CTP的紫激光光源

计算机激光直接制版机于1995年Drupa国际印刷大展首次展出,并于Drupa 2000成熟地运用于商业。全球印刷市场正以高速的成长率来迎接此项新科技,日前全球的装机量已超过5000台。

  CtP系统战持续展开

  目前CtP机器的发展日新月异,过去数年来不断有新机种及新科技问世,也有不少机种被淘汰,有内鼓式、外鼓式也有平台式。而以光源来说,几乎所有波长的激光都曾经在CtP上使用过。现在发展到两大系统:一个是使用可见光的银盐版系统;一个是使用红外线激光的热敏印版系统。两个系统各有优缺点,各有支持者。甚至在国际知名的Seybold上引发论战,但未来是哪个系统成为主流尚很难说,也许两个系统平衡发展,以符合不同客户的需求。

  但是对生产各种系统的厂商而言,在Drupa 2000展出之前,似乎是热敏版的厂商占优势,但Drupa 2000时又有多家厂商推出了采用紫激光的新机种,看来两方阵营又势均力敌了。为此,Seyboldz驻欧洲特派员Kurt Wolf先生特别走访了各供应商与使用者,了解紫激光的发展与特色,本文参照Wolf先生的研究报告为各位读者介绍紫激光(Violet Laser Diode)的各项特点。

  一、紫激光不是氩激光(Violet≠Blue)

  首先要澄清的是紫激光不是氩激光。有很多人被误导紫激光是相同于十多年前的氩激光。但事实上这是全然不同的两种激光技术。氩激光是早期的气体激光,体积大,且需要较高的能量才能激发氩气以产生蓝色的激光,且激光管寿命短、售价高,早期的滚筒扫描机便是使用氩激光。紫激光则是运用最新的激光二极管,是二极管激光,固态型式的紫色激光,耗用能源非常低、寿命长且稳定。所以紧激光不但不是过时的科技,反而是最新的科技。

  二、紫激光的起源与发展

  至去年九月为止,全世界只有一家供应商供应紫激光二极管,这是一家日本公司,名为“Nichia”。Nichia创立于1998年,原始的研发构想是发展当时市面上已相当普遍的红外线及比红色激光二极管更短的二极管激光,目的是能更进一步提开光碟的储存容量。而Nichia是第一家成功研发出波长为391-420um的紫激光,由于波长较短的激光其激光点也较小,配上比较好的光学聚焦镜头,就能够在同样密度的储存媒体下写入更多的资料。由于Nichia的紫激光二极管的产量及运用尚未全面普及,故其二极管售价仍高,尚无法普及到一般的家电产品,但是这项价格相对于工业产品的CtP倒是可以负担得起,因此目前紫激光二极管的较多应用领域反而是CtP工业。Nichia表示预计在未来五年内,紫激光二极管的售价可以降低到家电产品可以接受的水平。

  三、紫激光的优点

  ①解析度高:由于短波长所产生的较小的激光点可以提供较高的解析度,也代表较高的印刷品质,输出解析度可以达到2501/inch。

  ②体积小,速度快:由于短波长所产生的较小的激光点,可以使得激光头的反射透镜体积随着缩小,较小的激光头体积意味着转速可以提高,配合高感光度的银盐版,激光头转速可以高达每分钟55,000转,若换算成为滚筒的圆周则激光扫过的速度为5,078km/hr,相当于音速的4.26倍。如此快的速度,即使是单一光束也可以每小时生产22块全开版(1030×800mm/2400dpi),是目前市面上最高产量的机种。

  ③可使用明亮的黄色安全灯:由于使用紫色光源与相对应的感光材料,因此,使用环境可以在明亮的黄色安全灯下,接近明室作业,增加使用方便性。

  ④品质稳定,进一步提升内鼓机型性能:激光二极管光源稳定,激光点结实,可以产生高品质的网点,提高印刷质量。紫激光虽然目前成本仍然偏高,但因内鼓机型只使用单一激光,所以占CtP总成本有限。但外鼓式机型由于受限于印版滚筒的转速无法提高,故常常使用多激光光束以弥补速度上的缺陷。如此更换新式紫激光其成本使相对高了。因此目前市面上的CtP只有内鼓式的机种率先采用紫激光。

  ③维修容易,更换迅速

  紫激光二极管由于体积小、模组化程度高而维修更换时较为简易,可缩短维修时间,提高生产效率。

  四、紫激光的寿命

  经常有人误会紫激光的寿命较短,其实也是受了氩激光的误导。因为氩激光的工作原理是工作时激光灯管是恒亮的,因为它需要很大的启动能量才能激发氩气产生激光。所以无法以电路控制的模式控制它开关,而是用恒亮的灯管再用透视的偏折控制激光点,它的平均寿命大约只有二年半,有效生产时数也很短。但紫激光则全然不同。由于是二极管的原理,耗费能量极小,因此在不工作时(开机但无曝光的状态)激光是不亮的,只有曝光时激光才亮。因而可以有效地延长激光寿命。目前紫激光的寿命大约是3000小时,以1030mm×770mm的版为例,每天生产100块,一年工作250天,则3000小时相当于3年半,以投资报酬率而言是很划算的,也不逊于红外线二极管激光。

  五、紫激光在CtP上的应用现况

  目前采用紫激光应用于CtP制版机的厂商有Agfa、Barco Graphics、Krause Biagosch以及Purup Eskofot等,所搭配的印版为银盐版,目前提供银盐版的厂商有Agfa及三菱纸业等。由于银盐版为成熟稳定的技术,也是目前全世界使用最多的数位版,其高解析度的特性正好可发挥紫激光短波长的优点,因此输出解析度可以达到2501/inch,再加上银盐版高感光度的特性,只需耗费2.5μ焦耳的能量便可以感光,而2.5μ焦耳的能量只相当于Tuioptics所生产的5mw(毫瓦)激光头的5%的输出功率,可见目前紧激光搭配银盐版可称之为绝配。

  六、紫激光的未来发展

  由于紫激光的众多优点,许多知名家电及半导体厂商均陆续投入研发如Sony、Sharp、Sanyo等,未来的产品一定更多元化。更多的优点会被开发,且售价会竞争与普及而降低。目前在CtP应用方面,Nichia也正在努力提高激光的能量,目标是生产出30mw(毫瓦)的产品(现在是5mw),以能提供给银盐版以外的版材使用,如Photo Polymer版。由于要提升六倍的输出能量,因此目前在技术上还有些困难。

[时间:2002-01-06  作者:豆文  来源:印刷周刊]

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