Устройство для контроля гравировальных печатных форм

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) Ol) 00 G01 J1 44 ю4 в4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AATEHTY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по ДелАм изОБРеТений и ОткРытий (21) .3663179/18-12 (-22) 03. 11. 83 (31) P.3240653.3 (32) 04. 11. 82 (33) РЕ (46) 23.06.86. Бюл. Ф 23. (71) Др.-Инж.Рудольф Хелль,ГмбХ (DE) (72) Зигфрид Байссвенгер и Вольфганг

Боннель. (РЕ) (53) 681.136.5 (088.8) (56) Патент США У 4075663, кл. Н 04 N 1/16, 1978. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ГРАВИРОВАЛЬНЫХ ПЕЧАТНЫХ ФОРМ, содержащее печатный цилиндр, оптически связанный с блоком электронно-оптического преобразования, электроннооптический блок формирования изобра.жения, соединенный электрическими входами с выходами источника питания, отличающееся тем, что, с целью повышения .качества контроля гравирования, в него введены апертурная диафрагма, расположенная между оптическими линзами блока электронно-оптического преобразова ния и электронно-оптического блока формирования изображения,. блок индикаторной электронно-лучевой трубки, растровый генератор, блок формирования яркости луча, блок усиления и детектор потока вторичных электронов, установленный над контролируемой зоной печатного цилиндра, при этом выход детектора потока вторичных электронов соединен с входом блока усиления, выход которого подключен к катоду блока индикаторной электронно-лучевой трубки, одни выводы отключающей системы которой соединены с выходами растрового генератора, лругие ее выводы через блок формирования яркости луча связаны с выводами отключающей системы блока электронно-оптического преобразования, причем оптические центры электроннооптического блока формирования изображения, блока электронно-оптнческого преобразования и апертурной диафрагмы расположены на одной линии.

1240347

ИзЪбретение относится к устройствам для гравирования печатных форм . и может быть использовано для конт-:. роля гравировальных печатных форм.

Цель изобретения — повышение качества контроля гравирования.

На фиг.1 приведена блок-схема предлагаемого. устройства; на фиг.2 схема системы получения электронного излучения для режима работы в процессе гравирования и в режиме микроскопа.

Устройство содержит печатный цилиндр 1 с выгравированными ячейками 2, получаемыми с помощью электронного луча 3 (фиг. 1). Такие печатные цилиндры используют в качестве печатных форм при глубокой печати,. причем при печати ячейки, которые в зависимости от печатаемого тока имеют различный объем, заполняют печатной краской, и в процессе печатания печатная краска переносится на запечатываемый материал.

На фиг.2 детально изображена электронная оптика и ход лучей от источника электронного излучения, с помощью которого осуществляется работа устройства. Электронный луч 3 выходит с нагреваемого катода 4, включенного в цепь нагрева, имеющую источник питания U Лучи проходят через цилиндр 5 Ленельта и анод 6 и поступают на первую систему 7 линз (фиг.2). Цилиндр 5 Венельта включен в цепь с источником напряжения V„, а анод 6, включен в цепь с источником напряжения V в качестве источника анодного напряжения.

Кроме того, в устройстве предусмотрена апертурная диафрагма 8, и луч, прошедший через диафрагму, проходит через отклоняющую систему 9 и через вторую систему 10 линз прежде, чем он попадет на.печатный цилиндр 1.

Отклоняющая система 9 предусмотрена для того, чтобы перемещать построчно отклоняемый луч по проверяемым ячейкам 2. Это перемещение одновременно с помощью электронного луча 1 1 и второй отклоняющей системы 12 отражается на экране электронно-лучевой трубки 13. Соответствующие токи отклонения получают с помощью растрового генератора 14, и обе отклоняющие системы 9 и 12 соединены между собой схемой 15 усиления, предназначенной для изменения усиления. Сбоку от выгравированных ячеек расположен находящийся в вакууме зонд,16, улавливающий излучаемый поверхностью печатной формы вторичный поток электроков и отражаемые электроны и передающий их затем на видеоусилитель 17, с помощью которого регулируется яркость электронно-.лучевой трубки 13.

Растр развертки изображен на экране

10 электронно-лучевой. трубки 13.

На фиг.2 подробно .изображены система получения электронного луча и ход лучей для различных режимов: гравирования и микроскопа (источник

15 электронного излучения, состоящий из катода, цилиндра Венельта и анода, а также отклоняющих катушек не .показан). Первая система 7 линз 4, с помощью которой проводят первое уменьше20 ние на практике, состоит из двух линз 18 и 19 и для режима гравирования предусмотрена еще одна линза 20, расположенная внутри линзы 1.8. С помощью лучей 21-23 поясняются три ре25 жима работы: луч 21 — гравирование крупных ячеек, луч 22 — гравирование маленьких ячеек, луч 23 — режим работы микроскопа..Зонд 16 представляет собой детектор потока вторичных электронов. Блок электронно-оптического преобразования содержит отклоняющую систему 9 и систему. 10 линз.

Блок формирования изображения содержит цилиндр .Венельта 5 с анодом:6, и катодом 4, а также систему 7 линз.

Блок индикаторной электронно-лучевой трубки имеет отклоняющую систему 12 с электронно-лучевой трубкой 13 ° Видеоусилитель 17 представляет собой

4О блок усиления. Блок формирования яркости луча состоит из схемы 15, предназначенной для изменения усиления.

После включения устройство может функционировать в нескольких режимах.

45 Режим гравирования.

Система линз 18-20 образует переменную уменьшающую ступень, причем схематично изображенный источник из« лучения при максимальном напряжении иа линзе дает 12-кратное уменьшение, а при отсутствии .напряжения на линзе 20 — 3-кратное уменьшение. Апертурная диафрагма 8 выбрана таким образом, что угол Ф составляет 0,08 рад, 55. благодаря чему круг, характеризующий апертурное искажение, имеет диаметр ,25 мкм. Система 10 линз дает 4-кратное уменьшение, а линза 24 служит

347 4 ной для этой цели на пути луча с возможностью качения. Апертура этой диафрагмы составляет. угол к

= 0 025 рад. В результате этого круг апертурного искажения имеет диаметр приблизительно 1 мкм. Система l0 линз практически не изменяется, а .динамическая фокусирующая линза 24 отключается.

В результате этих изменений обес.печивают ход луча 23, причем система 10 линз служит только.для установки резкости. Диаметр зонда 16 на поверхности цилиндра 1 составляет

1-1,5 мкм.

Отклоняющая система 9 (фиг.1) служит для получения растра развертки в соответствии с частотой строк и кадров электронно-лучевой трубки 13.

Поле развертки составляет приблизи, тельно 1 мм .

Для работы в режиме микроскопа предусмотрен детектор 16 (фиг.1), который в режиме микроскопа качается так же, как и диафрагма 8. На экране электронно-лучевой трубки 13 появляется изображение ячейки в таком виде, как будто ячейка освещена сбоку, так как детектор 16 направлен щ .на поверхность печатного .цилиндра 1 сбоку, и электроны, отражающиеся от противолежащей внутренней стороны ячеек, наивыгоднейшим образом попадают на детектор 16 °

Использование изобретения повышает качество контроля гравирования печатных форм.

3 1240 для фокусировки и дефокусировки лу, ча, что позволяет получать ячейки., При сфокусированном луче проводится обработка изображения, а при расфокусированном луче обработка:не прово дится. Луч 21 используется для гравирования крупных ячеек, причем луч у поверхности обработки имеет диаметр приблизительно t00 мкм и ток в пятне .обработки 50 мА. Луч 22 ис- 10 пользуется для изготовления небольших ячеек. Луч у поверхности обработки имеет диаметр приблизительно

20.мкм и ток в месте обработки 3 мА.

В результате изменения напряжений, 15 прикладываемых к динамической лин- . зе 20, могут быть получены различные по величине ячейки, определяющие изменения яркости цвета..

В режиме гравирования отклоняющая 20 система 9, (фиг.1) позволяет.синхронизировать подачу луча и вращение цилиндра 1, в результате чего луч при вращающемся. цилиндре 5 все время,остается на одном и том же месте. 25

В режиме гравирования и. в режиме микроскопа работают с напряжением ускорения 50 кВ, и луч, выходящий с, катода, имеет силу тока приблизительно 50 мА.

Режим микроскопа.

Динамическая линза 20 отключается.

Статическая линза 18 возбуждается сильнее, и уменьшение источника излучения приблизительно 250 В. В этом случае работают с меньшей апертурной диафрагмой 8, изображенной штрих-пунктирной линией и установлен

1240347

"к "в "а г йъг.1

Составитель С. Алексанов

Техред М.Ходанич

Редактор О.Головач

Корректор М.Пожо

Заказ 3415/59 Тираж 362

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изооретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул. Проектная, 4