiegels belichtet wird, der den modulierten Laserstrahl während seiner Drehung um die Tromme lachse zeilenweise auf das fotoempfindliche Material projiziert. Die Herstellung dieser bekannten Belichter ist jedoch relativ aufwendig, weil der zur Belichtung erforderliche bewegliche Drehspiegel in Bezug zum fotoempfindlichen Material mit hoher Präzision bewegt werden muß. Diese Belichter sind daher bei Einhaltung der gestellten qualitativen Anforderungen verhältnismäßig teuer.For exposure of web or sheet-shaped photosensitive material in the Today, printing technology mainly uses laser imagesetters, in which the photosensitive material, for example, fixed on the inside of a drum and exposed by means of a rotating mirror moved along the drum axis the modulated laser beam as it rotates around the drum Projected salmon line by line onto the photosensitive material. The production However, this known imagesetter is relatively expensive because of the exposure required movable rotating mirror in relation to the photosensitive material high precision must be moved. These imagesetters are therefore in compliance the qualitative requirements are relatively expensive.

Ein Verfahren der eingangs genannten Art zur Belichtung von fotoempfindlichem Material ist weiter das sogenannte "Step and Repeat"-Verfahren, bei dem das fo toempfindliche Material gegenüber von einem LCD-Display angeordnet wird, des sen vom fotoempfindlichen Material abgewandte Rückseite mit Licht bestrahlt wird. Die einzelnen Elemente des LCD-Displays werden hier zeilen- oder spaltenweise angesteuert, um sie lichtdurchlässig zu machen, so dass sie eine Mehrzahl von Lichtquellen bilden, die dann über eine zwischen dem Display und dem fotoemp findlichen Material angeordnete Optik auf der Ebene des letzteren abgebildet wer den, um vorgegebene Rasterpunkte oder Pixel auf dem fotoempfindlichen Material zu belichten. Wegen der verhältnismäßig großen Abmessungen der Elemente des LCD-Displays und der Verkleinerung durch die zwischengeschaltete Optik kann jedoch bei jedem Belichtungsvorgang immer nur eine relativ kleine Teilfläche des fotoempfindlichen Materials belichtet werden, so dass sehr viele Belichtungs schritte erforderlich sind, zwischen denen das fotoempfindliche Material jeweils verschoben werden muss. Dadurch ist dieses Verfahren sehr zeitaufwendig.A method of the type mentioned for the exposure of photosensitive Material is also the so-called "Step and Repeat" process, in which the fo Sensitive material is placed opposite an LCD display the back, facing away from the photosensitive material, is irradiated with light. The individual elements of the LCD display are shown in rows or columns driven to make them translucent so that they have a plurality of Form light sources, which then over a between the display and the fotoemp sensitive material arranged optics on the level of the latter who mapped the predetermined grid points or pixels on the photosensitive material to expose. Because of the relatively large dimensions of the elements of the LCD displays and the reduction through the intermediary optics can however, only a relatively small partial area of the photosensitive material to be exposed, so a lot of exposure steps are required between which the photosensitive material each has to be moved. As a result, this process is very time-consuming.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass sie sich ohne bewegte Teile realisieren lassen und eine verhältnismäßig schnelle Belichtung großer Flä chen ermöglichen.The object of the present invention is to provide a method and an apparatus for to improve the type mentioned at the beginning so that it moved without Have parts realized and a relatively quick exposure of large areas enable chen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 12 gelöst.This object is achieved by the features of claims 1 and 12 solved.

Die Erfindung macht sich neuere Entwicklungen auf dem Gebiet von lichtemittie renden Anzeigevorrichtungen oder Displays zunutze, durch die eine integrierte Herstellung derartiger Displays oder Anzeigevorrichtungen ermöglicht wird, was eine erhebliche Vergrößerung der Auflösung gestattet. Dadurch wird es möglich, je nach Auflösung des fotoempfindlichen Materials jeweils einzelnen Rasterelemen ten oder Pixeln oder Gruppen von Rasterelementen oder Pixeln eines fotoemp findlichen Materials jeweils ein ansteuerbares lichtemittierendes Element dieser Displays als Lichtquelle zuzuordnen, wenn das fotoempfindliche Material und das Display ohne eine dazwischen angeordnete Optik zum Belichten in einem gerin gen oder minimalen Abstand und vorzugsweise in direktem Kontakt miteinander gehalten werden. The invention adopts recent developments in the field of light emission display devices or displays through which an integrated Manufacture of such displays or display devices is made possible what a significant increase in the resolution allowed. This makes it possible, ever after resolution of the photosensitive material, individual raster elements ten or pixels or groups of raster elements or pixels of a photo-temp sensitive material each have a controllable light-emitting element Assign displays as a light source if the photosensitive material and the Display without a lens in between for exposure in one or minimum distance and preferably in direct contact with each other being held.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, zur Belichtung des fotoempfindlichen Materials eine Matrix aus einzelnen ansteuerbaren kleinen lichtemittierenden Ele menten zu verwenden, deren Auflösung derjenigen des fotoempfindlichen Materi als nahe kommt, und diese Matrix unmittelbar, d. h. mit minimalem Abstand oder in direktem Kontakt über dem fotoempfindlichen Material anzuordnen, so dass das Licht aus jedem der angesteuerten lichtemittierenden Elemente in direkter Abbil dung auf einzelne oder Gruppen von Rasterpunkten oder Pixeln des fotoempfindli chen Materials auftrifft.The invention is based on the idea of exposing the photosensitive Materials a matrix of individually controllable small light-emitting elements to use elements whose resolution is that of the photosensitive material as close, and this matrix immediately, i.e. H. with minimal distance or in direct contact over the photosensitive material so that the Light from each of the controlled light-emitting elements in a direct illustration to individual or groups of halftone dots or pixels of the photosensitive chen material hits.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Lichtquellen von einer Matrix zeilen- und spaltenweise nebeneinander angeordneter lichtemittieren der Elemente gebildet werden. Die lichtemittierende Oberfläche dieser Matrix bil det eine Anlagefläche für das fotoempfindliche Material, gegen die dieses während seiner Belichtung bevorzugt etwas angepresst wird, um definierte und exakt glei che Abstände zwischen der Ebene der Lichtquellen und derjenigen des fotoemp findlichen Materials sicherzustellen.A preferred embodiment of the invention provides that the light sources from a matrix of light-emitting arranged side by side and in columns of the elements are formed. The light emitting surface of this matrix bil det a contact surface for the photosensitive material against which this its exposure is preferably slightly pressed in order to remain defined and exactly the same distance between the plane of the light sources and that of the photo-temp ensure sensitive material.

Vorzugsweise wird die Anlagefläche von der Umfangsfläche eines zylindrischen Körpers gebildet, die mit der Matrix aus lichtemittierenden Elementen versehen ist, zum Beispiel in Form eines fest oder lösbar auf den Körper aufgespannten Man tels. Der zylindrische Körper kann entweder stationär oder drehbar sein. Im zuerst genannten Fall wird das fotoempfindliche Material über einen vorgegebenen Um schlingungswinkel schrittweise an der Umfangsfläche entlang bewegt und im Still stand zwischen zwei Bewegungsschritten zweckmäßig auf seiner gesamten, der Matrix gegenüberliegenden Fläche belichtet, wobei die lichtemittierende Oberflä che der Matrix bei Verwendung von bahnförmigem fotoempfindlichem Material ei ne Führungsfläche für den Vorschub des letzteren bildet. Im zuletzt genannten Fall wird der zylindrische Körper drehend angetrieben und das über einen vorgegebe nen Umschlingungswinkel gegen seine Umfangsfläche anliegende fotoempfindli che Material belichtet, während es sich in Bezug zur Umfangsfläche im Stillstand befindet. Da das fotoempfindliche Material in diesem Fall während der Belichtung vorwärtsbewegt wird, kann der insgesamt erforderliche Zeitaufwand verkürzt wer den. Außerdem werden die lichtemittierende Oberfläche der Lichtquellen und die ihr zugewandte Oberfläche des fotoempfindlichen Materials geschont, weil es zwi schen ihnen nie zu einer Relativbewegung kommt.The contact surface is preferably of the circumferential surface of a cylindrical one Body formed, which is provided with the matrix of light-emitting elements, for example in the form of a man fixed or releasably stretched over the body tels. The cylindrical body can either be stationary or rotatable. Im first mentioned case, the photosensitive material over a given order Loop angle gradually moved along the circumferential surface and at rest stood between its two steps of movement on its entire, the Exposed matrix opposite surface, the light emitting surface surface of the matrix when using web-shaped photosensitive material ne guide surface for the feed of the latter forms. In the latter case the cylindrical body is driven to rotate, and this via a predetermined NEN wrap angle against its peripheral surface photosensitive material exposed while it is stationary with respect to the peripheral surface located. Because the photosensitive material in this case during the exposure is moved forward, the total time required can be reduced the. In addition, the light emitting surface of the light sources and the protecting their facing surface of the photosensitive material because it is between never come to a relative movement.

Vorzugsweise wird das fotoempfindliche Material zeilenweise belichtet, indem zur Längsachse des zylindrischen Körpers parallele Zeilen der Matrix jeweils gleich zeitig mit Strom beaufschlagt werden. Wenn dabei der zylindrische Körper dre hend angetrieben wird und die Belichtungsgeschwindigkeit genau der Umfangsge schwindigkeit des zylindrischen Körpers entspricht, kann ein den Körper ganz oder teilweise umschlingendes bahnförmiges fotoempfindliches Material in stetiger Fol ge seitenweise belichtet werden, wobei die Belichtung abgesehen von schmalen Zwischenräumen zwischen zwei benachbarten Seiten kontinuierlich erfolgt.Preferably, the photosensitive material is exposed line by line by Longitudinal axis of the cylindrical body parallel lines of the matrix each the same be supplied with electricity in good time. If the cylindrical body dre hend is driven and the exposure speed of the exact circumference corresponds to the speed of the cylindrical body, a whole or the body partially wrapping web-shaped photosensitive material in continuous sequence be exposed ge side by side, the exposure apart from narrow Spaces between two adjacent pages are continuous.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die aus den lichtemittierenden Elementen aufgebaute Matrix Teil eines Schichtmaterials, das vorzugsweise eine Schicht aus einem lichtemittierenden Polymermaterial und zwei über bzw. unter der Polymerschicht liegende Elektrodenschichten mit zeilen- bzw. spaltenweise angeordneten Elektroden umfasst, die jeweils in der Nachbarschaft von jedem der lichtemittierenden Elemente der Matrix angeordnet sind und paar weise mit einer Spannung beaufschlagbar sind, um eine Lichtemission aus einem lichtemittierenden Element anzuregen, das von einem an der Kreuzungsstelle der beiden Elektroden liegenden Bereich der Polymerschicht gebildet wird. Aus Schichtmaterialien unter Verwendung von lichtemittierendem Polymer (LEP) ge fertigte Anzeigevorrichtungen werden beispielsweise von UNIAX, Santa Barbara, USA, hergestellt, wobei die dünne Polymerschicht als Überzug in gleichmäßiger Stärke auf ein durchsichtiges Substrat aus Kunststoff oder Glas aufgebracht wird, das zuvor mit einer durchsichtigen Indium-Zinn-Elektrode vorbeschichtet worden ist, und wobei anschließend die andere Elektrode durch Vakuumbedampfung auf gebracht und dann die Anzeigevorrichtung durch Aufbringen einer feuchtigkeits- und gasundurchlässigen Beschichtung fertiggestellt wird. Die Auflösung einer derartigen Anzeigevorrichtung wird durch die Abstände zwischen den Elektroden be stimmt, die sich mit bekannten Mitteln so weit verkleinern lassen, dass sie den Ab ständen zwischen den Rasterpunkten oder Pixeln handelsüblicher fotoempfindli cher Materialien entsprechen.According to a further preferred embodiment of the invention, that of FIGS light-emitting elements constructed matrix part of a layer material that preferably one layer of a light-emitting polymer material and two electrode layers lying above or below the polymer layer with row or includes electrodes arranged in columns, each in the neighborhood of each of the light-emitting elements of the matrix are arranged and few as a voltage can be applied to a light emission from a stimulate light-emitting element by one at the intersection of the region of the polymer layer lying on both electrodes. Out Layer materials using light emitting polymer (LEP) ge manufactured display devices are, for example, from UNIAX, Santa Barbara, USA, made using the thin polymer layer as a coating in more uniform Starch is applied to a transparent substrate made of plastic or glass, which was previously pre-coated with a clear indium tin electrode and then the other electrode by vacuum evaporation brought and then the display device by applying a moisture and gas impermeable coating is completed. The dissolution of such Display device is characterized by the distances between the electrodes true, which can be reduced by known means to such an extent that the Ab stands between the halftone dots or pixels of commercially available photosensitivity corresponding materials.

Da die LEP-Anzeigevorrichtungen mit dem oben beschriebenen Schichtaufbau nur Licht mit einer Farbe abstrahlen, eignen sie sich besonders zur Herstellung von Schwarz-Weiß-Reproduktionen mit unterschiedlichen Grautönen, die sich bei spielsweise bei Verwendung von analog reagierendem Fotomaterial durch unter schiedliche Belichtungszeiten, d. h. durch eine unterschiedlich lange Ansteuerung der lichtemittierenden Elemente erzeugen lassen.Since the LEP display devices with the layer structure described above only To emit light with one color, they are particularly suitable for the production of Black and white reproductions with different shades of gray, which can be found in for example when using analogue photo material through under different exposure times, d. H. through a control of different lengths of the light-emitting elements.

Zur Herstellung von Farb-Reproduktionen besser geeignet sind sogenannte OLEDs (Organic Light Emitting Diodes), die nach dem additiven Farbmischverfah ren arbeiten und ebenfalls von UNIAX, Santa Barbara, USA, hergestellt werden. Im Unterschied zu den zuvor genannten LEPs werden die einzelnen lichtemittie renden Elemente der Matrix in seitlichem Abstand voneinander getrennt auf das Substrat aufgedruckt, wobei jedes Element mehrere übereinanderliegende Schichten aus stromleitenden organischen Verbindungen und zugehörigen Elek trodenpaaren aufweist, so dass die Elemente Licht mit unterschiedlicher Farben emittieren, je nachdem welches Elektrodenpaar angesteuert wird. Durch eine ent sprechende Auswahl der organischen Verbindungen können die drei Grundfarben und damit durch Addition, d. h. gleichzeitige Ansteuerung mehrerer Elektrodenpaa re auch sämtliche anderen additiv zusammengesetzten Farben emittiert werden, so dass sich diese Anzeigevorrichtungen gut zur Belichtung farbiger Reproduktio nen eignen. Matrizen mit lichtemittierenden Elementen, die einen Durchmesser von einem Mikrometer oder weniger besitzen, werden von dieser Art OLEDs be reits hergestellt.So-called are better suited for the production of color reproductions OLEDs (Organic Light Emitting Diodes), which use the additive color mixing process work and are also manufactured by UNIAX, Santa Barbara, USA. In contrast to the aforementioned LEPs, the individual light emitters elements of the matrix separated from each other at a lateral distance Printed substrate, with each element several superimposed Layers of electrically conductive organic compounds and associated elec trode pairs, so that the elements light with different colors emit, depending on which pair of electrodes is controlled. By an ent The three basic colors can be used to select the organic compounds and thus by addition, d. H. simultaneous control of several electrode pairs all other additively composed colors are also emitted, so that these display devices work well for exposing colored reproductions suitable. Matrices with light-emitting elements that have a diameter of a micrometer or less, OLEDs are of this type already made.

Durch Verwendung von biegsamen Substraten aus Kunststoff auf beiden Seiten des Schichtmaterials können außerdem biegsame Displays hergestellt werden, welche die Anbringung auf einem zylindrischen Körper erleichtern, wodurch der Transport und das Aufspannen von bahnförmigem fotoempfindlichem Material vereinfacht werden und ein ähnlicher konstruktiver Aufbau wie bei herkömmlichen Laserbelichtern ermöglicht wird, was das Auf- und Abwickeln und den Vorschub des fotoempfindlichen Materials betrifft.By using flexible plastic substrates on both sides of the layer material, flexible displays can also be produced, which facilitate the mounting on a cylindrical body, whereby the Transport and stretching of web-shaped photosensitive material be simplified and a similar design as in conventional Laser imagesetter is enabled, which is the winding and unwinding and the feed of the photosensitive material.

Gemäß einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Erfindung können die lich temittierenden Elemente auch von vertikal strukturierten LEDs oder VSELs (vertically structured emitting laserdiodes) gebildet werden, die in Form einer Ma trix zeilen- und spaltenweise nebeneinander auf einem Halbleitersubstrat ange ordnet sind. Diese vertikal strukturierten LEDs oder VSELs mit vertikaler Abstrah lung weisen geringere Abmessungen als herkömmliche LEDs auf und gestatten eine integrierte Herstellung auf einem Halbleitersubstrat oder Wafer, vorzugsweise zusammen mit den zugehörigen Zeilen- und Spaltenelektroden. Durch Kombinati on mehrerer nebeneinander angeordneter Halbleitersubstrate oder Wafer lassen sich dann großflächige Belichtungsvorrichtungen mit ebener Anlagefläche für das fotoempfindliche Material herstellen.According to a further alternative embodiment of the invention, the Lich Detecting elements also from vertically structured LEDs or VSELs (vertically structured emitting laser diodes) are formed in the form of a Ma trix line and column side by side on a semiconductor substrate are arranged. These vertically structured LEDs or VSELs with vertical radiation have smaller dimensions than conventional LEDs and allow an integrated production on a semiconductor substrate or wafer, preferably together with the associated row and column electrodes. By Kombinati leave on several semiconductor substrates or wafers arranged side by side then large exposure devices with a flat contact surface for the Manufacture photosensitive material.

Da die Lichtintensität der nebeneinander angeordneten Bereiche des lichtemittie renden Polymers bzw. der einzelnen Stapel der OLEDs oder der vertikal struktu rierten LEDs nicht immer exakt denselben Wert besitzt, sieht eine weitere bevor zugte Ausgestaltung der Erfindung vor, derartige Inhomogenitäten der Matrix aus zugleichen, indem die Belichtungszeiten der einzelnen lichtemittierenden Elemente entsprechend deren Lichtintensität angepasst werden. Das heißt, es wird zuerst die Lichtintensität von jedem der lichtemittierende Elemente der Matrix ermittelt und anschließend für jedes Element entsprechend dem Verhältnis der Lichtinten sität zu einem vorgegebenen Wert, zum Beispiel einem Mittelwert, ein Korrektur faktor bestimmt, der in einem Speicher gespeichert und bei einem späteren Ein satz der Belichtungsvorrichtung abgerufen wird, um die Belichtungszeit der einzel nen Elemente entsprechend dem Korrekturfaktor anzupassen. Since the light intensity of the adjacent areas of the light emitting polymer or the individual stacks of OLEDs or the vertical structure LEDs do not always have exactly the same value, another is planned preferred embodiment of the invention, such inhomogeneities of the matrix equal by the exposure times of the individual light-emitting elements be adjusted according to their light intensity. That said, it will be first determines the light intensity of each of the light emitting elements of the matrix and then for each element according to the ratio of the light inks correction to a specified value, for example an average factor determined, which is stored in a memory and at a later on set of exposure device is retrieved to determine the exposure time of each adjust elements according to the correction factor.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigenIn the following the invention with reference to one shown in the drawing Embodiment explained in more detail. Show it

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht von wesentlichen Teilen eines erfin dungsgemäßen Matrixbelichters; Figure 1 is a schematic side view of essential parts of an inventive imagesetter matrix exposer.

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht von wesentlichen Teilen eines anderen erfindungsgemäßen Matrixbelichters; Fig. 2 is a schematic side view of essential parts of another Matrixbelichters invention;

Fig. 3 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Ausschnitts einer Lichtquellenfolie der Matrixbelichter; Fig. 3 is an exploded perspective view of a section of a light source of the film Matrixbelichter;

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Steuereinheit und eines Signalflusses der Matrix belichter. Fig. 4 is a block diagram of a control unit and a signal flow of the matrix imagesetter.

Der in Fig. 1 teilweise dargestellte Matrixbelichter (1) für bahnförmiges fotoemp findliches Material (2) umfasst im wesentlichen eine stationäre zylindrische Trom mel (3), eine lösbar auf der Trommel (3) aufgespannte Lichtquellenfolie (4), zwei drehend antreibbare Spannrollen (5, 6) zum Aufspannen der Lichtquellenfolie (4) sowie zwei Transport- und Spannrollen (7, 8) zum Transportieren und Aufspannen des bahnförmigen fotoempfindlichen Materials (2) auf der Außenseite der Licht quellenfolie (4).The Matrixbelichter partially illustrated in Fig. 1 (1) for web-shaped fotoemp find pending material (2) comprises a stationary cylindrical Trom mel (3), a detachably clamped on the drum (3) light source film (4), two rotationally drivable tensioning rollers substantially ( 5 , 6 ) for stretching the light source film ( 4 ) and two transport and tensioning rollers ( 7 , 8 ) for transporting and stretching the web-shaped photosensitive material ( 2 ) on the outside of the light source film ( 4 ).

Die zylindrische Trommel (3) weist an ihrer Unterseite einen Längsschlitz (9) auf, durch den sich zwei entgegengesetzte Seitenränder der um die Trommel (3) her umgelegten Lichtquellenfolie (4) gleichzeitig zwischen die im Inneren der Trommel (3) angeordneten Spannrollen (5, 6) einführen und durch Antreiben der Spannrol len (5, 6) in Richtung der Pfeile A auf der glatten äußeren Umfangsfläche der Trommel (3) aufspannen lassen. The cylindrical drum ( 3 ) has a longitudinal slot ( 9 ) on its underside, through which two opposite side edges of the light source film ( 4 ) folded around the drum ( 3 ) extend simultaneously between the tensioning rollers ( 5 ) arranged inside the drum ( 3 ) , 6 ) and by driving the tensioning rollers ( 5 , 6 ) in the direction of arrows A on the smooth outer peripheral surface of the drum ( 3 ).

Die beiden Spannrollen (5, 6) weisen zur Längsmittelachse der Trommel (3) pa rallele Längsachsen auf und sind durch Federkraft (nicht dargestellt) in Richtung einer durch die Mitte des Längsschlitzes (9) und die Längsmittelachse der Trom mel (3) verlaufenden Ebene vorgespannt. Zum Lösen der Lichtquellenfolie (4) ist die Drehrichtung eines Drehantriebs der beiden Spannrollen (5, 6) umkehrbar. Die Lichtquellenfolie (4) ist elektrisch über Leiter (10, 11) mit einer Steuereinheit (12) verbunden, die außerhalb oder wie dargestellt innerhalb der Trommel (3) an geordnet sein kann.The two tensioning rollers (5, 6) have the longitudinal center axis of the drum (3) pa rallele longitudinal axes and are (not illustrated) by spring force in the direction of a plane extending through the center of the longitudinal slot (9) and the longitudinal central axis of the Trom mel (3) biased. The direction of rotation of a rotary drive of the two tensioning rollers ( 5 , 6 ) can be reversed in order to release the light source film ( 4 ). The light source film ( 4 ) is electrically connected via conductors ( 10 , 11 ) to a control unit ( 12 ), which can be arranged outside or as shown within the drum ( 3 ).

Das zu belichtende fotoempfindliche Material (2), das von einer nicht dargestellten Vorratsrolle zugeführt wird, verläuft in seiner Längsrichtung zwischen den Trans port- und Spannrollen (7, 8) hindurch und an der Außenseite der auf die Trommel (3) aufgespannten Lichtquellenfolie (4) entlang, bevor es erneut zwischen den Transport- und Spannrollen (7, 8) hindurchtritt und einer ebenfalls nicht darge stellten Aufwickelrolle zugeführt wird. Durch Antrieb der Transport- und Spannrol len (7, 8) mit gleicher Drehrichtung (in Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinn) lässt sich das photoempfindliche Material (2) jeweils zwischen zwei Belichtungsschritten an der Oberfläche der Lichtquellenfolie (4) entlang transportieren und vor jedem Belichtungsschritt durch Antrieb der beiden Transport- und Spannrollen (7, 8) mit entgegengesetzter Drehrichtung (Pfeile C in Fig. 1) unter Zugspannung eng gegen die Außenseite der Lichtquellenfolie (4) anliegend auf der Trommel (3) aufspan nen.The photosensitive material ( 2 ) to be exposed, which is fed from a supply roll (not shown), runs in its longitudinal direction between the transport and tensioning rolls ( 7 , 8 ) and on the outside of the light source film ( 4 ) stretched onto the drum ( 3 ) ) along before it again passes between the transport and tensioning rollers ( 7 , 8 ) and a winding roller, also not shown, is fed. By driving the transport and tension rollers ( 7 , 8 ) with the same direction of rotation (counterclockwise in Fig. 1), the photosensitive material ( 2 ) can be transported between two exposure steps along the surface of the light source film ( 4 ) and in front of each Exposure step by driving the two transport and tensioning rollers ( 7 , 8 ) in the opposite direction of rotation (arrows C in Fig. 1) under tension against the outside of the light source film ( 4 ) on the drum ( 3 ).

Bei jedem Belichtungsschritt wird vorzugsweise eine ganze Bildseite des fotoemp findlichen Materials (2) belichtet, die sich beispielsweise zusammen mit der dec kungsgleichen aktiven Fläche der Lichtquellenfolie (4) über einen Umfangswinkel der Trommel (3) von mehr als 270 Grad erstreckt, wobei sich das fotoempfindliche Material (2) während der Belichtung in Bezug zur Folie (4) nicht bewegt und eng gegen die Außenseite der Folie (4) anliegend festgehalten wird. In each exposure step, an entire image side of the photosensitive material ( 2 ) is preferably exposed, which, for example, together with the active surface of the light source film ( 4 ) having the same coverage, extends over a circumferential angle of the drum ( 3 ) of more than 270 degrees Photosensitive material ( 2 ) is not moved during exposure in relation to the film ( 4 ) and is held tightly against the outside of the film ( 4 ).

Der in Fig. 2 dargestellte Matrixbelichter (1) weist im Unterschied dazu eine um ih re Längsmittelachse drehbar gelagerte und mit einem Drehantrieb (nicht darge stellt) verbundene zylindrische Trommel (3) auf, auf deren Umfangsfläche die Lichtquellenfolie (4) wie bei dem Matrixbelichter aus Fig. 1 mit Hilfe von Spannrol len (5, 6) aufgespannt ist.In contrast, the matrix imagesetter ( 1 ) shown in FIG. 2 has a cylindrical drum ( 3 ) rotatably mounted about its longitudinal central axis and connected to a rotary drive (not shown), on the circumferential surface of which the light source film ( 4 ) is the same as in the matrix imagesetter from Fig. 1 with the help of Spannrol len ( 5 , 6 ) is stretched.

Das fotoempfindliche Material (2) umschlingt einen Teil der Umfangsfläche der Trommel (3) eng anliegend und wird bei deren Drehung mitbewegt. Der ge wünschte Umschlingungswinkel des fotoempfindlichen Materials (2) kann mit Hilfe von zwei beweglichen, frei drehbaren Führungsrollen (7, 8) eingestellt werden, während der gewünschte Andruck gegen die Umfangsfläche durch eine in das bahnförmige fotoempfindliche Material (2) eingebrachte Zugspannung erreicht werden kann.The photosensitive material ( 2 ) wraps tightly around part of the circumferential surface of the drum ( 3 ) and is moved as it rotates. The desired wrap angle of the photosensitive material ( 2 ) can be adjusted with the help of two movable, freely rotatable guide rollers ( 7 , 8 ), while the desired pressure against the peripheral surface can be achieved by a tension introduced into the web-shaped photosensitive material ( 2 ) .

Die Belichtung des fotoempfindlichen Materials (2) erfolgt hier während der Dre hung der Trommel (3), solange das Material gegen deren Umfangsfläche anliegt und sich in einer festen örtlichen Beziehung zu dieser befindet. Diese feste örtliche Beziehung kann beispielsweise dadurch gewährleistet werden, dass die Trommel (3) gleichzeitig für den Transport des fotoempfindlichen Materials sorgt.The exposure of the photosensitive material ( 2 ) takes place here during the rotation of the drum ( 3 ) as long as the material bears against its peripheral surface and is in a fixed local relationship to it. This fixed local relationship can be ensured, for example, by the drum ( 3 ) simultaneously transporting the photosensitive material.

Der Durchmesser der Trommel (3) kann dabei so gewählt werden, dass deren nutzbare Umfangslänge, d. h. der Trommelumfang abzüglich der Breite des Längs schlitzes (9) einer oder mehreren zu belichtenden Seiten auf dem fotoempfindli chen Material (2) entspricht. Das heißt, die gesamte Umfangslänge entspricht be vorzugt einem ganzzahligen Vielfachen der Summe einer Seitenlänge einer zu be lichtenden Seite und des Zwischenraums zwischen zwei benachbarten Seiten.The diameter of the drum ( 3 ) can be chosen so that its usable circumferential length, ie the drum circumference minus the width of the longitudinal slot ( 9 ) corresponds to one or more sides to be exposed on the photosensitive material ( 2 ). That is, the entire circumferential length preferably corresponds to an integer multiple of the sum of a side length of a side to be exposed and the space between two adjacent sides.

Wie am besten in Fig. 3 stark vergrößert dargestellt, besteht die Lichtquellenfolie (4) im Wesentlichen aus fünf Schichten, nämlich einem Substrat (13) in Form einer transparenten Kunststofffolie, einer ersten, auf das Substrat (13) aufgebrachten Elektrodenschicht (14), bestehend aus parallelen streifenförmigen Zeilenelektroden (15) aus transparentem Indium-Zinn-Oxid, einer Schicht (16) aus einem lich temittierenden Polymer, einer auf der entgegengesetzten Seite der Polymerschicht (16) angeordneten weiteren Elektrodenschicht (17) aus parallelen streifenförmigen Spaltenelektroden (18), die senkrecht zu den Zeilenelektroden (15) ausgerichtet sind, sowie einer Schutzschicht (19), die zusammen mit dem Kunststoffsubstrat (13) eine für Gase und Feuchtigkeit undurchlässige Hülle um die Polymerschicht (16) und die Elektrodenschichten (14, 17) bildet. Das transparente Substrat (13), die Polymerschicht (16) und die Schutzschicht (19) bestehen jeweils aus einem biegsamen Material, so dass die gesamte Lichtquellenfolie (4) biegsam ist.As best shown greatly enlarged in FIG. 3, the light source film ( 4 ) essentially consists of five layers, namely a substrate ( 13 ) in the form of a transparent plastic film, a first electrode layer ( 14 ) applied to the substrate ( 13 ), Consisting of parallel strip-shaped row electrodes ( 15 ) made of transparent indium tin oxide, a layer ( 16 ) made of a light-emitting polymer, a further electrode layer ( 17 ) made of parallel strip-shaped column electrodes ( 18 ) arranged on the opposite side of the polymer layer ( 16 ). , which are aligned perpendicular to the row electrodes ( 15 ), and a protective layer ( 19 ) which, together with the plastic substrate ( 13 ), forms an envelope impermeable to gases and moisture around the polymer layer ( 16 ) and the electrode layers ( 14 , 17 ). The transparent substrate ( 13 ), the polymer layer ( 16 ) and the protective layer ( 19 ) each consist of a flexible material, so that the entire light source film ( 4 ) is flexible.

Die biegsame Lichtquellenfolie (4) wird so auf der äußeren Umfangsfläche der Trommel (4) aufgespannt, dass ihre vom transparenten Substrat (13) gebildete lichtemittierende Oberfläche nach außen weist.The flexible light source film ( 4 ) is stretched on the outer circumferential surface of the drum ( 4 ) in such a way that its light-emitting surface formed by the transparent substrate ( 13 ) points outwards.

Die Abstände zwischen benachbarten Zeilenelektroden (15) und zwischen be nachbarten Spaltenelektroden (18) sind so gewählt, dass die Größe eines lichte mittierenden Bereichs der Polymerschicht (16), der durch Anlegen einer vorgege benen Spannung zwischen einer Zeilenelektrode (14) und einer Spaltenelektrode (18) an deren Kreuzungsstelle erzeugt wird und hier als lichtemittierendes Element bezeichnet wird, im wesentlich der Größe eines Rasterpunktes oder Pixels bzw. der Größe einer kleinen Gruppe von benachbarten Rasterpunkten oder Pixeln des fotoempfindlichen Materials (2) entspricht. Die lichtemittierenden Elemente bilden eine Matrix, deren Elemente jeweils unter einem Kreuzungspunkt der Zeilen- und Spaltenelektroden (15, 18) liegen.The distances between adjacent row electrodes ( 15 ) and between adjacent column electrodes ( 18 ) are selected such that the size of a light-centering region of the polymer layer ( 16 ), which is created by applying a predetermined voltage between a row electrode ( 14 ) and a column electrode ( 18 ) is generated at their crossing point and is referred to here as a light-emitting element, essentially corresponds to the size of a raster point or pixel or the size of a small group of adjacent raster points or pixels of the photosensitive material ( 2 ). The light-emitting elements form a matrix, the elements of which lie below a crossing point of the row and column electrodes ( 15 , 18 ).

Wie am besten in Fig. 4 dargestellt, umfasst die Steuereinheit (12) des Matrixbe lichters (2) einen Ganzseitenspeicher (20), in dem die auf dem fotoempfindlichen Material (2) zu reproduzierenden Bilder seitenweise gespeichert werden, einen Rasterbildprozessor (21) zur Umwandlung eines Seitenbeschreibungs- Datenformats in die im Ganzseitenspeicher (20) gespeicherten Bilddaten, einen Zeilenspeicher (22), in dem nacheinander die Zeilendaten jeder Zeile des Bildes zwischengespeichert werden, einen Spaltenspeicher (23) in dem gleichzeitig die zugehörigen Spaltendaten zu jedem Rasterpunkt oder Pixel der gerade im Zeilen speicher (22) gespeicherten Zeile zwischengespeichert werden, sowie eine Zeit steuerungseinheit (24), welche die Zeitdauer der Beaufschlagung jeder Spaltene lektrode (18) mit einer Spannung entsprechend dem gewünschten Belichtungs grad des durch die Zeileninformation im Zeilenspeicher (22) und die Spalteninfor mation im Spaltenspeicher (23) definierten Rasterpunktes oder Pixels festlegt. An den Zeilenelektroden (15) kann während der gesamten Belichtungsdauer jeder Zeile der zu den Rasterpunkten oder Pixeln dieser Zeile zugehörige Spannungs wert angelegt bleiben.As best shown in Fig. 4, the control unit ( 12 ) of the matrix illuminator ( 2 ) comprises a full-page memory ( 20 ) in which the images to be reproduced on the photosensitive material ( 2 ) are stored page by page, a raster image processor ( 21 ) Conversion of a page description data format into the image data stored in the full-page memory ( 20 ), a line memory ( 22 ) in which the line data of each line of the image are successively buffered, a column memory ( 23 ) in which the associated column data for each raster point or pixel of the just in the row memory ( 22 ) stored row are temporarily stored, as well as a time control unit ( 24 ), the duration of the exposure of each column electrode ( 18 ) with a voltage corresponding to the desired degree of exposure by the line information in the row memory ( 22 ) and the Define column information in column memory ( 23 ) grid point or pixel. At the row electrodes ( 15 ), the voltage associated with the raster dots or pixels of this row can remain applied for the entire exposure duration of each row.

Die Steuereinheit (12) umfasst weiter einen Korrekturdatenspeicher (25), in dem für jedes lichtemittierende Element der Lichtquellenfolie (4) Korrekturdaten gespei chert sind, die es ermöglichen, Inhomogenitäten der Folie (4), d. h. unterschiedli che Leuchtstärken der einzelnen lichtemittierenden Elemente auszugleichen. Die Inhomogenitäten werden vor der Verwendung jeder Lichtquellenfolie (4) für diese spezielle Folie (4) ermittelt, oder auch ggf. zur Feststellung von Ermüdungser scheinungen in regelmäßigen Abständen während der Verwendung. Die Ermitt lung der Inhomogenitäten erfolgt zum Beispiel durch kalibriertes fotoempfindliches Material, das selbst eine sehr geringe Inhomogenität aufweist und dadurch eine Bestimmung der Inhomogenitäten der Folie (4) ermöglicht, wenn es mit dieser zur Deckung gebracht und belichtet wird. Alternativ können auch CCD-Zeilen zur Be stimmung verwendet werden, die über die Folie (4) hinwegbewegt werden und die Leuchtstärken der einzelnen lichtemittierenden Elemente messen.The control unit ( 12 ) further comprises a correction data memory ( 25 ) in which correction data are stored for each light-emitting element of the light source film ( 4 ), which make it possible to compensate for inhomogeneities in the film ( 4 ), ie different luminosities of the individual light-emitting elements. The inhomogeneities are determined before the use of each light source film ( 4 ) for this special film ( 4 ), or possibly to determine signs of fatigue at regular intervals during use. The inhomogeneities are determined, for example, by calibrated photosensitive material, which itself has a very low inhomogeneity and thereby enables the inhomogeneities of the film ( 4 ) to be determined when it is brought in register and exposed. Alternatively, CCD lines can also be used for the determination, which are moved across the film ( 4 ) and measure the luminosity of the individual light-emitting elements.

Anschließend wird jedem der lichtemittierenden Elemente der Folie (4) entspre chend seiner Leuchtstärke ein Korrekturfaktor zugeordnet, beispielsweise der Kehrwert des Verhältnisses der Leuchtstärke dieses lichtemittierenden Elements zu einer vorgegebenen mittleren Leuchtstärke. Diese Korrekturdaten werden dann im Korrekturdatenspeicher (25) jeweils der Adresse des zugehörigen lichtemittie renden Elements zugeordnet. Subsequently, a correction factor is assigned to each of the light-emitting elements of the film ( 4 ) according to its luminosity, for example the reciprocal of the ratio of the luminosity of this light-emitting element to a predetermined mean luminosity. These correction data are then assigned to the address of the associated light-emitting element in the correction data memory ( 25 ).

Beim Belichten von jeder Zeile des fotoempfindlichen Materials (2) werden dann die Korrekturdaten jedes lichtemittierenden Elements dieser Zeile ausgelesen und bei der Steuerung der Zeitdauer der an die Spaltenelektroden (18) angelegten Spannung berücksichtigt.When each row of the photosensitive material ( 2 ) is exposed, the correction data of each light-emitting element of this row are then read out and taken into account in the control of the duration of the voltage applied to the column electrodes ( 18 ).

Bei Verwendung von sehr hoch auflösendem fotoempfindlichem Material (2) kann insbesondere auf Flächen mit niedrigem Belichtungsgrad die Größe der belichte ten Bereiche und damit die Auflösung der Reproduktion verbessert werden, wenn digital reagierendes fotoempfindliches Material verwendet wird, bei dem die Größe der Rasterpunkte mit der Dauer der Belichtung zunimmt, sobald die über die Zei len- und Spaltenelektroden (15, 18) an die lichtemittierenden Elemente angelegte Spannung einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt.If very high-resolution photosensitive material ( 2 ) is used, the size of the exposed areas and thus the resolution of the reproduction can be improved, in particular on areas with a low degree of exposure, if digitally reacting photosensitive material is used in which the size of the halftone dots lasts the exposure increases as soon as the voltage applied to the light-emitting elements via the row and column electrodes ( 15 , 18 ) exceeds a predetermined threshold value.

Claims

1. A method for exposing web or sheet-shaped photosensitive material, in which the photosensitive material of a plurality of juxtaposed on and off light sources is arranged opposite one another, and in which the light sources are individually controlled to expose them to predetermined screen dots or Switching on pixels on the photosensitive material, characterized in that the photosensitive material ( 2 ) is kept at a small distance from the light sources for exposure, so that each light source has a certain number of halftone dots or pixels of the photosensitive material ( 2 ) without one optics arranged in between are directly opposite.

2. The method according to claim 1, characterized in that the photosensitive material ( 2 ) is exposed adjacent to a light-emitting surface of the light sources.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the fo sensitive material over a light-emitting surface of the light source len is transported.

4. The method according to claim 3, characterized in that the photosensitive material ( 2 ) in relation to a contact surface formed by the light-emitting surface of the light sources is gradually moved forward and exposed at a standstill between two movement steps.

5. The method according to claim 3, characterized in that the photosensitive material ( 2 ) and the light sources are moved together, the photosensitive material ( 2 ) being held and exposed in relation to a contact surface formed by the light-emitting surface of the light sources .

6. The method according to any one of claims 2 to 5, characterized in that the photosensitive material ( 2 ) is exposed essentially over its entire surface, the surface opposite the light-emitting surface.

7. The method according to any one of claims 2 to 6, characterized in that the photosensitive material ( 2 ) is transported on a curved, in cross section preferably circular arc-shaped movement path.

8. The method according to any one of claims 2 to 7, characterized in that the photosensitive material ( 2 ) is pressed against the system surface during exposure.

9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the light sources are formed by a matrix of rows and columns of juxtaposed light-emitting elements, and that each of the light-emitting elements of a row or column are controlled simultaneously to the photosensitive material ( 2 ) to expose successively in rows or columns.

10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that image information for the image page to be exposed is stored in a page memory ( 20 ) and retrieved each time the photosensitive material ( 2 ) is at a standstill.

11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that that the luminosity of the individual light sources is determined in advance and that the light sources vary depending on their luminosity be energized.

12. Device for exposing web or sheet-shaped photosensitive material, with a plurality of juxtaposed on and off switchable light sources which lie opposite the photosensitive material and can be controlled individually to expose them to predetermined raster points or pixels on the photosensitive material to switch on, characterized in that the photosensitive material ( 2 ) is arranged during exposure at a short distance from the light sources, so that depending on the light source a certain number of halftone dots or pixels of the photosensitive material ( 2 ) without any optics arranged in between is indirectly opposite.

13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the light source len are formed by a matrix of light-emitting elements.

14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the lichtemit ting elements arranged in rows and columns next to each other are.

15. The device according to claim 13 or 14, characterized in that the light-emitting elements are regions of a layer material ( 4 ) which comprises at least one layer ( 16 ) of light-emitting material.

16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the layer material ( 4 ) is flexible.

17. The apparatus according to claim 15 or 16, characterized in that the light emitting material is a polymer.

18. The apparatus according to claim 13, characterized in that the lichtemit ting elements stacked on a substrate from layers include light emitting materials and electrodes.

19. The apparatus according to claim 13, characterized in that the lichtemit vertically structured LEDs integrated on a substrate or VSELs.

20. Device according to one of claims 12 to 19, characterized by a contact surface formed by a light-emitting surface of the light sources for the photosensitive material ( 2 ).

21. The apparatus according to claim 20, characterized in that the contact surfaces surface is a curved surface.

22. The apparatus according to claim 20 or 21, characterized in that the contact surface of the peripheral surface of a cylindrical body ( 3 , 4 ) is ge.

23. The device according to claim 22, characterized in that the photosensitive material ( 2 ) moves over the peripheral surface of the cylindrical body pers ( 3 , 4 ).

24. Device according to one of claims 12 to 23, characterized by a devices ( 7 , 8 ) for transporting the photosensitive material ( 2 ) over a light-emitting surface of the light sources.

25. The device according to claim 24, characterized in that the Einrich lines ( 7 , 8 ) comprise a rotatably driven drum ( 3 , 4 ), the peripheral surface of which is formed by the light-emitting surface of the light sources.

26. Device according to one of claims 12 to 25, characterized by a directions ( 7 , 8 ) for pressing the photosensitive material ( 2 ) against a light-emitting surface of the light sources.