激光无版印刷方法及系统技术方案

激光无版印刷方法及印刷系统。本发明专利技术涉及印刷技术领域。为将计算机卓越信息处理功能充分体现在纸面输出方面，解决办公自动化设备及传统印刷工艺各自的困难，采用激光声光或电光介质将信息调制于激光，产生带有信息的激光光栅，直接作用于吸附了墨粉的纸面，在激光热作用下，完成印刷过程。与现有技术相比，避免了信息丢失现象，实现了高速度、高分辩率、高清晰度、彩色再现原稿。是印刷工业一次革命。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及印刷
，一种激光无版印刷方法及系统。近几年来，在印刷
出现了“激光印刷”新技术，其特点是利用可见光频段的激光作信息载体，由计算机选择字符发生器中的存贮单元信息，调制于信息载体，逐字将字符信息转移给光导硒鼓，再利用静电吸附磁性墨粉，将墨粉转印于纸面，加热固化完成印刷过程。其存在问题是1、字符发生器存贮字符容量有限，限制了印刷内容。2、逐字调制不利于汉字印刷的实现。3、光导硒鼓无法再现层次灰度信息，造成信息丢失，不利于形成层次丰富的画面及彩色印刷。至此，它给现代计算机技术信息处理功能在纸面上体现出来造成一定困难。使办公自动化设备至今无法实现高质量汉字及日文、阿拉伯文、朝鲜文等文字及彩色信息的印刷。而传统印刷工艺无法满足小批量、多品种、高效益、低成本、短周期、及柔性加工、计算机辅助的设计CAD(制版)，计算机辅助制造CAM(印刷)的需求。本专利技术的目的是为将现代电子计算机技术卓越的信息处理功能充分地体现在纸面输出上，解决办公自动化设备及传统印刷工艺遇到的困难和麻烦、设计出集光、机、电、计算机硬、软件技术于一身的现代印刷系统。为完成设计目的，首先要寻找一种能将信息负载于其上的载体，并利用载体本身的声、光、电、磁、热等作用，将调制于载体上的信息(色度、色调、亮度、灰度等)转移给印刷媒介，再由印刷媒介转移到纸张。为完成上述设计目的，采取了三项主要技术解决方案1、选择可见光及红外频段的激光作为信息载体。因为激光除具有单色性、高色纯度，单向性，容易进行声光，电光调制、偏转聚焦等控制，形成分辨率高，清晰度好的激光信息光栅等特点外，还具有加热效应，可以使墨粉受热熔化固着于纸面。形成质密墨粉层。3、利用光学系统或声光偏转系统将载有信息的激光栅作用于印刷媒介，墨粉在象点处熔化、永久固着于纸面，无象点处墨粉末经激光加热，经收集装置放电回收，从而完成印刷过程。彩色实现原理与彩电及胶印相同，用四色墨粉(品红、兰、黄、黑)分别进行上述扫描过程，一个象素由上述四色墨点表示即可。下面详细说明该专利技术的实施方案附图说明图1是激光无版印刷方法的系统方框原理图。1、激光器采用连续输出的CO2分子激光器或GaAs半导体激光器，及Nd3YAG掺钕钇铝石榴石调Q脉冲激光器，输出波长为300nm至10.6μm，平均输出功率～10W级。2、调制器①采用Te玻璃，TeO2、PbMoO4、α-HIO3等声光介质做红外波段及可见光波段上的声光调制元件。其工作原理如下物理依据是布里渊提出的声光衍射效应。调整入射光束使它与声光晶体中的声波前成布喇格角θb，输出的调制光束则出现在相对于入射光的两倍布喇格角2θb处。信号经驱动电路加到压电陶瓷换能器上，把电信号转换成声光介质的声(行)波，于是在介质中产生了弹性应变，使声光介质的折射率产生周期变化，从而引起光的布喇格衍射，即通过声光相互作用信息信号调制了入射光束。②采用GaAs砷化镓，PLZT掺镧锆钛酸铅陶瓷、KH2PO4、KD2PO4、KD4PO4等晶体做电光调制元件。电光调制原理是基于晶体在电场作用下折射率发生变化，即普克尔斯效应。3、偏转聚焦器①用铝合金制造多镜面体，安装在磁转子上，用同步电机驱动，驱动电源由压控振荡器(VCO)对水平同步信号锁相、相位信号由磁转速计得到。②声光偏转器原理及材料同声光调制器。③检流计型偏转器由安装在电磁驱动的电枢及检流计线圈上的小镜等组成。电枢固定在扭力弹簧上，电枢的偏转正比于线圈电流。4、驱动电路信息驱动及同步驱动电路由晶体管宽带视频放大器电路组成。图2为激光无版印刷装置系统原理图。如图中所示1、激光器 2、反射镜 3、图象信息调制器 4、多棱镜 5、光学系统 6、同步器 7、印刷滚筒 8、电晕给墨 9、消电灯 10、清洁纸系统 11、同步电机 12、同步驱动器 13、信息驱动器 14、信息接口 15、冷却器本专利技术的特点及采用可望获得的经济社会效益。激光无版印刷工艺是继电脑照排技术出现后印刷行业又一次革命，其意又比前者更深远而广泛。它改造了传统印刷工艺，把高技术革命引入印刷行业，实现了计算机辅助设计CAD(排版制版)和计算机辅助制造CAM(印刷)。它避免了传统工艺繁重劳动、环境污染、原材料浪费，改善了劳动条件和生产环境，提高了产品质量，为低成本、低消耗、短周期、高效益、小批量、多品种生产创造了条件。它为办公自动化提供了新设备新技术新工艺。采用本专利技术可望获得的经济和社会效益是无法用数字估量的。这是印刷工业的一次革命，将给印刷行业带来根本改观。它弥补了办公自动化设备及传统印刷工艺各自的缺陷，有可能淘汰传统印刷设备、废除传统工艺。它将瞬间实时印刷变为可能，能在眨眼间创造出高质量彩色画面，而且可以每一幅各有不同(当然也可以每幅相同)。在新工艺新技术新设备的出口换汇，引进外资方面，在新工艺产品出口方面也将创造出显著的经济及社会效益，市场前景十分广阔。另外，利用小功率激光寻址光阀取代前述声光或电光调制器，用以调制作为信息载体的大功率激光，构成本专利技术的另一实施方案。权利要求1.一种激光无版印刷方法，利用可见光和红外频段的激光做信息载体，用声光或电光调制器将来自计算机信息处理系统及其它装置(如电视机、摄象机等)的信息，调制于载体上，再利用静电将磁性墨粉吸附于待印纸面，然后，用调制了信息的激光光栅作用于吸附了墨粉的纸面，由于激光的热效应，将墨粉转印于纸面。本专利技术的特征在于所述激光无版印刷是采用由可见光及红外激光器件产生的激光辐射，作为信息载体，用来自电视机、摄象机、录像机、计算机信息处理系统等的视频信号，经声光介质或电光介质对信息载体进行调制，产生有热效应的信息光栅，直接作用于墨粉印刷媒介，加热效应使墨粉受热熔化固着于纸面。2.如权利要求1所述的激光无版印刷方法，其特征在于所述无版方法的墨粉印刷媒体是利用静电作用将墨粉吸附于待印纸面，形成质密墨粉层。3.如权利要求1所述的激光无版印刷方法，其特征在于所述无版印刷方法利用光学偏转系统或声光偏转介质将信息载体激光信息光栅作用于印刷媒体，墨粉在象点处熔化，无象点处墨粉未经激光作用，经收集装置放电回收，从而完成印刷过程。4.如权力要求1所述的红外激光及可见光激光无版印刷方法，其特征在于所述无版印刷方法采用CO2分子激光器或GaAs半导体激光器及掺钕钇铝石榴石激光器经采用Te玻璃，α-HIO3，BbMoO4，TeO2等声光介质及GaAs等电光介质做调制元件调制，再经用铝合金制造的多棱镜或TeO2等声光介质偏转聚焦，作用到吸附了墨粉的纸面上。5.一种激光无版印刷装置系统，本专利技术的特征在于所述印刷装置系统由激光器(1)，反射镜(2)，图象信息调制器(3)，多棱镜(4)，光学系统(5)，同步器(6)，印刷滚筒(7)，电晕给墨装置(8)，消电灯(9)，清洁纸系统(10)，同步电机(11)，同步驱动器(12)，信息驱动器(13)，信息接口(14)，冷却器(15)等组成。全文摘要激光无版印刷方法及印刷系统。本专利技术涉及印刷
为将计算机卓越信息处理功能充分体现在纸面输出方面，解决办公自动化设备及传统印刷工艺各自的困难，采用激光声光或电光介质将信息调制于激光，产生带有信息的激光光栅，直接作用于吸附了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光无版印刷方法，利用可见光和红外频段的激光做信息载体，用声光或电光调制器将来自计算机信息处理系统及其它装置（如电视机、摄象机等）的信息，调制于载体上，再利用静电将磁性墨粉吸附于待印纸面，然后，用调制了信息的激光光栅作用于吸附了墨粉的纸面，由于激光的热效应，将墨粉转印于纸面。本专利技术的特征在于：所述激光无版印刷是采用由可见光及红外激光器件产生的激光辐射，作为信息载体，用来自电视机、摄象机、录像机、计算机信息处理系统等的视频信号，经声光介质或电光介质对信息载体进行调制，产生有热效应的信息光栅，直接作用于墨粉印刷媒介，加热效应使墨粉受热熔化固着于纸面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王兆丰，
申请(专利权)人：王兆丰，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]