一种激光成像设备制造技术

本发明专利技术实施例提供了一种激光成像设备，用于提高激光成像的精度。激光成像设备包括：包括：上位机、可编程逻辑器件、扫描组件以及两组线性位置编码器；其中，扫描组件上设置有沿直线分布的一列激光器，且该列激光器在水平方向和竖直方向可移动；线性位置编码器安装在扫描组件上，用于在激光成像过程中检测一列激光器所在目标直线上的两个标定点的位置；上位机与可编程逻辑器件电连接，上位机用于向可编程逻辑器件传输激光曝光点位置信息；可编程逻辑器件通过数据读取装置周期性获取目标直线上的两个标定点的位置，并根据两个标定点的位置计算每个激光器的实时位置，并根据每个激光器的实时位置生成控制激光器开关的控制信号。实时位置生成控制激光器开关的控制信号。实时位置生成控制激光器开关的控制信号。

【技术实现步骤摘要】
一种激光成像设备


[0001]本专利技术涉及数据处理
，尤其涉及一种激光成像设备。

技术介绍

[0002]激光成像技术的原理是：控制激光照射曝光面上的感光涂层进行曝光，对曝光之后的感光涂层进行显影之后生成预设的图像。激光成像技术相对于传统工艺，降低了工艺复杂度，节约了生产成本，广泛应用于丝网印刷制版、PCB图形转移等领域。
[0003]相关技术在激光成像过程中，需要控制处于一列直线上的激光器沿水平方向逐行扫描，在扫描到达每行预设的曝光点位置时，控制激光器照射曝光面上的感光涂层进行曝光。相关技术中，初始状态下激光器所在的直线与水平方向垂直，当激光器沿水平方向扫描过程中，通过测量单个激光器的位置坐标，然后将测得的单个激光器的水平坐标作为所有激光器水平坐标。
[0004]申请人注意到，虽然初始状态下激光器所在的直线与水平方向垂直，激光成像过程中，由于机械运动误差和机械振动，处于一列直线上的激光器所在的直线往往与水平坐标方向存在夹角(该夹角可能动态变化)，若将单个激光器的水平坐标作为所有激光器水平坐标，则会导致激光器的实际位置与测量位置存在偏差，使得激光器的曝光时机存在偏差，造成激光成像精度损失。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种激光成像设备，用于解决激光成像过程中实际位置与测量位置存在偏差的问题。
[0006]本专利技术实施例提供了一种激光成像设备，可包括：
[0007]上位机、可编程逻辑器件、扫描组件以及两组线性位置编码器；其中，
[0008]所述扫描组件上设置有沿直线分布的一列激光器，且所述激光器在水平方向和竖直方向可移动；
[0009]所述线性位置编码器安装在所述扫描组件上，用于在激光成像过程中检测激光器所在目标直线上的两个标定点的位置；
[0010]所述上位机与所述可编程逻辑器件电连接，所述上位机用于向所述可编程逻辑器件传输激光曝光点位置信息；
[0011]所述可编程逻辑器件分别与激光器的驱动器、两组所述线性位置编码器的数据读取装置电连接；所述可编程逻辑器件通过所述数据读取装置周期性获取所述目标直线上的两个标定点的位置，并根据两个标定点的位置计算每个激光器的实时位置，并根据每个激光器的实时位置生成控制激光器开关的控制信号。
[0012]可选的，作为一种可能的实施方式，本专利技术实施例中，所述根据两个标定点的位置计算每个激光器的实时位置，包括:
[0013]根据所述目标直线上的两个标定点计算所述目标直线的斜率；
[0014]根据所述目标直线的斜率以及各个激光器与标定点之间的距离分别计算每个激光器的实时位置。
[0015]可选的，作为一种可能的实施方式，本专利技术实施例中，
[0016]所述扫描组件上设置有水平导轨、水平移动平台以及竖直移动平台；所述水平移动平台设置在所述水平导轨上，且可沿所述水平导轨移动，所述水平移动平台上设置有竖直导轨；所述竖直移动平台设置在所述竖直导轨上，且可沿所述竖直导轨移动，所述竖直移动平台上设置有多个沿直线分布的一列激光器。
[0017]可选的，作为一种可能的实施方式，本专利技术实施例中，所述线性位置编码器为：线型光栅尺或磁栅式传感器。
[0018]可选的，作为一种可能的实施方式，本专利技术实施例中，所述扫描组件上设置有至少两条水平导轨。
[0019]可选的，作为一种可能的实施方式，本专利技术实施例中，所述竖直移动平台上设置有至少两条竖直导轨。
[0020]可选的，作为一种可能的实施方式，本专利技术实施例中的激光成像设备，还可以包括：横向同步带以及同步带轮，所述同步带轮分别安装在所述扫描组件两侧，所述同步带用于带动所述水平移动平台在所述水平导轨上移动。
[0021]可选的，作为一种可能的实施方式，本专利技术实施例中的激光成像设备，还可以包括：步进电机，用于驱动所述同步带轮。
[0022]可选的，作为一种可能的实施方式，本专利技术实施例中的激光成像设备，还可以包括：机架，所述扫描组件固定安装在所述机架上。
[0023]从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：
[0024]本专利技术实施例中，基于两组线性位置编码器周期性获取激光器所在直线上的两个标定点的位置，并采用可编程逻辑器件对采集到的两个标定点的位置实时快速计算得到每个激光器的实时位置，基于实时位置控制激光器的开关状态进行激光成像。相对于相关技术，当激光器载体发生一次或多次倾斜时，本专利技术实施例中的激光成像设备可以均可基于两个标定点的位置精确计算激光器的实时位置，可以避免单个标定点造成的实际位置与测量位置之间的偏差，提高了激光成像的精度。
附图说明
[0025]图1为本专利技术实施例提供的激光成像设备的一个实施例示意图；
[0026]图2为本专利技术实施例提供的激光成像设备中激光器载体倾斜场景示意图；
[0027]图3为本专利技术实施例提供的激光成像设备中的扫描组件的一个具体应用实施例示意图；
[0028]图4为本专利技术实施例提供的激光成像设备中的扫描组件的另一个具体应用实施例示意图；
[0029]图5为本专利技术实施例提供的激光成像设备中的扫描组件的另一个具体应用实施例示意图。
Gate Array)也可以是CPLD(Complex Programmable logic device)，还可以是其他可编程逻辑器件，具体此处不做限定。
[0038]可编程逻辑器件20分别与激光器400的驱动器、两组线性位置编码器的数据读取装置(光栅读数头或磁头)电连接。可编程逻辑器件20通过数据读取装置周期性获取目标直线上的两个标定点的位置，并根据两个标定点的位置计算每个激光器400的实时位置，然后根据每个激光器400的实时位置生成控制激光器400开关的控制信号。
[0039]示例性的，若激光器400水平移动时的状态如图2所示，则计算每个激光器400的实时位置的过程如下：
[0040]基于两组线性位置编码器40的数据读取装置读取激光器400所在的目标直线上的两个标定点A点、B点的坐标，然后根据A点、B点的坐标计算目标直线的斜率(具体算法可参照相关技术)；然后根据目标直线的斜率以及各个激光器400与任一标定点之间的距离，采用几何定理分别计算每个激光器400的实际位置。例如，A点坐标为(x0，y0)，某个激光器400位于A点的右上方且距离为d，基于斜率可以确定夹角目标直线与水平方向夹角为锐角θ，则该激光器400的横坐标为(x0+d*cosθ)，纵坐标为(y0+d*sinθ)。可以理解的是，上述坐标计算公式仅仅是示例性的，当目标直线与水平方向夹角为钝角时，坐标计算公式可以参照几何图形理论进行调整，此处不再赘述。
[0041]可编程逻辑器件20可以在每个检测周期分别计算每个激光器400的实时位置，并与获取到的激光曝光点的位置进行比对，若存在激光曝光点的位置与当前某一激光器400的实际位置匹配，则控制对应的激光发出激光，而不匹配的激光器400关闭。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光成像设备，其特征在于，包括：上位机、可编程逻辑器件、扫描组件以及两组线性位置编码器；其中，所述扫描组件上设置有沿直线分布的一列激光器，且所述一列激光器在水平方向和竖直方向可移动；所述线性位置编码器安装在所述扫描组件上，用于在激光成像过程中检测所述一列激光器所在目标直线上的两个标定点的位置；所述上位机与所述可编程逻辑器件电连接，所述上位机用于向所述可编程逻辑器件传输激光曝光点位置信息；所述可编程逻辑器件分别与激光器的驱动器、两组所述线性位置编码器的数据读取装置电连接；所述可编程逻辑器件通过所述数据读取装置周期性获取所述目标直线上的两个标定点的位置，并根据所述两个标定点的位置计算每个激光器的实时位置，并根据每个激光器的实时位置生成控制激光器开关的控制信号。2.根据权利要求1所述的激光成像设备，其特征在于，所述根据所述两个标定点的位置计算每个激光器的实时位置，包括：根据所述目标直线上的两个标定点计算所述目标直线的斜率；根据所述目标直线的斜率以及各个激光器与标定点之间的距离分别计算每个激光器的实时位置。3.根据权利要求1所述的激光成像...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈乃奇，陈钢，
申请(专利权)人：深圳市先地图像科技有限公司，
类型：发明
国别省市：