帧数据制作装置、制作方法、制作程序及存储该程序的存储介质、及描绘装置的制作方法

文档序号:2726097阅读:257来源:国知局
专利名称:帧数据制作装置、制作方法、制作程序及存储该程序的存储介质、及描绘装置的制作方法
技术领域
本发明涉及到一种制作使空间光调制元件等描绘点形成部相对于 描绘面在规定的扫描方向上相对移动而形成图像时使用的帧数据的帧 数据制作装置、制作方法、制作程序及存储有该程序的存储介质、使 用利用该帧数据制作装置制作的帧数据进行描绘的描绘装置。
背景技术
近些年来,将数字微镜装置(DMD)这样的空间光调制元件等用 作图案发生器、通过根据图像数据调制的光束,在被曝光部件上进行 图像曝光的多波束曝光装置的开发获得进展。
该DMD例如是将根据控制信号改变反射面的角度的多个微镜二 维排列在硅等半导体基板上的镜装置,通过各存储器单元中存储的电 荷产生的静电力来改变微镜的反射面的角度。
在利用现有的DMD的多波束曝光装置中,例如通过透镜系统照 准从射出激光波束的光源所射出的激光波束。使用通过配置在该透镜 系统的大致焦点位置上的DMD的多个微镜分别反射激光波束、并从多 个波束射出口射出各波束的曝光头。进一步,使从曝光头的波束射出 口射出的各波束通过具有每一个像素以一个透镜聚光的微透镜阵列等 光学元件的透镜系统,在感光材料(被曝光部件)的曝光面上减小束 斑直径(spot diameter)地成像,进行高分辨率的图像曝光。
在这种曝光装置中,基于对应于图像数据等生成的控制信号,通 过控制装置对DMD的各微镜进行开关(on/off)控制,调制(偏向)激光波束,使调制的激光波束照射到曝光面(记录面)上并曝光。
该曝光装置在记录面上配置感光材料(光致抗蚀剂),从多波束 曝光装置的多个曝光头分别向感光材料上照射激光波束。使这样成像 的波束点的位置对感光材料相对移动的同时,使各DMD根据图像数据 调制,从而可在感光材料上进行图案曝光处理。
在这种曝光装置中,例如用于在基板上高精度地曝光电路图案时, 在投影到描绘面上的整个曝光区域的规定位置上设定原点。根据该原 点,在描绘前通过专用设备测量规定的微镜产生的光学图像的相对位 置(曝光点),将该实测值作为曝光点坐标数据,提前存储到系统控制电路的ROM中。在描绘时,该实测值作为曝光点坐标数据输出到曝光点坐标数据存储器。这样一来,曝光数据存储器中实质上保持有包 含透镜倍率、曝光头的安装误差在内的电路图案的位数据。因此,施 加到各微镜的曝光数据是考虑了这些误差的值。所以即使曝光单元的 光学要素存在误差,也可高精度地描绘电路图案(例如参照专利文献 1)。
专利文献1:特开2003-5783
发明内容
发明要解决的问题
但是,在这种多波束曝光装置中,进行较高精度的描绘时,因曝 光头的描绘位置、温度、振动等因素,长时间后会发生变化,因此需 要在描绘前用专用设备适时测量长时间后变化的描绘位置的偏差量, 并进行校正。
本发明鉴于以上问题而产生,提供一种可校正长时间后变化等引 起的描绘位置偏差的帧数据制作装置、方法、程序及存储有程序的存 储介质,并且提供一种利用了上述帧数据制作装置等的描绘装置。
用于解决问题的手段
本发明的第一方式的帧数据制作装置,制作将多个描绘点二维状 配置成的图像形成在描绘面上时使用的帧数据,其中,通过使多个描 绘元件群平行排列而成的描绘点形成部,相对于描绘面在与上述描绘 元件群的排列方向呈规定倾斜角0 (其中0°々<90°)的扫描方向上相对 移动,并且根据在该扫描方向的移动将由和上述扫描元件对应的多个 描绘点数据构成的帧数据依次输入到上述描绘点形成部,按照时间序 列依次形成描绘点群,从而形成上述图像,上述描绘元件群通过将在 描绘面上形成描绘点的多个描绘元件配置成一列而构成,上述帧数据 制作装置,根据将与上述描绘点数据对应的像素数据在和上述扫描方 向对应的副扫描方向以及与该副扫描方向垂直的主扫描方向上二维状 配置成的、和上述图像对应的图像数据,取得上述多个描绘点数据, 制作上述帧数据,该帧数据制作装置具有
描绘点位置检测部,分别检测出上述描绘元件群的至少一部分描 绘元件的描绘点的位置;以及
帧数据制作部,根据检测出的各描绘点的位置,制作上述帧数据, 以校正上述描绘点的位置偏差导致的像素位置偏差。
根据本发明,分别检测出描绘元件群的至少一部分描绘元件的描 绘点的位置,根据检测出的各描绘点的位置,制作帧数据。因此,即 使因温度等长时间后变化造成描绘元件的描绘点的位置产生偏差,也 可自动校正该偏差导致的像素位置的偏差。并且,无需用于调整描绘 元件群的描绘位置偏差的复杂机构,可廉价地构成装置。
此外,上述"倾斜角"是指上述描绘元件群的排列方向和上述扫 描方向所成的角中的较小的角。
本方式的装置中,还具有计算部,根据检测出的各描绘点的位置, 计算上述描绘元件群在规定方向上的光学倍率、倾斜度、以及距预先 确定的基准位置的移动量中的至少一个,上述帧数据制作部根据上述 计算部的计算值制作上述帧数据,以校正上述描绘点的位置偏差导致 的像素位置偏差。
上述计算部计算上述主扫描方向上的分辨率,上述帧数据制作部 根据上述分辨率变换上述图像数据,并根据变换后的图像数据制作上 述帧数据。
这样一来,可校正伴随描绘位置偏差的主扫描方向上的像素位置 偏差,上述描绘位置偏差因主扫描方向上的光学倍率偏差等而产生。
这种情况下,优选上述帧数据制作部变换上述图像数据,以成为 上述分辨率的整数倍的分辨率。
并且,还具有图像数据变形部,根据上述描绘元件群的倾斜度对 上述图像数据进行变形处理,使上述图像数据中上述描绘元件群所对 应的图像数据在上述主扫描方向上排列,上述帧数据制作部根据该变 形处理完成的图像数据取得上述多个描绘点数据,制作上述帧数据。
这种情况下,优选还具有存储部,存储上述变形处理完成的图 像数据;和存储控制部,存储上述像素数据,使上述存储部的地址连 续的方向、和所存储的与上述描绘元件群对应的像素数据的排列方向 一致,上述帧数据制作部从上述存储部读出上述存储部中存储的像素 数据,取得上述多个描绘点数据。
其中,上述"地址连续的方向"是指,从控制上述存储部中的像 素数据的存储及读出的CPU等控制部看到的存储空间的地址的连续方 向。这样一来,可高速地取得描绘点数据。
上述图像数据变形部,可通过使与上述描绘元件群对应的各像素 数据分别根据上述计算值在上述副扫描方向上移动,来进行上述变形处理。
并且,可进一步具有像素数据重新排列部,以使与上述描绘元件 群的各描绘元件对应的、同属于上述帧数据的像素数据在上述主扫描 方向上连续配置的方式,将上述像素数据在上述扫描方向上重新排列, 上述帧数据制作部,根据由上述像素数据重新排列部重新排列后的像 素数据制作上述帧数据,以便根据上述计算值校正上述扫描方向上的 上述描绘点的位置偏差导致的像素位置的偏差。
这样一来,可校正伴随描绘位置偏差而在扫描方向上的像素位置 偏差,上述描绘位置偏差因扫描方向上的光学倍率偏差等而产生。
上述描绘元件可以是微镜,上述描绘点形成部可以是曝光部,通 过上述微镜调制从光源照射的光,从而在曝光面上使描绘图像曝光。
本发明也可作为和上述帧数据制作装置的动作对应的方法、执行 对应处理的程序、及存储上述程序的存储介质来实现。
即,本发明的第二方式下的帧数据制作方法,制作将多个描绘点 二维状配置成的图像形成在描绘面上时使用的帧数据,其中,通过使 多个描绘元件群平行排列而成的描绘点形成部,相对于描绘面在与上
述描绘元件群的排列方向呈规定倾斜角0 (其中0°<0<90°)的扫描方向 上相对移动,并且根据在该扫描方向的移动将由和上述扫描元件对应 的多个描绘点数据构成的帧数据依次输入到上述描绘点形成部,按照 时间序列依次形成描绘点群,从而形成上述图像,通过将在描绘面上 形成描绘点的多个描绘元件配置成一列而构成上述描绘元件群,根据 将与上述描绘点数据对应的像素数据在和上述扫描方向对应的副扫描 方向以及与该副扫描方向垂直的主扫描方向上二维状配置成的、和上 述图像对应的图像数据,取得上述多个描绘点数据,制作上述帧数据,
该帧数据制作方法中包括
分别检测出上述描绘元件群的至少一部分描绘元件的描绘点的位 置;以及
根据检测出的各描绘点的位置,制作上述帧数据,以校正上述描 绘点的位置偏差导致的像素位置偏差。
根据本发明,即使因温度等长时间后变化造成描绘元件的描绘点 的位置产生偏差,也可自动校正该偏差引起的像素位置的偏差。
本发明的第三方式下的帧数据制作程序,使计算机执行制作将多 个描绘点二维状配置成的图像形成在描绘面上时使用的帧数据的步 骤,其中,通过使多个描绘元件群平行排列而成的描绘点形成部相对 于描绘面在与上述描绘元件群的排列方向呈规定倾斜角3 (其中 0°々<90°)的扫描方向上相对移动,并且根据在该扫描方向的移动将由 和上述扫描元件对应的多个描绘点数据构成的帧数据依次输入到上述 描绘点形成部,按照时间序列依次形成描绘点群,从而形成上述图像, 上述描绘元件群通过将在描绘面上形成描绘点的多个描绘元件配置成 一列而构成,上述帧数据制作程序使计算机执行如下处理根据将与 上述描绘点数据对应的像素数据在和上述扫描方向对应的副扫描方 向、及与该副扫描方向垂直的主扫描方向上二维状配置成的、和上述 图像对应的图像数据,取得上述多个描绘点数据,制作上述帧数据,
上述处理包括
分别检测出上述描绘元件群的至少一部分描绘元件的描绘点的位 置;以及
根据检测出的各描绘点的位置,制作上述帧数据,以校正上述描 绘点的位置偏差导致的像素位置偏差。
本发明的第四方式下的存储有帧数据制作程序的存储介质,所述 帧数据制作程序使计算机执行制作将多个描绘点二维状配置成的图像 形成在描绘面上时使用的帧数据的步骤,其中,通过使多个描绘元件 群平行排列而成的描绘点形成部,相对于描绘面在与上述描绘元件群的排列方向呈规定倾斜角^ (其中0°<0<90°)的扫描方向上相对移动, 并且根据在该扫描方向的移动将由和上述扫描元件对应的多个描绘点 数据构成的帧数据依次输入到上述描绘点形成部,按照时间序列依次 形成描绘点群,从而形成上述图像,上述描绘元件群由在描绘面上形 成描绘点的多个描绘元件配置成一列而构成,上述帧数据制作程序使 计算机执行如下处理根据将与上述描绘点数据对应的像素数据在和
上述扫描方向对应的副扫描方向、及与该副扫描方向垂直的主扫描方 向上二维状配置成的、和上述图像对应的图像数据,取得上述多个描 绘点数据,制作上述帧数据, 上述处理包括
分别检测出上述描绘元件群的至少一部分描绘元件的描绘点的位 置;以及
根据检测出的各描绘点的位置,制作上述帧数据,以校正上述描 绘点的位置偏差导致的像素位置偏差。
根据本发明,即使因温度等长时间后变化造成描绘元件的描绘点 的位置产生偏差,也可自动校正该偏差引起的像素位置的偏差。
本发明的第五方式下的图像描绘装置具有 第一方式1所述的帧数据制作装置;
描绘点形成部,根据输入的上述帧数据在描绘面上形成由多个描 绘点构成的描绘点群;
移动部,使该描绘点形成部相对于上述描绘面在上述扫描方向上
相对移动;以及
图像形成控制部,根据上述移动部在扫描方向的移动,将在上述 帧数据制作装置中制作的帧数据依次输入到上述描绘点形成部,在上 述描绘点形成部中按照时间序列依次形成上述描绘点群,使多个上述 描绘点二维状配置而成的图像形成在上述描绘面上。
根据本发明,即使因温度等长时间后变化造成描绘元件的描绘点
的位置产生偏差,也可自动校正该偏差引起的像素位置的偏差。
发明效果
根据本发明涉及的曝光装置,通过由选择性调制多个像素的部分 射出的波束曝光时,可适当检测出因温度、振动等因素而在长时间后 变化的描绘的位置偏差量。因此,可对应该检测出的描绘的位置偏差 量进行适当校正,进行高精度的描绘,获得高质量的曝光图像。


图1是本发明的多波束曝光装置的实施方式涉及的图像形成装置 的整体概要透视图。
图2是表示通过本发明的实施方式涉及的图像形成装置上设置的 曝光头单元的各曝光头使感光材料曝光的状态的主要部分的概要透视 图。
图3是表示通过本发明的实施方式涉及的图像形成装置上设置的 曝光头单元中的一个曝光头使感光材料曝光的状态的主要部分的放大 概要透视图。
图4是本发明的实施方式涉及的图像形成装置的曝光头涉及的光 学系统的概要构造图。
图5A是表示本发明的实施方式涉及的图像形成装置中的、不使 DMD倾斜时的各微镜产生的反射光图像(曝光波束)的扫描轨迹的主 要部分的平面图。
图5B是表示本发明的实施方式涉及的图像形成装置中的、使 DMD倾斜时的曝光波束的扫描轨迹的主要部分的平面图。
图6是表示本发明的实施方式涉及的曝光装置中使用的DMD的 构造的主要部分的放大透视图。
图7A是用于说明本发明的实施方式涉及的曝光装置中使用的 DMD的动作的说明图。
图7B是用于说明本发明的实施方式涉及的曝光装置中使用的 DMD的动作的说明图。
图8是表示利用本发明的实施方式涉及的图像形成装置涉及的多 个检测用狭缝检测出规定的多个点亮的特定像素的状态的说明图。
图9是表示本发明的实施方式涉及的图像形成装置涉及的、狭缝 板上形成的多个检测用狭缝的相对位置关系的一个示例的说明图。
图10 (A)是表示利用本发明的实施方式涉及的图像形成装置涉及的检测用狭缝检测点亮的特定像素的位置的状态的说明图,(B)是表示光传感器检测到点亮的特定像素时的信号的说明图。
图11是表示图1所示的曝光装置中的电气构造的框图。
图12是表示图像数据的各像素数据和输入有该各像素数据的各微镜的对应关系的图。
图13是表示变形处理完成的图像数据的一个示例的图。
图14是表示重新排列处理完成的图像数据的一个示例的图。
图15是表示在图1所示的曝光装置中制作的帧数据的图。
图16是表示产生倍率偏差时图像数据的各像素数据和输入有该各像素数据的各微镜的对应关系的图。
图17是表示产生倍率偏差时重新排列完成的图像数据的一个示例的图。
标号说明
10曝光装置
11感光材料
14移动台
16光源单元
18曝光头单元
20控制单元
26曝光头
36DMD (描绘点形成部)
46微镜(描绘元件)
70狭缝板
72光传感器(描绘点位置检测部)74检测用狭缝 80台驱动装置
81图像数据变形部(图像数据变形部、存储控制部) 82第1帧存储器(存储部) 83像素数据重新排列部(像素数据重新排列部) 84第2帧存储器
85帧数据制作部(帧数据制作部)
90整体控制部(描绘点位置检测部、计算部)
具体实施例方式
参照

本发明的多波束曝光装置涉及的实施方式。
(图像形成装置的构造)
如图1所示,作为本发明的实施方式涉及的多波束曝光装置构成 的曝光装置10以所谓"平板"型构成。曝光装置10主要具有由4 根脚部件12A支持的基台12、移动台14、光源单元16、曝光头单元 18、控制单元20。移动台14可在基台12上设置的图中Y方向移动, 例如,在打印基板(PCB)、彩色液晶显示器(LCD)、等离子体显示 面板(PDP)这样的玻璃基板表面上放置并固定作为形成了感光材料的 装置等的感光材料并移动。光源单元16将含有紫外波长区域的、向一 个方向延伸的多波束作为激光射出。曝光头单元18根据所需的图像数 据使来自光源单元16的多波束对应于多波束的位置而进行空间调制, 将该调制的多波束作为曝光波束向在多波束的波长区域中具有灵敏度 的感光材料照射。控制单元20根据图像数据生成伴随移动台14的移 动而提供到曝光头单元18的调制信号。
在该曝光装置10中,在移动台14上方配置用于曝光感光材料的 曝光头单元18。在该曝光头单元18中设置多个曝光头26。从光源单 元16分别拉出的光束状光纤28连接到各曝光头26。
该曝光装置10中,设有用于跨越基台12的门22,在其两面分别
安装有一对位置检测传感器24。该位置检测传感器24将检测到移动台14通过时的检测信号提供到控制单元20。
在该曝光装置10中,在基台12的上表面设置沿台移动方向延伸 的二个导向器30。移动台14可往返移动地安装在这二个导向器30上。 该移动台14通过未图示的线性电机例如使1000mm的移动量以40mm/秒的较低速的一定速度移动。
在该曝光装置10中,对于该固定的曝光头单元18, 一边移动移 动台14上放置的感光材料(基板) 一边进行扫描曝光。
如图2所示,在曝光头单元18的内部设置m行n列大致矩阵状 排列的多个曝光头26。并且在图2中,是设置第1行5列、第2行4 列共9个曝光头26的构造。
曝光头26的曝光区域32例如形成为以扫描方向为短边的矩形。 这种情况下,感光材料ll中,伴随该扫描曝光的移动动作,按照各曝 光头26形成带状的曝光完成区域34。
并且如图2所示,为了使带状的曝光完成区域34在和扫描方向垂 直的方向上无间隙地排列,线状排列的各行曝光头26分别在排列方向 上错开规定间隔(曝光区域的长边的自然数倍)配置。因此,例如第1 列的曝光区域32和第2列的曝光区域32之间的无法曝光的部分可通 过第2行的曝光区域32曝光。
如图4所示,各曝光头26具有数字微镜装置(DMD) 36,作为 使各射入的光束根据图像数据按照各像素调制的空间光调制元件。该 DMD36连接到控制单元20。
在该控制单元20中,根据输入的图像数据,按照各曝光头26生成驱动控制DMD36应控制的区域内的各微镜的控制信号。并且稍后进 行详述,在控制单元20中,检测出曝光头26进行曝光的各曝光点的 位置,根据检测出的曝光点的位置,进行输入的图像数据的变形、重 新排列等,进行制作用于驱动控制DMD36的帧数据的处理。
并且,控制单元20具有DMD控制器66(参照图11)。在该DMD 控制器66中,根据制作的帧数据,按照各曝光头26控制DMD36中的各微镜的反射面的角度。并且,对该反射面的角度的控制稍后详述。
各曝光头26中的DMD36的光射入一侧中,如图1所示,连接有 从将含有紫外波长区域并向一个方向延伸的多波束作为激光射出的照 明装置即光源单元16分别拉出的光束状光纤28。
光源单元16虽未图示,但在其内部设有多个复用模块 (multiplexing modules),使从多个半导体激光芯片射出的激光多路传 输并输入到光纤。从各复用模块延伸的光纤是传送多路传输的激光的 多路传输光纤。多个光纤集中为一个,形成光束状的光纤28。
如图4所示,在各曝光头26中的DMD36的光射入一侧配置有反 射镜42,用于将从光束状光纤28的连接端部射出的激光朝向DMD36 反射。
DMD36如图6所示,是小反射镜(微镜)46被支柱支持并配置 在SRAM单元(存储器单元)44上的装置。形成将构成像素的多个(例 如600个X800个)微小镜格状排列的镜装置。各像素中,在最上部设 有被支柱支持的微镜46。微镜46的表面蒸镀有铝等反射率高的材料。
并且,在微镜46的正下方,通过含有未图示的铰链及轭的支柱, 配置有一般的半导体存储器的生产线上制造的硅栅的CMOS的SRAM 单元44,整体上形成为一体。
当DMD36的SRAM单元44中写入数字信号时,由支柱支持的微 镜46以对角线为中心,相对于配置有DMD36的基板一侧在土a度(± IO度)的范围内倾斜。图7A表示微镜46在打开状态下倾斜+a度的状 态。图7B表示微镜46在关闭状态下倾斜-a度的状态。因此,根据图 像信号,如图6所示一样控制DMD36的各像素中的微镜46的倾斜, 从而使射入到DMD36中的光向各微镜46的倾斜方向反射。
此外,图6表示放大DMD36—部分、微镜46被控制为+a度或-a 度的状态的一个示例。各微镜46的开关(on/off)控制通过与DMD36 连接的控制单元20进行。由打开状态的微镜46反射的光被调制为曝 光状态,射入到设置在DMD36的光射出一侧的投影光学系统(参照图 4)。并且通过关闭状态的微镜46反射的光被调制为非曝光状态,射 入到光吸收体(省略图示)。
并且,DMD36优选略微倾斜配置,使其短边方向与扫描方向成规 定角度(例如O.I。 0.5a )。图5A表示不倾斜DMD36时各微镜的 反射光图像(曝光波束)48的扫描轨迹。图5B表示倾斜DMD36时曝 光波束48的扫描轨迹。
DMD36中,沿长边方向(行方向)排列了多个(例如800个)微 镜46的微镜列在短边方向上排列多组(例如600组)。如图5B所示, 通过使DMD36倾斜,各微镜46的曝光波束48的扫描轨迹(扫描线) 的间距P2小于不使DMD36倾斜时扫描线的间距Pl。这样一来可大幅 提高分辨率。另一方面,由于DMD36的倾斜角度较小,因此使DMD36 倾斜时扫描宽度W2和不使DMD36倾斜时的扫描宽度Wl基本相同。
并且,通过不同的微镜列,同一扫描线上的基本相同的位置(点) 重叠曝光(多重曝光)。这样一来,通过多重曝光可控制曝光位置的 微小的量,可实现高精细的曝光。并且,扫描方向上排列的多个曝光
头之间的接缝可通过微小量的曝光位置控制无间隙地连接。
此外,也可替代使DMD36倾斜,而使各微镜一列在和扫描方向垂直的方向上错开规定间隔锯齿状地配置,这样可获得同样的效果。
接着,说明设置在曝光头26中DMD36的光反射一侧的投影光学 系统(成像光学系统)。如图4所示,设置在各曝光头26中DMD36 的光反射一侧的投影光学系统在位于DMD36的光反射一侧的曝光面 即感光材料11上投影光源图像。因此,从DMD36—侧开始到感光材 料11依次配置透镜系统50、 52、微透镜阵列54、物镜系统56、 58这 些曝光用光学部件。
其中,透镜系统50、52作为放大光学系统构成。通过放大由DMD36 反射的光线束的截面积,可使由感光材料11上的DMD36反射的光线 束的曝光区域32 (图2所示)的面积放大到所需大小。
如图4所示,微透镜阵列54是与对从光源单元16经过各光纤28 而照射的激光进行反射的DMD36的各微镜46 —对一地对应的多个微 透镜60 —体形成的装置。各微透镜60分别配置在分别透过透镜系统 50、 52的各激光束的光轴上。
该微透镜阵列54形成为矩形平板状。在形成有各微透镜60的部 分上,各孔62—体配置。该孔62构成与各微透镜60—对一地对应配 置的开口光圈。
如图4所示,物镜系统56、 58例如作为等倍光学系统构成。并且 感光材料11配置在物镜系统56、 58的后方焦点位置上。并且,投影 光学系统中的各透镜系统50、 52、物镜系统56、 58在图4中分别作为 l个透镜表示。但不限于该构造,也可是组合了多个透镜(例如凸透镜 和凹透镜)的装置。
在上述构造的曝光装置10中,设有检测部,用于检测出在曝光头 26进行曝光处理时,因温度、振动等原因而在长时间后变化的曝光点的传送方向上及和传送方向垂直的方向上的光学倍率、曝光头26的倾 斜度、距曝光头26的基准位置的移动量等与曝光点位置相关的信息。
作为该检测部的一部分,如图3及图8所示,该曝光装置10中, 在其移动台14的传送方向上游一侧配置有用于检测出照射的波束位置 的波束位置检测部(描绘点位置检测部)。
该波束位置检测部具有狭缝板70,沿着移动台14的传送方向 (扫描方向)一体安装在上游一侧的端边缘部;以及作为光检测部的 光传感器72,在该狭缝板70的背侧按照每个狭缝对应设置。
在该狭缝板70中穿设有检测用狭缝74。检测用狭缝74通过以下 方式形成在具有移动台14的宽度方向整体长度的矩形长板状石英玻 璃板上形成遮光用薄铬膜(铬掩模、乳胶掩模),在该铬膜的规定的 多个位置上通过蚀刻加工(例如对铬膜进行掩模使狭缝成图,用蚀刻 液溶解铬膜的狭缝部分的加工)去除并形成为了分别使激光波束经过 而向X轴方向打开的"V"字形部分的铬膜。
这种构造的狭缝板70是石英玻璃制的,因此不易因温度变化产生 误差。并且通过利用遮光用的薄铬膜,可高精度地检测出波束位置。
如图8及图10 (A)所示,"V"字形的检测用狭缝74形成为如 下形状位于其传送方向上游一侧并具有规定长度的直线状第1狭缝 部74a、及位于传送方向下游一侧并具有规定长度的直线状的第2狭缝 部74b在各自的一个端部直角连接。即,第l狭缝部74a、第2狭缝部 74b彼此垂直,并且相对于Y轴(行进方向),第l狭缝部74a具有 135度的角度,第2狭缝部74b具有45度的角度。此外在本实施方式中,以扫描方向为Y轴,将与其垂直的方向(曝光头26的排列方向) 为X轴。
并且,图示了检测用狭缝74中的第l狭缝部74a、第2狭缝部74b 相对于扫描方向呈45度的角而形成的装置。但是,只要可使第l狭缝 部74a、第2狭缝部74b相对于曝光头26的像素排列倾斜的同时、相 对于扫描方向即台移动方向为倾斜状态(彼此不平行地配置的状态), 则可任意设定相对于扫描方向的角度。并且,也可使用衍射光栅替代 检测用狭缝74。
各检测用狭缝74正下方的各规定位置上,分别配置检测来自曝光 头26的光的光传感器72 (CCD、 CMOS或光电检测器等)。
以下说明控制单元2 0的电气系统的构成。
控制单元20如图ll所示,接收从图像数据输出装置71输出的数 据。具有图像数据变形部81,对该接收到的图像数据进行变形处理; 第1帧存储器82,临时存储在图像数据变形部81中进行了变形处理的 变形处理完成的图像数据;像素数据重新排列部83,对第1帧存储器 82中存储的变形处理完成的图像数据进行重新排列处理;第2帧存储 器84,临时存储通过像素数据重新排列部83进行了重新排列处理的重 新排列处理完成的图像数据;帧数据制作部85,根据第2帧存储器84 中存储的重新排列处理完成的图像数据制作帧数据;DMD控制器66, 根据从帧数据制作部85输出的帧数据,向DMD36输出控制信号;整 体控制部90,控制曝光装置整体。整体控制部90包括CPU、存储器等。
此外,图像数据变形部81、像素数据重新排列部83、及帧数据制 作部85中包括分别存储了执行规定步骤的程序的存储器等。根据该程 序的处理步骤,整体控制部90控制装置的动作。对于各程序执行的规 定的处理步骤稍后详述。
并且,整体控制部90对驱动移动台14的台驱动装置80和光源单
元16的动作进行控制。
作为第1帧存储器82及第2帧存储器84,例如可使用DRAM。 但不限于此,也可使用其他MRAM、 FRAM等。存储的数据只要是在 地址连续的方向上可依次读出的即可。并且,也可使用存储的数据通 过所谓瞬时脉冲传送读出的存储器。
并且,控制单元20根据来自各光传感器72的检测信号检测出各 曝光头26的各曝光点的位置。根据检测出的各曝光点的位置计算出光 学倍率等与曝光点位置相关的信息,并输出到图像数据变形部81等。
接着说明利用该曝光装置10上设置的检测用狭缝74检测波束位 置的动作。
首先,在该曝光装置10中,对利用检测用狭缝74确定点亮作为 被测定像素的一个特定像素Z1时曝光面上实际照射的位置的动作进行 说明。
这种情况下,整体控制部90移动操作移动台14,使狭缝板70的 规定曝光头26用的规定检测用狭缝74位于曝光头单元18的下方。
接着,整体控制部卯进行控制,仅使规定的DMD36中的特定像 素Z1为打开状态(点亮状态)。
进一步,整体控制部90控制移动台14,使其移动,在图IO (A) 中如实线所示,使检测用狭缝74位于曝光区域32上的所需位置(例 如作为原点的位置)。此时,整体控制部90将第1狭缝部74a、第2 狭缝部74b的交点识别为(X0, Y0),并存储到存储器。并且在图IO(A)中,使从Y轴逆时针方向旋转的方向为正角。
接着,如图10 (A)所示,整体控制部90控制移动台14,使检测 用狭缝74沿Y轴朝向图10 (A)开始向右方移动。并且,整体控制部 90在朝向图10 (A)的右方的假想线所示的位置上,如图10 (B)所 示,在光传感器72检测到来自点亮的特定像素Zl的光透过第1狭缝 部74a时,停止移动台14。整体控制部90将此时的第1狭缝部74a、 第2狭缝部74b的交点识别为(XO, Yll),并存储到存储器。
接着,整体控制部卯操作移动台14,使检测用狭缝74沿Y轴朝 向图10 (A)开始向左方移动。并且,整体控制部90在朝向图10 (A) 朝向的左方的假想线所示的位置上,如图10 (B)所示,在光传感器 72检测到来自点亮的特定像素Zl的光透过第1狭缝部74a时,停止移 动台14。整体控制部90将此时的第1狭缝部74a、第2狭缝部74b的 交点识别为(XO, Y12),并存储到存储器。
接着,整体控制部卯读出存储器中存储的坐标(XO, Y11)及(X0, Y12),求得特定像素Z1的坐标,为了确定实际的位置通过以下公式 进行计算。其中,设特定像素Zl的坐标为(X1,Y1)时,以X1=X0+ (Y11-Y12) /2来表示,Yl= (Y11+Y12) /2来表示。
此外,如上所述,当组合使用具有与第1狭缝部74a交叉的第2 狭缝部74b的检测用狭缝74及光传感器72时,光传感器72仅检测通 过第1狭缝部74a或第2狭缝部74b的规定范围的光。因此,光传感 器72无需是检测和第1狭缝部74a或第2狭缝部74b对应的较小范围 的光量的细微且特别的构造,可使用市场有售的廉价的装置等。
接着说明在该曝光装置10中,检测出可通过一个曝光头26在曝 光面上投影图像的曝光区域(整面曝光区域)32中的X轴方向及Y轴 方向的光学倍率、曝光头26 (曝光区域)的倾斜度、距曝光头26的基
准位置的X轴方向及Y轴方向的移动量等和曝光点位置相关的信息的 动作。
为了检测出和作为整面曝光区域的曝光区域32的曝光点位置相
关的信息,该曝光装置IO如图3所示,对一个曝光区域32,多个(本 实施方式中为5个)检测用狭缝74同时进行位置检测。
因此,在一个曝光头26的曝光区域32内,设定在作为测定对象 的曝光区域内平均分散以点存在的多个被测定像素。在本实施方式中, 被测定像素设定5组。该多个被测定像素相对于曝光区域32的中心设 定在对称位置。在图8所示的曝光区域32中,对于在其长边方向中央 位置配置的一组(其中3个被测定像素为一组)的被测定像素Zcl、Zc2、 Zc3,左右对称地设定各二组被测定像素Zal、 Za2、 Za3、 Zbl、 Zb2、 Zb3对、及Zdl、 Zd2、 Zd3、 Zel、 Ze2、 Ze3对。
并且如图8所示,在狭缝板70上,为了可检测出各被测定像素的 组,在各个对应的位置上配置5个检测用狭缝74A、 74B、 74C、 74D 及74E。
进一步,为了易于进行对提前在狭缝板70上形成的5个检测用狭 缝74A、 74B、 74C、 74D及74E之间的加工误差进行调整时的计算, 求出第1狭缝部74a和第2狭缝部74b的交点的相对坐标位置的关系。 例如在图9所示的狭缝部70中,以第1检测用狭缝74A的坐标(X1,Y1) 为基准时,第2检测用狭缝74B的坐标为(Xl + 11, Yl),第3检测 用狭缝74C的坐标为(Xl + ll + 12, Yl),第4检测用狭缝74D的坐标 为(Xl + ll + 12+13, Yl+ml),第5检测用狭缝74E的坐标为 (Xl + U + 12+13+14, Yl)。
接着,以上述条件为基础,整体控制部90检测出和曝光区域32 的曝光点位置相关的信息时,整体控制部90控制DMD36,使规定的
一个群的被测定像素(Zal、 Za2、 Za3、 Zbl、 Zb2、 Zb3、 Zcl、 Zc2、 Zc3、 Zdl、 Zd2、 Zd3、 Zel、 Ze2、 Ze3)为打开状态,使设置了狭缝 板70的移动台14在各曝光头26正下方移动。这样一来,对于这些被 测定像素分别利用对应的检测用狭缝74A、 74B、 74C、 74D及74E求 出坐标。此时,可以检测为,规定的一个群的被测定像素可以分别为 打开状态,并且也可全部为打开状态。
并且,根据求出的各被测定像素的坐标,计算出X轴方向及Y轴 方向的光学倍率、曝光头26的倾斜度、距曝光头26的基准位置的X 轴方向及Y轴方向的移动量,并存储到存储器中。
X轴方向的光学倍率例如可根据被测定像素Zal及被测定像素 Zbl的X坐标,求得这些X轴方向的距离。此外,不限于此,也可求 出X轴方向的同一行的各被测定像素之间的距离,将它们的平均值作 为X轴方向的光学倍率求出。
Y轴方向的光学倍率例如可根据被测定像素Zal及被测定像素 Za3的Y坐标,求得这些Y轴方向的距离。此外,不限于此,也可求 出Y轴方向的同一列(同一组)的各被测定像素之间的距离,将它们 的平均值作为Y轴方向的光学倍率求出。
曝光头26的倾斜角度,例如可根据被测定像素Zal及被测定像素 Za3的X坐标及Y坐标,求出它们在X轴方向及Y轴方向的距离,并 根据这些距离来求出。
距曝光头26的基准位置在X轴方向及Y轴方向上的移动量例如 可通过以下方法求出提前将各被测定像素的基准位置存储到存储器, 在X轴方向及Y轴方向上分别求出这些至少一部分的被测定像素的基 准位置与该被测定像素的实际检测出的位置的差。
此外,在上述曝光装置10中,说明了在狭缝板70上形成多个检测用狭缝74A、 74B、 74C、 74D及74E,并分别与其对应地设置光传 感器72的情况。但不限于该构造,也可是以下构造将组合了单一的 检测用狭缝74和单一的光传感器72的装置相对于移动台14在X轴方 向上移动,按照被测定像素的每个组进行位置检测。
(图像形成装置的动作)
接着说明上述构造的曝光装置10的动作。
首先,在计算机等图像数据输出装置71中,制作和感光材料11 上曝光的图像对应的图像数据。该图像数据输出到曝光装置10,并输 入到图像数据变形部81。
图像数据输出装置71例如将图像数据通过Gerber数据(矢量数据)输出到图像数据变形部81。在图像数据变形部81中,将该Gerber 数据变换为栅格数据(raster data)。
即,通过图像数据变形部81变换的图像数据D是将构成图像的各 像素的浓度以2值(有无点记录)表示的数据。如图12所示,是像素 数据d在主扫描方向及和主扫描方向垂直的副扫描方向上二维状排列 多个的数据。
并且,图12中的圆1~圆24示意性地表示DMD36的微镜46 (曝 光位置)。图12表示像素数据D的各像素数据d、及输入有该各像素 数据d的各微镜46的对应关系。
并且,图12的各栅格表示上述像素数据,并且也表示在感光材料11上曝光的构成图像的像素。图像数据D如图12所示,使图1所示的传送方向和上述副扫描方向一致地制作。并且,图12中的三角标记 表示DMD36在扫描方向上移动l个像素时微镜46的配置。即 ,通过和图12中的圆1 圆24对应的像素数据d制作一个帧数据,通过和图 12的三角标记对应的像素数据d制作上述帧数据的下一个帧数据。此外,图12表示曝光头26的光学倍率、倾斜度、位置等没有偏差地满 足预先确定的基准的状态,即理想状态的情况。
其中,因温度变化、振动等原因,曝光头26的光学倍率、倾斜度、 位置经过一定时间后会变化。因此,在曝光装置10中,以规定期间通 过上述方法求出光学倍率等,根据求出的光学倍率等进行图像数据的 变形、重新排列,并进行数据处理,以使图像数据适当曝光。即,对 于长时间后变化而产生的光学倍率等的偏差、曝光头26的安装误差等, 无需机械性地调整曝光头26,可通过使图像数据变形、重新排列等来 消除。
首先,图像数据变形部81根据通过整体控制部卯求得的X轴方 向(主扫描方向)的光学倍率,求得X轴方向的描绘分辨率。该描绘 分辨率Rl在设理想分辨率(设计值)为R0、实际检测曝光点的位置 而求出的X轴方向的光学倍率为Al、理想的X轴方向的光学倍率(设 计值)为A0时,例如可通过以下公式求得。
R1-R0X (A1/A0) …(1)
并且,根据该描绘分辨率,对输入的图像数据进行分辨率变换。 具体而言,将输入的Gerber数据变换为栅格数据,使输入的图像数据 的分辨率为描绘分辨率的整数倍。例如,当计算出描绘分辨率(X轴 方向的曝光点间隔)为1.01 um时,将Gerber数据变换为栅格数据, 以使图像数据的分辨率变为描绘分辨率的2倍,即2.02 y m。
这样一来,即使X轴方向的光学倍率偏离基准、即偏离设计值时, 也可使曝光点的位置和图像数据的各像素位置一致。即,可使图12中 的圆1 圆24的曝光位置和各栅格一致。
其中,如上所述,微镜列36a的排列方向相对于DMD的扫描方 向(图像数据D的副扫描方向)倾斜。因此,以上述方法制作的图像 数据制作帧数据时,即分别收集和各微镜46对应的像素数据d时,如 上所述,从存储有图像数据的存储器读出像素数据消耗时间,帧数据 的制作时间变长。
因此,在本实施方式的曝光装置10中,在图像数据变形部81中 对图像数据进行变形处理。具体而言,如图13所示,对图像数据进行 变形处理,以使和各微镜46对应的像素数据的排列方向和主扫描方向 一致。作为变形处理,例如是进行将和各微镜46对应的像素数据向与 图13所示的副扫描方向相反的方向移动的处理即可。
并且,进行了如上所述的变形处理的变形处理完成后的图像数据 从图像数据变形部81输出,存储在第1帧存储器82中。此时,第1 帧存储器82中的地址连接的方向和存储有在主扫描方向上排列的像素 数据的排列方向一致。
接着,对于如上所述存储在第1帧存储器82的变形处理完成后的 图像数据,通过像素数据重新排列部83进行重新排列处理。具体而言, 对图13所示的变形处理完成后的图像数据中的主扫描方向上排列的像 素数据,逐个选择并收集按照各规定个数的每个像素数据配置的像素 数据,从而收集属于同一帧数据的像素数据。进行该收集的像素数据 连接配置的处理。此时,以和计算出的描绘分辨率对应的像素间距收 集像素数据,并且收集距在整体控制部90中求得的X轴方向的基准位 置的移动量(偏差)所对应的位置的像素数据。即,为了消除(校正) 距曝光头26在X轴方向的基准位置的偏差引起的X轴方向的像素位置 的偏差,收集像素数据。
从在主扫描方向上排列的像素数据的最左边的像素数据开始依次 实施上述处理,从而使图13所示的变形处理完成的图像数据变为图14所示的重新排列处理完成的数据。即,为了使属于同一帧数据的像素 数据在主扫描方向上连续排列配置,对变形处理完成的图像数据进行 重新排列处理。此外,上述重新排列处理可通过程序进行,也可通过 硬件进行。此外,在图13、图14中,表示图12的理想状态下的变形 处理完成的图像数据、重新排列处理完成的图像数据。
并且,如图14所示,配置有像素数据的重新排列完成的图像数据
存储在第2帧存储器84中。并且,此时第2帧存储器84的地址连续 的方向和所存储的在主扫描方向上排列的像素数据的排列方向一致。
并且,之后根据第2帧存储器84中存储的重新排列处理完成的图 像数据,帧数据制作部85制作帧数据。具体而言,帧数据制作部85 通过选择并收集图14所示的重新排列处理完成的数据中的属于同一帧 数据的像素数据、例如和圆1 圆24的微镜46对应的像素数据,从而 制作图15所示的帧数据1。并且,之后通过选择并收集图14中的三角 标记所对应的像素数据,从而制作图15所示的帧数据2。并且,通过 反复进行和上述处理一样的处理,根据图像数据D制作所有帧数据。 此外,图15表示图12的理想状态下的帧数据。
其中,根据在整体控制部90中求得的Y轴方向(副扫描方向)的 光学倍率、曝光头26的倾斜角度、距Y轴方向的基准位置的移动量, 确定Y轴方向的像素数据的读出位置,收集像素数据。即,收集像素 数据,以消除(校正)Y轴方向的光学倍率的偏差、曝光头26的倾斜 角度的偏差、距Y轴方向的基准位置的偏差导致的Y轴方向的像素位 置的偏差。
例如说明曝光点从图12的理想状态偏离到图16的虚线圆所示的 圆1~24、虚线A所示的位置的情况,艮卩,Y轴方向的倍率小了 l行的 情况。这种情况下,不是像图13所示,在没有位置偏差时隔4行收集 像素数据,而是如图17所示,隔3行收集像素数据。这样一来,可校正Y轴方向的倍率。此外,当相当于Y轴方向的倍率偏差的行的行数 不是整数时,例如并不全部隔3行收集像素数据,而适当地隔4行收 集像素数据,根据情况改变线数,从而可进行倍率校正的微调。
并且,帧数据制作部85将如上所述制作的各帧数据依次输出到 DMD控制器66,DMD控制器66生成和输入的帧数据对应的控制信号。 并且,上述帧数据按照各曝光头26的每个DMD36制作,并按每个 DMD36生成控制信号。
并且,如上所述生成每个曝光头26的控制信号,并且从整体控制 部90向台驱动装置80输出台驱动控制信号。台驱动装置80根据台驱 动控制信号使移动台14沿导向器30以所需的速度向台移动方向移动。 并且,移动台14通过门24下时,通过安装在门22上的位置检测传感 器24检测出感光材料11的前端时,从DMD控制器66向各曝光头26 的DMD36输出控制信号,开始每个曝光头26的描绘。
并且,感光材料11和移动台14一并以一定速度移动,感光材料 11通过曝光头单元18向和台移动方向相反的方向扫描,按照每个曝光 头26形成带状的曝光完成区域34。
如上所述,曝光头单元18对感光材料11的扫描结束,通过位置 检测传感器24检测出感光材料11的后端时,移动台14通过台驱动装 置80沿导向器30恢复到位于门22的最上游一侧的原点。移动台14 在设置了新的感光材料11后,再度沿导向器30从门22的上游一侧以 一定速度移动到下游一侧。
这样一来,在本实施方式中,根据检测出的曝光点位置,计算曝 光头26的光学倍率、倾斜度、距基准位置的偏差等,并根据它们进行 图像数据的分辨率变换、变形、重新排列,并对图像数据进行数据处 理,使这些偏差引起的像素位置的偏差消除。这样一来,即使因温度变化、振动等因素,曝光头26的光学倍率、倾斜度、位置长时间后发 生变化,也可保持良好的画质。并且,无需用于调整光学倍率等的复 杂调整机构,可使像素位置偏差的调整自动化,并且可廉价地形成装置。
在本实施方式涉及的曝光装置10中,作为曝光头26所使用的空 间光调制元件,使用DMD。但不限于此,例如可替代DMD而使用 MEMS (Micro Electro Mechanical Systems:微电机系统)类型的空间 光调制元件(SLM: Special Light Modulator)、通过电气光学效果调制 透过光线的光学元件(PLZT元件)、液晶光挡板(FLC)等、MEMS 类型以外的空间光调制元件。
此外,MEMS是以IC制造工艺为基础的显微加工技术生成的微小 尺寸的传感器、致动器、及使控制电路集成化的微小系统的总称。MEMS 类型的空间光调制元件是指,通过利用了静电力的电气机械动作被驱 动的空间光调制元件。
并且,在本实施方式涉及的曝光装置10中,可使曝光头26使用 的空间光调制元件(DMD) 14置换为可选择性地使多个像素开关 (on/off)的装置。该装置例如由可选择性地使和各像素对应激光波束 on/off并将其射出的激光光源构成,或者由通过将各微小激光发光面对 应于各像素配置而形成面发光激光元件、可选择性地使各微小激光发 光面on/off并使其发光的激光光源构成。
并且,在上述实施方式中,列举了所谓平板类型的曝光装置。但 是也可是具有缠绕了感光材料的鼓、所谓外部鼓类型的曝光装置。
并且,上述实施方式的作为曝光对象的感光材料11也可是打印基 板、显示用的滤光器。并且,感光材料11的形状可是片状,或长尺状 的(软基板等)。
并且,本发明中的描绘方法及装置可适用于喷墨式的打印机中的 描绘控制。例如,可以用和本发明一样的方法控制油墨喷出产生的描 绘点。即,可考虑将本发明的描绘元件置换为通过油墨喷出等打出描 绘点的元件。
权利要求
1.一种帧数据制作装置,制作将多个描绘点二维状配置成的图像形成在描绘面上时使用的帧数据,其中,通过使多个描绘元件群平行排列而成的描绘点形成部,相对于描绘面在与上述描绘元件群的排列方向呈规定倾斜角θ的扫描方向上相对移动,并且根据在该扫描方向的移动将由和上述扫描元件对应的多个描绘点数据构成的帧数据依次输入到上述描绘点形成部,按照时间序列依次形成描绘点群,从而形成上述图像,其中0°<θ<90°,上述描绘元件群通过将在描绘面上形成描绘点的多个描绘元件配置成一列而构成,上述帧数据制作装置,根据将与上述描绘点数据对应的像素数据在和上述扫描方向对应的副扫描方向以及与该副扫描方向垂直的主扫描方向上二维状配置成的、和上述图像对应的图像数据,取得上述多个描绘点数据,制作上述帧数据,上述帧数据制作装置具有描绘点位置检测部,分别检测出上述描绘元件群的至少一部分描绘元件的描绘点的位置;以及帧数据制作部,根据检测出的各描绘点的位置,制作上述帧数据,以校正上述描绘点的位置偏差导致的像素位置偏差。
2. 根据权利要求l所述的帧数据制作装置,其中, 还具有计算部,根据检测出的各描绘点的位置,计算上述描绘元件群在规定方向上的光学倍率、倾斜度、以及距预先确定的基准位置 的移动量中的至少一个,上述帧数据制作部根据上述计算部的计算值,制作上述帧数据, 以校正上述描绘点的位置偏差导致的像素位置偏差。
3. 根据权利要求2所述的帧数据制作装置,其中, 上述计算部计算上述主扫描方向上的分辨率, 上述帧数据制作部根据上述分辨率变换上述图像数据,并根据变 换后的图像数据制作上述帧数据。
4. 根据权利要求3所述的帧数据制作装置,其中, 上述帧数据制作部变换上述图像数据,以成为上述分辨率的整数倍的分辨率。
5. 根据权利要求2所述的帧数据制作装置,其中,还具有图像数据变形部,根据上述描绘元件群的倾斜度对上述图 像数据进行变形处理,使上述图像数据中上述描绘元件群所对应的图 像数据在上述主扫描方向上排列,上述帧数据制作部根据该变形处理完成的图像数据取得上述多个 描绘点数据,制作上述帧数据。
6. 根据权利要求5所述的帧数据制作装置,其中,还具有存储部,存储上述变形处理完成的图像数据;和存储控制部,存储上述像素数据,使上述存储部的地址连续的方 向、和所存储的与上述描绘元件群对应的像素数据的排列方向一致,上述帧数据制作部从上述存储部读出上述存储部中存储的像素数 据,取得上述多个描绘点数据。
7. 根据权利要求5所述的帧数据制作装置,其中, 上述图像数据变形部,通过使与上述描绘元件群对应的各像素数据分别根据上述计算值在上述副扫描方向上移动,来进行上述变形处理。
8. 根据权利要求2所述的帧数据制作装置,其中, 还具有像素数据重新排列部,以使与上述描绘元件群的各描绘元件对应的、同属于上述帧数据的像素数据在上述主扫描方向上连续配置的方式,将上述像素数据在上述扫描方向上重新排列,上述帧数据制作部,根据由上述像素数据重新排列部重新排列后 的像素数据制作上述帧数据,以便根据上述计算值校正上述扫描方向 上的上述描绘点的位置偏差导致的像素位置的偏差。
9. 根据权利要求1所述的帧数据制作装置,其中, 上述描绘元件是微镜,上述描绘点形成部是曝光部,通过上述微镜调制从光源照射的光, 从而在曝光面上使描绘图像曝光。
10. —种帧数据制作方法,制作将多个描绘点二维状配置成的图 像形成在描绘面上时使用的帧数据,其中,通过使多个描绘元件群平行排列而成的描绘点形成部,相对于描 绘面在与上述描绘元件群的排列方向呈规定倾斜角0的扫描方向上相 对移动,并且根据在该扫描方向的移动将由和上述扫描元件对应的多 个描绘点数据构成的帧数据依次输入到上述描绘点形成部,按照时间 序列依次形成描绘点群,从而形成上述图像,其中0°<0<90°,通过将在描绘面上形成描绘点的多个描绘元件配置成一列而构成 上述描绘元件群,根据将与上述描绘点数据对应的像素数据在和上述扫描方向对应 的副扫描方向以及与该副扫描方向垂直的主扫描方向上二维状配置成 的、和上述图像对应的图像数据,取得上述多个描绘点数据,制作上 述帧数据,上述帧数据制作方法包括分别检测出上述描绘元件群的至少一部分描绘元件的描绘点的位 置;以及根据检测出的各描绘点的位置,制作上述帧数据,以校正上述描 绘点的位置偏差导致的像素位置偏差。
11. 根据权利要求IO所述的帧数据制作方法,其中,还包括 根据检测出的各描绘点的位置,计算上述描绘元件群在规定方向 上的光学倍率、倾斜度、以及距预先确定的基准位置的移动量中的至 少一个。
12. 根据权利要求ll所述的帧数据制作方法,其中, 上述计算包括计算出上述主扫描方向上的分辨率, 上述帧数据制作包括根据上述分辨率变换上述图像数据,并根据变换后的图像数据制作上述帧数据。
13. 根据权利要求12所述的帧数据制作方法,其中, 上述帧数据制作包括变换上述图像数据,以成为上述分辨率的整数倍的分辨率。
14. 根据权利要求11所述的帧数据制作方法,其中,还包括根据上述描绘元件群的倾斜度对上述图像数据进行变形 处理,使上述图像数据中上述描绘元件群所对应的图像数据在上述主 扫描方向上排列,上述帧数据制作包括根据该变形处理完成的图像数据取得上述 多个描绘点数据,制作上述帧数据。
15. 根据权利要求14所述的帧数据制作方法,其中, 还包括将上述变形处理完成的图像数据存储到存储部;以及 进行控制,以存储上述像素数据,使上述存储部的地址连续的方向、和所存储的与上述描绘元件群对应的像素数据的排列方向一致,上述帧数据制作中,读出上述存储的像素数据,取得上述多个描 绘点数据。
16. 根据权利要求14所述的帧数据制作方法,其中,上述变形处 理包括通过使与上述描绘元件群对应的各像素数据分别根据上述计 算值在上述副扫描方向上移动,来进行变形处理。
17. 根据权利要求11所述的帧数据制作方法,其中,还包括以使与上述描绘元件群的各描绘元件对应的、同属于上 述帧数据的像素数据在上述主扫描方向上连续配置的方式,将上述像 素数据在上述扫描方向上重新排列,上述帧数据制作包括根据重新排列后的像素数据制作上述帧数 据,以便根据上述计算值校正上述扫描方向上的上述描绘点的位置偏 差导致的像素位置的偏差。
18. —种帧数据制作程序,使计算机执行制作将多个描绘点二维 状配置成的图像形成在描绘面上时使用的帧数据的步骤,其中,通过使多个描绘元件群平行排列而成的描绘点形成部,相对于描 绘面在与上述描绘元件群的排列方向呈规定倾斜角0的扫描方向上相 对移动,并且根据在该扫描方向的移动将由和上述扫描元件对应的多 个描绘点数据构成的帧数据依次输入到上述描绘点形成部,按照时间 序列依次形成描绘点群,从而形成上述图像,其中0。々<90°,上述描绘元件群通过将在描绘面上形成描绘点的多个描绘元件配 置成一列而构成,上述帧数据制作程序使计算机执行如下处理根据将与上述描绘 点数据对应的像素数据在和和上述扫描方向对应的副扫描方向、及与 该副扫描方向垂直的主扫描方向上二维状配置成的、和上述图像对应 的图像数据,取得上述多个描绘点数据,制作上述帧数据,上述处理包括分别检测出上述描绘元件群的至少一部分描绘元件的描绘点的位 置;以及根据检测出的各描绘点的位置,制作上述帧数据,以校正上述描绘点的位置偏差导致的像素位置偏差。
19. 一种存储有帧数据制作程序的存储介质,所述帧数据制作程序使计算机执行制作将多个描绘点二维状配置成的图像形成在描绘面 上时使用的帧数据的步骤,其中, 通过使多个描绘元件群平行排列而成的描绘点形成部,相对于描 绘面在与上述描绘元件群的排列方向呈规定倾斜角0的扫描方向上相 对移动,并且根据在该扫描方向的移动将由和上述扫描元件对应的多 个描绘点数据构成的帧数据依次输入到上述描绘点形成部,按照时间 序列依次形成描绘点群,从而形成上述图像,其中0°々<90°,上述描绘元件群通过将在描绘面上形成描绘点的多个描绘元件配 置成一列而构成,上述帧数据制作程序使计算机执行如下处理根据将与上述描绘 点数据对应的像素数据在和上述扫描方向对应的副扫描方向、及与该 副扫描方向垂直的主扫描方向上二维状配置成的、和上述图像对应的 图像数据,取得上述多个描绘点数据,制作上述帧数据,上述处理包括分别检测出上述描绘元件群的至少一部分描绘元件的描绘点的位 置;以及根据检测出的各描绘点的位置,制作上述帧数据,以校正上述描 绘点的位置偏差导致的像素位置偏差。
20. —种图像描绘装置,具有 权利要求1所述的帧数据制作装置;描绘点形成部,根据输入的上述帧数据在描绘面上形成由多个描 绘点构成的描绘点群;移动部,使该描绘点形成部相对于上述描绘面在上述扫描方向上 相对移动;以及图像形成控制部,根据上述移动部在扫描方向的移动,将在上述 帧数据制作装置中制作的帧数据依次输入到上述描绘点形成部,在上 述描绘点形成部中按照时间序列依次形成上述描绘点群,使多个上述 描绘点二维状配置而成的图像形成在上述描绘面上。
全文摘要
一种制作帧数据的装置,上述帧数据用于通过使排列有多个描绘元件群的空间光调制元件在扫描方向上移动、且根据该移动将帧数据输入到空间光调制元件形成图像时,其中,根据在和上述扫描方向对应的副扫描方向以及与该副扫描方向垂直的主扫描方向上将像素数据二维状配置的图像数据,制作帧数据时,分别检测出描绘元件群(圆1~圆24)的至少一部分描绘元件的描绘点的位置,根据检测出的各描绘点的位置制作帧数据。
文档编号G03F7/20GK101208634SQ20068002279
公开日2008年6月25日 申请日期2006年6月21日 优先权日2005年6月23日
发明者中谷大辅, 植村隆之 申请人:富士胶片株式会社
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