專利名稱：幀數(shù)據(jù)制作裝置、制作方法、制作程序及存儲(chǔ)該程序的存儲(chǔ)介質(zhì)、及描繪裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種制作使空間光調(diào)制元件等描繪點(diǎn)形成部相對(duì)于 描繪面在規(guī)定的掃描方向上相對(duì)移動(dòng)而形成圖像時(shí)使用的幀數(shù)據(jù)的幀 數(shù)據(jù)制作裝置、制作方法、制作程序及存儲(chǔ)有該程序的存儲(chǔ)介質(zhì)、使 用利用該幀數(shù)據(jù)制作裝置制作的幀數(shù)據(jù)進(jìn)行描繪的描繪裝置。
背景技術(shù)：
近些年來(lái)，將數(shù)字微鏡裝置(DMD)這樣的空間光調(diào)制元件等用 作圖案發(fā)生器、通過(guò)根據(jù)圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束，在被曝光部件上進(jìn)行 圖像曝光的多波束曝光裝置的開(kāi)發(fā)獲得進(jìn)展。
該DMD例如是將根據(jù)控制信號(hào)改變反射面的角度的多個(gè)微鏡二 維排列在硅等半導(dǎo)體基板上的鏡裝置，通過(guò)各存儲(chǔ)器單元中存儲(chǔ)的電 荷產(chǎn)生的靜電力來(lái)改變微鏡的反射面的角度。
在利用現(xiàn)有的DMD的多波束曝光裝置中，例如通過(guò)透鏡系統(tǒng)照 準(zhǔn)從射出激光波束的光源所射出的激光波束。使用通過(guò)配置在該透鏡 系統(tǒng)的大致焦點(diǎn)位置上的DMD的多個(gè)微鏡分別反射激光波束、并從多 個(gè)波束射出口射出各波束的曝光頭。進(jìn)一步，使從曝光頭的波束射出 口射出的各波束通過(guò)具有每一個(gè)像素以一個(gè)透鏡聚光的微透鏡陣列等 光學(xué)元件的透鏡系統(tǒng)，在感光材料(被曝光部件)的曝光面上減小束 斑直徑(spot diameter)地成像，進(jìn)行高分辨率的圖像曝光。
在這種曝光裝置中，基于對(duì)應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)等生成的控制信號(hào)，通 過(guò)控制裝置對(duì)DMD的各微鏡進(jìn)行開(kāi)關(guān)(on/off)控制，調(diào)制(偏向)激光波束，使調(diào)制的激光波束照射到曝光面(記錄面)上并曝光。
該曝光裝置在記錄面上配置感光材料(光致抗蝕劑)，從多波束 曝光裝置的多個(gè)曝光頭分別向感光材料上照射激光波束。使這樣成像 的波束點(diǎn)的位置對(duì)感光材料相對(duì)移動(dòng)的同時(shí)，使各DMD根據(jù)圖像數(shù)據(jù) 調(diào)制，從而可在感光材料上進(jìn)行圖案曝光處理。
在這種曝光裝置中，例如用于在基板上高精度地曝光電路圖案時(shí)， 在投影到描繪面上的整個(gè)曝光區(qū)域的規(guī)定位置上設(shè)定原點(diǎn)。根據(jù)該原 點(diǎn)，在描繪前通過(guò)專用設(shè)備測(cè)量規(guī)定的微鏡產(chǎn)生的光學(xué)圖像的相對(duì)位 置(曝光點(diǎn))，將該實(shí)測(cè)值作為曝光點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，提前存儲(chǔ)到系統(tǒng)控制電路的ROM中。在描繪時(shí)，該實(shí)測(cè)值作為曝光點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸出到曝光點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。這樣一來(lái)，曝光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中實(shí)質(zhì)上保持有包 含透鏡倍率、曝光頭的安裝誤差在內(nèi)的電路圖案的位數(shù)據(jù)。因此，施 加到各微鏡的曝光數(shù)據(jù)是考慮了這些誤差的值。所以即使曝光單元的 光學(xué)要素存在誤差，也可高精度地描繪電路圖案(例如參照專利文獻(xiàn) 1)。
專利文獻(xiàn)1:特開(kāi)2003-5783
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題
但是，在這種多波束曝光裝置中，進(jìn)行較高精度的描繪時(shí)，因曝 光頭的描繪位置、溫度、振動(dòng)等因素，長(zhǎng)時(shí)間后會(huì)發(fā)生變化，因此需 要在描繪前用專用設(shè)備適時(shí)測(cè)量長(zhǎng)時(shí)間后變化的描繪位置的偏差量， 并進(jìn)行校正。
本發(fā)明鑒于以上問(wèn)題而產(chǎn)生，提供一種可校正長(zhǎng)時(shí)間后變化等引 起的描繪位置偏差的幀數(shù)據(jù)制作裝置、方法、程序及存儲(chǔ)有程序的存 儲(chǔ)介質(zhì)，并且提供一種利用了上述幀數(shù)據(jù)制作裝置等的描繪裝置。
用于解決問(wèn)題的手段
本發(fā)明的第一方式的幀數(shù)據(jù)制作裝置，制作將多個(gè)描繪點(diǎn)二維狀 配置成的圖像形成在描繪面上時(shí)使用的幀數(shù)據(jù)，其中，通過(guò)使多個(gè)描 繪元件群平行排列而成的描繪點(diǎn)形成部，相對(duì)于描繪面在與上述描繪 元件群的排列方向呈規(guī)定傾斜角0 (其中0°々<90°)的掃描方向上相對(duì) 移動(dòng)，并且根據(jù)在該掃描方向的移動(dòng)將由和上述掃描元件對(duì)應(yīng)的多個(gè) 描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)成的幀數(shù)據(jù)依次輸入到上述描繪點(diǎn)形成部，按照時(shí)間序 列依次形成描繪點(diǎn)群，從而形成上述圖像，上述描繪元件群通過(guò)將在 描繪面上形成描繪點(diǎn)的多個(gè)描繪元件配置成一列而構(gòu)成，上述幀數(shù)據(jù) 制作裝置，根據(jù)將與上述描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)在和上述掃描方 向?qū)?yīng)的副掃描方向以及與該副掃描方向垂直的主掃描方向上二維狀 配置成的、和上述圖像對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，取得上述多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)， 制作上述幀數(shù)據(jù)，該幀數(shù)據(jù)制作裝置具有
描繪點(diǎn)位置檢測(cè)部，分別檢測(cè)出上述描繪元件群的至少一部分描 繪元件的描繪點(diǎn)的位置；以及
幀數(shù)據(jù)制作部，根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置，制作上述幀數(shù)據(jù)， 以校正上述描繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致的像素位置偏差。
根據(jù)本發(fā)明，分別檢測(cè)出描繪元件群的至少一部分描繪元件的描 繪點(diǎn)的位置，根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置，制作幀數(shù)據(jù)。因此，即 使因溫度等長(zhǎng)時(shí)間后變化造成描繪元件的描繪點(diǎn)的位置產(chǎn)生偏差，也 可自動(dòng)校正該偏差導(dǎo)致的像素位置的偏差。并且，無(wú)需用于調(diào)整描繪 元件群的描繪位置偏差的復(fù)雜機(jī)構(gòu)，可廉價(jià)地構(gòu)成裝置。
此外，上述"傾斜角"是指上述描繪元件群的排列方向和上述掃 描方向所成的角中的較小的角。
本方式的裝置中，還具有計(jì)算部，根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置， 計(jì)算上述描繪元件群在規(guī)定方向上的光學(xué)倍率、傾斜度、以及距預(yù)先 確定的基準(zhǔn)位置的移動(dòng)量中的至少一個(gè)，上述幀數(shù)據(jù)制作部根據(jù)上述 計(jì)算部的計(jì)算值制作上述幀數(shù)據(jù)，以校正上述描繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致 的像素位置偏差。
上述計(jì)算部計(jì)算上述主掃描方向上的分辨率，上述幀數(shù)據(jù)制作部 根據(jù)上述分辨率變換上述圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)變換后的圖像數(shù)據(jù)制作上 述幀數(shù)據(jù)。
這樣一來(lái)，可校正伴隨描繪位置偏差的主掃描方向上的像素位置 偏差，上述描繪位置偏差因主掃描方向上的光學(xué)倍率偏差等而產(chǎn)生。
這種情況下，優(yōu)選上述幀數(shù)據(jù)制作部變換上述圖像數(shù)據(jù)，以成為 上述分辨率的整數(shù)倍的分辨率。
并且，還具有圖像數(shù)據(jù)變形部，根據(jù)上述描繪元件群的傾斜度對(duì) 上述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行變形處理，使上述圖像數(shù)據(jù)中上述描繪元件群所對(duì) 應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)在上述主掃描方向上排列，上述幀數(shù)據(jù)制作部根據(jù)該變 形處理完成的圖像數(shù)據(jù)取得上述多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)，制作上述幀數(shù)據(jù)。
這種情況下，優(yōu)選還具有存儲(chǔ)部，存儲(chǔ)上述變形處理完成的圖 像數(shù)據(jù)；和存儲(chǔ)控制部，存儲(chǔ)上述像素?cái)?shù)據(jù)，使上述存儲(chǔ)部的地址連 續(xù)的方向、和所存儲(chǔ)的與上述描繪元件群對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)的排列方向 一致，上述幀數(shù)據(jù)制作部從上述存儲(chǔ)部讀出上述存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的像素 數(shù)據(jù)，取得上述多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)。
其中，上述"地址連續(xù)的方向"是指，從控制上述存儲(chǔ)部中的像 素?cái)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)及讀出的CPU等控制部看到的存儲(chǔ)空間的地址的連續(xù)方 向。這樣一來(lái)，可高速地取得描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)。
上述圖像數(shù)據(jù)變形部，可通過(guò)使與上述描繪元件群對(duì)應(yīng)的各像素 數(shù)據(jù)分別根據(jù)上述計(jì)算值在上述副掃描方向上移動(dòng)，來(lái)進(jìn)行上述變形處理。
并且，可進(jìn)一步具有像素?cái)?shù)據(jù)重新排列部，以使與上述描繪元件 群的各描繪元件對(duì)應(yīng)的、同屬于上述幀數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)在上述主掃描 方向上連續(xù)配置的方式，將上述像素?cái)?shù)據(jù)在上述掃描方向上重新排列， 上述幀數(shù)據(jù)制作部，根據(jù)由上述像素?cái)?shù)據(jù)重新排列部重新排列后的像 素?cái)?shù)據(jù)制作上述幀數(shù)據(jù)，以便根據(jù)上述計(jì)算值校正上述掃描方向上的 上述描繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致的像素位置的偏差。
這樣一來(lái)，可校正伴隨描繪位置偏差而在掃描方向上的像素位置 偏差，上述描繪位置偏差因掃描方向上的光學(xué)倍率偏差等而產(chǎn)生。
上述描繪元件可以是微鏡，上述描繪點(diǎn)形成部可以是曝光部，通 過(guò)上述微鏡調(diào)制從光源照射的光，從而在曝光面上使描繪圖像曝光。
本發(fā)明也可作為和上述幀數(shù)據(jù)制作裝置的動(dòng)作對(duì)應(yīng)的方法、執(zhí)行 對(duì)應(yīng)處理的程序、及存儲(chǔ)上述程序的存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
即，本發(fā)明的第二方式下的幀數(shù)據(jù)制作方法，制作將多個(gè)描繪點(diǎn) 二維狀配置成的圖像形成在描繪面上時(shí)使用的幀數(shù)據(jù)，其中，通過(guò)使 多個(gè)描繪元件群平行排列而成的描繪點(diǎn)形成部，相對(duì)于描繪面在與上
述描繪元件群的排列方向呈規(guī)定傾斜角0 (其中0°<0<90°)的掃描方向 上相對(duì)移動(dòng)，并且根據(jù)在該掃描方向的移動(dòng)將由和上述掃描元件對(duì)應(yīng) 的多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)成的幀數(shù)據(jù)依次輸入到上述描繪點(diǎn)形成部，按照 時(shí)間序列依次形成描繪點(diǎn)群，從而形成上述圖像，通過(guò)將在描繪面上 形成描繪點(diǎn)的多個(gè)描繪元件配置成一列而構(gòu)成上述描繪元件群，根據(jù) 將與上述描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)在和上述掃描方向?qū)?yīng)的副掃描 方向以及與該副掃描方向垂直的主掃描方向上二維狀配置成的、和上 述圖像對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，取得上述多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)，制作上述幀數(shù)據(jù)，
該幀數(shù)據(jù)制作方法中包括
分別檢測(cè)出上述描繪元件群的至少一部分描繪元件的描繪點(diǎn)的位 置；以及
根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置，制作上述幀數(shù)據(jù)，以校正上述描 繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致的像素位置偏差。
根據(jù)本發(fā)明，即使因溫度等長(zhǎng)時(shí)間后變化造成描繪元件的描繪點(diǎn) 的位置產(chǎn)生偏差，也可自動(dòng)校正該偏差引起的像素位置的偏差。
本發(fā)明的第三方式下的幀數(shù)據(jù)制作程序，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行制作將多 個(gè)描繪點(diǎn)二維狀配置成的圖像形成在描繪面上時(shí)使用的幀數(shù)據(jù)的步 驟，其中，通過(guò)使多個(gè)描繪元件群平行排列而成的描繪點(diǎn)形成部相對(duì) 于描繪面在與上述描繪元件群的排列方向呈規(guī)定傾斜角3 (其中 0°々<90°)的掃描方向上相對(duì)移動(dòng)，并且根據(jù)在該掃描方向的移動(dòng)將由 和上述掃描元件對(duì)應(yīng)的多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)成的幀數(shù)據(jù)依次輸入到上述 描繪點(diǎn)形成部，按照時(shí)間序列依次形成描繪點(diǎn)群，從而形成上述圖像， 上述描繪元件群通過(guò)將在描繪面上形成描繪點(diǎn)的多個(gè)描繪元件配置成 一列而構(gòu)成，上述幀數(shù)據(jù)制作程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下處理根據(jù)將與 上述描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)在和上述掃描方向?qū)?yīng)的副掃描方 向、及與該副掃描方向垂直的主掃描方向上二維狀配置成的、和上述 圖像對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，取得上述多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)，制作上述幀數(shù)據(jù)，
上述處理包括
分別檢測(cè)出上述描繪元件群的至少一部分描繪元件的描繪點(diǎn)的位 置；以及
根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置，制作上述幀數(shù)據(jù)，以校正上述描 繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致的像素位置偏差。
本發(fā)明的第四方式下的存儲(chǔ)有幀數(shù)據(jù)制作程序的存儲(chǔ)介質(zhì)，所述 幀數(shù)據(jù)制作程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行制作將多個(gè)描繪點(diǎn)二維狀配置成的圖像 形成在描繪面上時(shí)使用的幀數(shù)據(jù)的步驟，其中，通過(guò)使多個(gè)描繪元件 群平行排列而成的描繪點(diǎn)形成部，相對(duì)于描繪面在與上述描繪元件群的排列方向呈規(guī)定傾斜角^ (其中0°<0<90°)的掃描方向上相對(duì)移動(dòng)， 并且根據(jù)在該掃描方向的移動(dòng)將由和上述掃描元件對(duì)應(yīng)的多個(gè)描繪點(diǎn) 數(shù)據(jù)構(gòu)成的幀數(shù)據(jù)依次輸入到上述描繪點(diǎn)形成部，按照時(shí)間序列依次 形成描繪點(diǎn)群，從而形成上述圖像，上述描繪元件群由在描繪面上形 成描繪點(diǎn)的多個(gè)描繪元件配置成一列而構(gòu)成，上述幀數(shù)據(jù)制作程序使 計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下處理根據(jù)將與上述描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)在和
上述掃描方向?qū)?yīng)的副掃描方向、及與該副掃描方向垂直的主掃描方 向上二維狀配置成的、和上述圖像對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，取得上述多個(gè)描 繪點(diǎn)數(shù)據(jù)，制作上述幀數(shù)據(jù)， 上述處理包括
分別檢測(cè)出上述描繪元件群的至少一部分描繪元件的描繪點(diǎn)的位 置；以及
根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置，制作上述幀數(shù)據(jù)，以校正上述描 繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致的像素位置偏差。
根據(jù)本發(fā)明，即使因溫度等長(zhǎng)時(shí)間后變化造成描繪元件的描繪點(diǎn) 的位置產(chǎn)生偏差，也可自動(dòng)校正該偏差引起的像素位置的偏差。
本發(fā)明的第五方式下的圖像描繪裝置具有 第一方式1所述的幀數(shù)據(jù)制作裝置；
描繪點(diǎn)形成部，根據(jù)輸入的上述幀數(shù)據(jù)在描繪面上形成由多個(gè)描 繪點(diǎn)構(gòu)成的描繪點(diǎn)群；
移動(dòng)部，使該描繪點(diǎn)形成部相對(duì)于上述描繪面在上述掃描方向上
相對(duì)移動(dòng)；以及
圖像形成控制部，根據(jù)上述移動(dòng)部在掃描方向的移動(dòng)，將在上述 幀數(shù)據(jù)制作裝置中制作的幀數(shù)據(jù)依次輸入到上述描繪點(diǎn)形成部，在上 述描繪點(diǎn)形成部中按照時(shí)間序列依次形成上述描繪點(diǎn)群，使多個(gè)上述 描繪點(diǎn)二維狀配置而成的圖像形成在上述描繪面上。
根據(jù)本發(fā)明，即使因溫度等長(zhǎng)時(shí)間后變化造成描繪元件的描繪點(diǎn)
的位置產(chǎn)生偏差，也可自動(dòng)校正該偏差引起的像素位置的偏差。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明涉及的曝光裝置，通過(guò)由選擇性調(diào)制多個(gè)像素的部分 射出的波束曝光時(shí)，可適當(dāng)檢測(cè)出因溫度、振動(dòng)等因素而在長(zhǎng)時(shí)間后 變化的描繪的位置偏差量。因此，可對(duì)應(yīng)該檢測(cè)出的描繪的位置偏差 量進(jìn)行適當(dāng)校正，進(jìn)行高精度的描繪，獲得高質(zhì)量的曝光圖像。


圖1是本發(fā)明的多波束曝光裝置的實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置 的整體概要透視圖。
圖2是表示通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置上設(shè)置的 曝光頭單元的各曝光頭使感光材料曝光的狀態(tài)的主要部分的概要透視 圖。
圖3是表示通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置上設(shè)置的 曝光頭單元中的一個(gè)曝光頭使感光材料曝光的狀態(tài)的主要部分的放大 概要透視圖。
圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置的曝光頭涉及的光 學(xué)系統(tǒng)的概要構(gòu)造圖。
圖5A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置中的、不使 DMD傾斜時(shí)的各微鏡產(chǎn)生的反射光圖像(曝光波束)的掃描軌跡的主 要部分的平面圖。
圖5B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置中的、使 DMD傾斜時(shí)的曝光波束的掃描軌跡的主要部分的平面圖。
圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的曝光裝置中使用的DMD的 構(gòu)造的主要部分的放大透視圖。
圖7A是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的曝光裝置中使用的 DMD的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖7B是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的曝光裝置中使用的 DMD的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖8是表示利用本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置涉及的多 個(gè)檢測(cè)用狹縫檢測(cè)出規(guī)定的多個(gè)點(diǎn)亮的特定像素的狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置涉及的、狹縫 板上形成的多個(gè)檢測(cè)用狹縫的相對(duì)位置關(guān)系的一個(gè)示例的說(shuō)明圖。
圖10 (A)是表示利用本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置涉及的檢測(cè)用狹縫檢測(cè)點(diǎn)亮的特定像素的位置的狀態(tài)的說(shuō)明圖，(B)是表示光傳感器檢測(cè)到點(diǎn)亮的特定像素時(shí)的信號(hào)的說(shuō)明圖。
圖11是表示圖1所示的曝光裝置中的電氣構(gòu)造的框圖。
圖12是表示圖像數(shù)據(jù)的各像素?cái)?shù)據(jù)和輸入有該各像素?cái)?shù)據(jù)的各微鏡的對(duì)應(yīng)關(guān)系的圖。
圖13是表示變形處理完成的圖像數(shù)據(jù)的一個(gè)示例的圖。
圖14是表示重新排列處理完成的圖像數(shù)據(jù)的一個(gè)示例的圖。
圖15是表示在圖1所示的曝光裝置中制作的幀數(shù)據(jù)的圖。
圖16是表示產(chǎn)生倍率偏差時(shí)圖像數(shù)據(jù)的各像素?cái)?shù)據(jù)和輸入有該各像素?cái)?shù)據(jù)的各微鏡的對(duì)應(yīng)關(guān)系的圖。
圖17是表示產(chǎn)生倍率偏差時(shí)重新排列完成的圖像數(shù)據(jù)的一個(gè)示例的圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
10曝光裝置
11感光材料
14移動(dòng)臺(tái)
16光源單元
18曝光頭單元
20控制單元
26曝光頭
36DMD (描繪點(diǎn)形成部)
46微鏡(描繪元件)
70狹縫板
72光傳感器(描繪點(diǎn)位置檢測(cè)部)74檢測(cè)用狹縫 80臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置
81圖像數(shù)據(jù)變形部(圖像數(shù)據(jù)變形部、存儲(chǔ)控制部) 82第1幀存儲(chǔ)器(存儲(chǔ)部) 83像素?cái)?shù)據(jù)重新排列部(像素?cái)?shù)據(jù)重新排列部) 84第2幀存儲(chǔ)器
85幀數(shù)據(jù)制作部(幀數(shù)據(jù)制作部)
90整體控制部(描繪點(diǎn)位置檢測(cè)部、計(jì)算部)
具體實(shí)施例方式
參照

本發(fā)明的多波束曝光裝置涉及的實(shí)施方式。
(圖像形成裝置的構(gòu)造)
如圖1所示，作為本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的多波束曝光裝置構(gòu)成 的曝光裝置10以所謂"平板"型構(gòu)成。曝光裝置10主要具有由4 根腳部件12A支持的基臺(tái)12、移動(dòng)臺(tái)14、光源單元16、曝光頭單元 18、控制單元20。移動(dòng)臺(tái)14可在基臺(tái)12上設(shè)置的圖中Y方向移動(dòng)， 例如，在打印基板(PCB)、彩色液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示 面板(PDP)這樣的玻璃基板表面上放置并固定作為形成了感光材料的 裝置等的感光材料并移動(dòng)。光源單元16將含有紫外波長(zhǎng)區(qū)域的、向一 個(gè)方向延伸的多波束作為激光射出。曝光頭單元18根據(jù)所需的圖像數(shù) 據(jù)使來(lái)自光源單元16的多波束對(duì)應(yīng)于多波束的位置而進(jìn)行空間調(diào)制， 將該調(diào)制的多波束作為曝光波束向在多波束的波長(zhǎng)區(qū)域中具有靈敏度 的感光材料照射。控制單元20根據(jù)圖像數(shù)據(jù)生成伴隨移動(dòng)臺(tái)14的移 動(dòng)而提供到曝光頭單元18的調(diào)制信號(hào)。
在該曝光裝置10中，在移動(dòng)臺(tái)14上方配置用于曝光感光材料的 曝光頭單元18。在該曝光頭單元18中設(shè)置多個(gè)曝光頭26。從光源單 元16分別拉出的光束狀光纖28連接到各曝光頭26。
該曝光裝置10中，設(shè)有用于跨越基臺(tái)12的門22，在其兩面分別
安裝有一對(duì)位置檢測(cè)傳感器24。該位置檢測(cè)傳感器24將檢測(cè)到移動(dòng)臺(tái)14通過(guò)時(shí)的檢測(cè)信號(hào)提供到控制單元20。
在該曝光裝置10中，在基臺(tái)12的上表面設(shè)置沿臺(tái)移動(dòng)方向延伸 的二個(gè)導(dǎo)向器30。移動(dòng)臺(tái)14可往返移動(dòng)地安裝在這二個(gè)導(dǎo)向器30上。 該移動(dòng)臺(tái)14通過(guò)未圖示的線性電機(jī)例如使1000mm的移動(dòng)量以40mm/秒的較低速的一定速度移動(dòng)。
在該曝光裝置10中，對(duì)于該固定的曝光頭單元18， 一邊移動(dòng)移 動(dòng)臺(tái)14上放置的感光材料(基板) 一邊進(jìn)行掃描曝光。
如圖2所示，在曝光頭單元18的內(nèi)部設(shè)置m行n列大致矩陣狀 排列的多個(gè)曝光頭26。并且在圖2中，是設(shè)置第1行5列、第2行4 列共9個(gè)曝光頭26的構(gòu)造。
曝光頭26的曝光區(qū)域32例如形成為以掃描方向?yàn)槎踢叺木匦巍?這種情況下，感光材料ll中，伴隨該掃描曝光的移動(dòng)動(dòng)作，按照各曝 光頭26形成帶狀的曝光完成區(qū)域34。
并且如圖2所示，為了使帶狀的曝光完成區(qū)域34在和掃描方向垂 直的方向上無(wú)間隙地排列，線狀排列的各行曝光頭26分別在排列方向 上錯(cuò)開(kāi)規(guī)定間隔(曝光區(qū)域的長(zhǎng)邊的自然數(shù)倍)配置。因此，例如第1 列的曝光區(qū)域32和第2列的曝光區(qū)域32之間的無(wú)法曝光的部分可通 過(guò)第2行的曝光區(qū)域32曝光。
如圖4所示，各曝光頭26具有數(shù)字微鏡裝置(DMD) 36，作為 使各射入的光束根據(jù)圖像數(shù)據(jù)按照各像素調(diào)制的空間光調(diào)制元件。該 DMD36連接到控制單元20。
在該控制單元20中，根據(jù)輸入的圖像數(shù)據(jù)，按照各曝光頭26生成驅(qū)動(dòng)控制DMD36應(yīng)控制的區(qū)域內(nèi)的各微鏡的控制信號(hào)。并且稍后進(jìn) 行詳述，在控制單元20中，檢測(cè)出曝光頭26進(jìn)行曝光的各曝光點(diǎn)的 位置，根據(jù)檢測(cè)出的曝光點(diǎn)的位置，進(jìn)行輸入的圖像數(shù)據(jù)的變形、重 新排列等，進(jìn)行制作用于驅(qū)動(dòng)控制DMD36的幀數(shù)據(jù)的處理。
并且，控制單元20具有DMD控制器66(參照?qǐng)D11)。在該DMD 控制器66中，根據(jù)制作的幀數(shù)據(jù)，按照各曝光頭26控制DMD36中的各微鏡的反射面的角度。并且，對(duì)該反射面的角度的控制稍后詳述。
各曝光頭26中的DMD36的光射入一側(cè)中，如圖1所示，連接有 從將含有紫外波長(zhǎng)區(qū)域并向一個(gè)方向延伸的多波束作為激光射出的照 明裝置即光源單元16分別拉出的光束狀光纖28。
光源單元16雖未圖示，但在其內(nèi)部設(shè)有多個(gè)復(fù)用模塊 (multiplexing modules)，使從多個(gè)半導(dǎo)體激光芯片射出的激光多路傳 輸并輸入到光纖。從各復(fù)用模塊延伸的光纖是傳送多路傳輸?shù)募す獾?多路傳輸光纖。多個(gè)光纖集中為一個(gè)，形成光束狀的光纖28。
如圖4所示，在各曝光頭26中的DMD36的光射入一側(cè)配置有反 射鏡42，用于將從光束狀光纖28的連接端部射出的激光朝向DMD36 反射。
DMD36如圖6所示，是小反射鏡(微鏡)46被支柱支持并配置 在SRAM單元(存儲(chǔ)器單元)44上的裝置。形成將構(gòu)成像素的多個(gè)(例 如600個(gè)X800個(gè))微小鏡格狀排列的鏡裝置。各像素中，在最上部設(shè) 有被支柱支持的微鏡46。微鏡46的表面蒸鍍有鋁等反射率高的材料。
并且，在微鏡46的正下方，通過(guò)含有未圖示的鉸鏈及軛的支柱， 配置有一般的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的生產(chǎn)線上制造的硅柵的CMOS的SRAM 單元44，整體上形成為一體。
當(dāng)DMD36的SRAM單元44中寫(xiě)入數(shù)字信號(hào)時(shí)，由支柱支持的微 鏡46以對(duì)角線為中心，相對(duì)于配置有DMD36的基板一側(cè)在土a度(± IO度)的范圍內(nèi)傾斜。圖7A表示微鏡46在打開(kāi)狀態(tài)下傾斜+a度的狀 態(tài)。圖7B表示微鏡46在關(guān)閉狀態(tài)下傾斜-a度的狀態(tài)。因此，根據(jù)圖 像信號(hào)，如圖6所示一樣控制DMD36的各像素中的微鏡46的傾斜， 從而使射入到DMD36中的光向各微鏡46的傾斜方向反射。
此外，圖6表示放大DMD36—部分、微鏡46被控制為+a度或-a 度的狀態(tài)的一個(gè)示例。各微鏡46的開(kāi)關(guān)(on/off)控制通過(guò)與DMD36 連接的控制單元20進(jìn)行。由打開(kāi)狀態(tài)的微鏡46反射的光被調(diào)制為曝 光狀態(tài)，射入到設(shè)置在DMD36的光射出一側(cè)的投影光學(xué)系統(tǒng)(參照?qǐng)D 4)。并且通過(guò)關(guān)閉狀態(tài)的微鏡46反射的光被調(diào)制為非曝光狀態(tài)，射 入到光吸收體(省略圖示)。
并且，DMD36優(yōu)選略微傾斜配置，使其短邊方向與掃描方向成規(guī) 定角度(例如O.I。 0.5a )。圖5A表示不傾斜DMD36時(shí)各微鏡的 反射光圖像(曝光波束)48的掃描軌跡。圖5B表示傾斜DMD36時(shí)曝 光波束48的掃描軌跡。
DMD36中，沿長(zhǎng)邊方向(行方向)排列了多個(gè)(例如800個(gè))微 鏡46的微鏡列在短邊方向上排列多組(例如600組)。如圖5B所示， 通過(guò)使DMD36傾斜，各微鏡46的曝光波束48的掃描軌跡(掃描線) 的間距P2小于不使DMD36傾斜時(shí)掃描線的間距Pl。這樣一來(lái)可大幅 提高分辨率。另一方面，由于DMD36的傾斜角度較小，因此使DMD36 傾斜時(shí)掃描寬度W2和不使DMD36傾斜時(shí)的掃描寬度Wl基本相同。
并且，通過(guò)不同的微鏡列，同一掃描線上的基本相同的位置(點(diǎn)) 重疊曝光(多重曝光)。這樣一來(lái)，通過(guò)多重曝光可控制曝光位置的 微小的量，可實(shí)現(xiàn)高精細(xì)的曝光。并且，掃描方向上排列的多個(gè)曝光
頭之間的接縫可通過(guò)微小量的曝光位置控制無(wú)間隙地連接。
此外，也可替代使DMD36傾斜，而使各微鏡一列在和掃描方向垂直的方向上錯(cuò)開(kāi)規(guī)定間隔鋸齒狀地配置，這樣可獲得同樣的效果。
接著，說(shuō)明設(shè)置在曝光頭26中DMD36的光反射一側(cè)的投影光學(xué) 系統(tǒng)(成像光學(xué)系統(tǒng))。如圖4所示，設(shè)置在各曝光頭26中DMD36 的光反射一側(cè)的投影光學(xué)系統(tǒng)在位于DMD36的光反射一側(cè)的曝光面 即感光材料11上投影光源圖像。因此，從DMD36—側(cè)開(kāi)始到感光材 料11依次配置透鏡系統(tǒng)50、 52、微透鏡陣列54、物鏡系統(tǒng)56、 58這 些曝光用光學(xué)部件。
其中，透鏡系統(tǒng)50、52作為放大光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成。通過(guò)放大由DMD36 反射的光線束的截面積，可使由感光材料11上的DMD36反射的光線 束的曝光區(qū)域32 (圖2所示)的面積放大到所需大小。
如圖4所示，微透鏡陣列54是與對(duì)從光源單元16經(jīng)過(guò)各光纖28 而照射的激光進(jìn)行反射的DMD36的各微鏡46 —對(duì)一地對(duì)應(yīng)的多個(gè)微 透鏡60 —體形成的裝置。各微透鏡60分別配置在分別透過(guò)透鏡系統(tǒng) 50、 52的各激光束的光軸上。
該微透鏡陣列54形成為矩形平板狀。在形成有各微透鏡60的部 分上，各孔62—體配置。該孔62構(gòu)成與各微透鏡60—對(duì)一地對(duì)應(yīng)配 置的開(kāi)口光圈。
如圖4所示，物鏡系統(tǒng)56、 58例如作為等倍光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成。并且 感光材料11配置在物鏡系統(tǒng)56、 58的后方焦點(diǎn)位置上。并且，投影 光學(xué)系統(tǒng)中的各透鏡系統(tǒng)50、 52、物鏡系統(tǒng)56、 58在圖4中分別作為 l個(gè)透鏡表示。但不限于該構(gòu)造，也可是組合了多個(gè)透鏡(例如凸透鏡 和凹透鏡)的裝置。
在上述構(gòu)造的曝光裝置10中，設(shè)有檢測(cè)部，用于檢測(cè)出在曝光頭 26進(jìn)行曝光處理時(shí)，因溫度、振動(dòng)等原因而在長(zhǎng)時(shí)間后變化的曝光點(diǎn)的傳送方向上及和傳送方向垂直的方向上的光學(xué)倍率、曝光頭26的傾 斜度、距曝光頭26的基準(zhǔn)位置的移動(dòng)量等與曝光點(diǎn)位置相關(guān)的信息。
作為該檢測(cè)部的一部分，如圖3及圖8所示，該曝光裝置10中， 在其移動(dòng)臺(tái)14的傳送方向上游一側(cè)配置有用于檢測(cè)出照射的波束位置 的波束位置檢測(cè)部(描繪點(diǎn)位置檢測(cè)部)。
該波束位置檢測(cè)部具有狹縫板70，沿著移動(dòng)臺(tái)14的傳送方向 (掃描方向)一體安裝在上游一側(cè)的端邊緣部；以及作為光檢測(cè)部的 光傳感器72，在該狹縫板70的背側(cè)按照每個(gè)狹縫對(duì)應(yīng)設(shè)置。
在該狹縫板70中穿設(shè)有檢測(cè)用狹縫74。檢測(cè)用狹縫74通過(guò)以下 方式形成在具有移動(dòng)臺(tái)14的寬度方向整體長(zhǎng)度的矩形長(zhǎng)板狀石英玻 璃板上形成遮光用薄鉻膜(鉻掩模、乳膠掩模)，在該鉻膜的規(guī)定的 多個(gè)位置上通過(guò)蝕刻加工(例如對(duì)鉻膜進(jìn)行掩模使狹縫成圖，用蝕刻 液溶解鉻膜的狹縫部分的加工)去除并形成為了分別使激光波束經(jīng)過(guò) 而向X軸方向打開(kāi)的"V"字形部分的鉻膜。
這種構(gòu)造的狹縫板70是石英玻璃制的，因此不易因溫度變化產(chǎn)生 誤差。并且通過(guò)利用遮光用的薄鉻膜，可高精度地檢測(cè)出波束位置。
如圖8及圖10 (A)所示，"V"字形的檢測(cè)用狹縫74形成為如 下形狀位于其傳送方向上游一側(cè)并具有規(guī)定長(zhǎng)度的直線狀第1狹縫 部74a、及位于傳送方向下游一側(cè)并具有規(guī)定長(zhǎng)度的直線狀的第2狹縫 部74b在各自的一個(gè)端部直角連接。即，第l狹縫部74a、第2狹縫部 74b彼此垂直，并且相對(duì)于Y軸(行進(jìn)方向)，第l狹縫部74a具有 135度的角度，第2狹縫部74b具有45度的角度。此外在本實(shí)施方式中，以掃描方向?yàn)閅軸，將與其垂直的方向(曝光頭26的排列方向) 為X軸。
并且，圖示了檢測(cè)用狹縫74中的第l狹縫部74a、第2狹縫部74b 相對(duì)于掃描方向呈45度的角而形成的裝置。但是，只要可使第l狹縫 部74a、第2狹縫部74b相對(duì)于曝光頭26的像素排列傾斜的同時(shí)、相 對(duì)于掃描方向即臺(tái)移動(dòng)方向?yàn)閮A斜狀態(tài)(彼此不平行地配置的狀態(tài))， 則可任意設(shè)定相對(duì)于掃描方向的角度。并且，也可使用衍射光柵替代 檢測(cè)用狹縫74。
各檢測(cè)用狹縫74正下方的各規(guī)定位置上，分別配置檢測(cè)來(lái)自曝光 頭26的光的光傳感器72 (CCD、 CMOS或光電檢測(cè)器等)。
以下說(shuō)明控制單元2 0的電氣系統(tǒng)的構(gòu)成。
控制單元20如圖ll所示，接收從圖像數(shù)據(jù)輸出裝置71輸出的數(shù) 據(jù)。具有圖像數(shù)據(jù)變形部81，對(duì)該接收到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行變形處理； 第1幀存儲(chǔ)器82，臨時(shí)存儲(chǔ)在圖像數(shù)據(jù)變形部81中進(jìn)行了變形處理的 變形處理完成的圖像數(shù)據(jù)；像素?cái)?shù)據(jù)重新排列部83，對(duì)第1幀存儲(chǔ)器 82中存儲(chǔ)的變形處理完成的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行重新排列處理；第2幀存儲(chǔ) 器84，臨時(shí)存儲(chǔ)通過(guò)像素?cái)?shù)據(jù)重新排列部83進(jìn)行了重新排列處理的重 新排列處理完成的圖像數(shù)據(jù)；幀數(shù)據(jù)制作部85，根據(jù)第2幀存儲(chǔ)器84 中存儲(chǔ)的重新排列處理完成的圖像數(shù)據(jù)制作幀數(shù)據(jù)；DMD控制器66， 根據(jù)從幀數(shù)據(jù)制作部85輸出的幀數(shù)據(jù)，向DMD36輸出控制信號(hào)；整 體控制部90，控制曝光裝置整體。整體控制部90包括CPU、存儲(chǔ)器等。
此外，圖像數(shù)據(jù)變形部81、像素?cái)?shù)據(jù)重新排列部83、及幀數(shù)據(jù)制 作部85中包括分別存儲(chǔ)了執(zhí)行規(guī)定步驟的程序的存儲(chǔ)器等。根據(jù)該程 序的處理步驟，整體控制部90控制裝置的動(dòng)作。對(duì)于各程序執(zhí)行的規(guī) 定的處理步驟稍后詳述。
并且，整體控制部90對(duì)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)臺(tái)14的臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置80和光源單
元16的動(dòng)作進(jìn)行控制。
作為第1幀存儲(chǔ)器82及第2幀存儲(chǔ)器84，例如可使用DRAM。 但不限于此，也可使用其他MRAM、 FRAM等。存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)只要是在 地址連續(xù)的方向上可依次讀出的即可。并且，也可使用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)通 過(guò)所謂瞬時(shí)脈沖傳送讀出的存儲(chǔ)器。
并且，控制單元20根據(jù)來(lái)自各光傳感器72的檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)出各 曝光頭26的各曝光點(diǎn)的位置。根據(jù)檢測(cè)出的各曝光點(diǎn)的位置計(jì)算出光 學(xué)倍率等與曝光點(diǎn)位置相關(guān)的信息，并輸出到圖像數(shù)據(jù)變形部81等。
接著說(shuō)明利用該曝光裝置10上設(shè)置的檢測(cè)用狹縫74檢測(cè)波束位 置的動(dòng)作。
首先，在該曝光裝置10中，對(duì)利用檢測(cè)用狹縫74確定點(diǎn)亮作為 被測(cè)定像素的一個(gè)特定像素Z1時(shí)曝光面上實(shí)際照射的位置的動(dòng)作進(jìn)行 說(shuō)明。
這種情況下，整體控制部90移動(dòng)操作移動(dòng)臺(tái)14，使狹縫板70的 規(guī)定曝光頭26用的規(guī)定檢測(cè)用狹縫74位于曝光頭單元18的下方。
接著，整體控制部卯進(jìn)行控制，僅使規(guī)定的DMD36中的特定像 素Z1為打開(kāi)狀態(tài)(點(diǎn)亮狀態(tài))。
進(jìn)一步，整體控制部90控制移動(dòng)臺(tái)14，使其移動(dòng)，在圖IO (A) 中如實(shí)線所示，使檢測(cè)用狹縫74位于曝光區(qū)域32上的所需位置(例 如作為原點(diǎn)的位置)。此時(shí)，整體控制部90將第1狹縫部74a、第2 狹縫部74b的交點(diǎn)識(shí)別為(X0， Y0)，并存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器。并且在圖IO(A)中，使從Y軸逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的方向?yàn)檎恰?br> 接著，如圖10 (A)所示，整體控制部90控制移動(dòng)臺(tái)14，使檢測(cè) 用狹縫74沿Y軸朝向圖10 (A)開(kāi)始向右方移動(dòng)。并且，整體控制部 90在朝向圖10 (A)的右方的假想線所示的位置上，如圖10 (B)所 示，在光傳感器72檢測(cè)到來(lái)自點(diǎn)亮的特定像素Zl的光透過(guò)第1狹縫 部74a時(shí)，停止移動(dòng)臺(tái)14。整體控制部90將此時(shí)的第1狹縫部74a、 第2狹縫部74b的交點(diǎn)識(shí)別為(XO， Yll)，并存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器。
接著，整體控制部卯操作移動(dòng)臺(tái)14，使檢測(cè)用狹縫74沿Y軸朝 向圖10 (A)開(kāi)始向左方移動(dòng)。并且，整體控制部90在朝向圖10 (A) 朝向的左方的假想線所示的位置上，如圖10 (B)所示，在光傳感器 72檢測(cè)到來(lái)自點(diǎn)亮的特定像素Zl的光透過(guò)第1狹縫部74a時(shí)，停止移 動(dòng)臺(tái)14。整體控制部90將此時(shí)的第1狹縫部74a、第2狹縫部74b的 交點(diǎn)識(shí)別為(XO， Y12)，并存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器。
接著，整體控制部卯讀出存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的坐標(biāo)(XO， Y11)及(X0， Y12)，求得特定像素Z1的坐標(biāo)，為了確定實(shí)際的位置通過(guò)以下公式 進(jìn)行計(jì)算。其中，設(shè)特定像素Zl的坐標(biāo)為(X1，Y1)時(shí)，以X1=X0+ (Y11-Y12) /2來(lái)表示，Yl= (Y11+Y12) /2來(lái)表示。
此外，如上所述，當(dāng)組合使用具有與第1狹縫部74a交叉的第2 狹縫部74b的檢測(cè)用狹縫74及光傳感器72時(shí)，光傳感器72僅檢測(cè)通 過(guò)第1狹縫部74a或第2狹縫部74b的規(guī)定范圍的光。因此，光傳感 器72無(wú)需是檢測(cè)和第1狹縫部74a或第2狹縫部74b對(duì)應(yīng)的較小范圍 的光量的細(xì)微且特別的構(gòu)造，可使用市場(chǎng)有售的廉價(jià)的裝置等。
接著說(shuō)明在該曝光裝置10中，檢測(cè)出可通過(guò)一個(gè)曝光頭26在曝 光面上投影圖像的曝光區(qū)域(整面曝光區(qū)域)32中的X軸方向及Y軸 方向的光學(xué)倍率、曝光頭26 (曝光區(qū)域)的傾斜度、距曝光頭26的基
準(zhǔn)位置的X軸方向及Y軸方向的移動(dòng)量等和曝光點(diǎn)位置相關(guān)的信息的 動(dòng)作。
為了檢測(cè)出和作為整面曝光區(qū)域的曝光區(qū)域32的曝光點(diǎn)位置相
關(guān)的信息，該曝光裝置IO如圖3所示，對(duì)一個(gè)曝光區(qū)域32，多個(gè)(本 實(shí)施方式中為5個(gè))檢測(cè)用狹縫74同時(shí)進(jìn)行位置檢測(cè)。
因此，在一個(gè)曝光頭26的曝光區(qū)域32內(nèi)，設(shè)定在作為測(cè)定對(duì)象 的曝光區(qū)域內(nèi)平均分散以點(diǎn)存在的多個(gè)被測(cè)定像素。在本實(shí)施方式中， 被測(cè)定像素設(shè)定5組。該多個(gè)被測(cè)定像素相對(duì)于曝光區(qū)域32的中心設(shè) 定在對(duì)稱位置。在圖8所示的曝光區(qū)域32中，對(duì)于在其長(zhǎng)邊方向中央 位置配置的一組(其中3個(gè)被測(cè)定像素為一組)的被測(cè)定像素Zcl、Zc2、 Zc3，左右對(duì)稱地設(shè)定各二組被測(cè)定像素Zal、 Za2、 Za3、 Zbl、 Zb2、 Zb3對(duì)、及Zdl、 Zd2、 Zd3、 Zel、 Ze2、 Ze3對(duì)。
并且如圖8所示，在狹縫板70上，為了可檢測(cè)出各被測(cè)定像素的 組，在各個(gè)對(duì)應(yīng)的位置上配置5個(gè)檢測(cè)用狹縫74A、 74B、 74C、 74D 及74E。
進(jìn)一步，為了易于進(jìn)行對(duì)提前在狹縫板70上形成的5個(gè)檢測(cè)用狹 縫74A、 74B、 74C、 74D及74E之間的加工誤差進(jìn)行調(diào)整時(shí)的計(jì)算， 求出第1狹縫部74a和第2狹縫部74b的交點(diǎn)的相對(duì)坐標(biāo)位置的關(guān)系。 例如在圖9所示的狹縫部70中，以第1檢測(cè)用狹縫74A的坐標(biāo)(X1，Y1) 為基準(zhǔn)時(shí)，第2檢測(cè)用狹縫74B的坐標(biāo)為(Xl + 11， Yl)，第3檢測(cè) 用狹縫74C的坐標(biāo)為(Xl + ll + 12， Yl)，第4檢測(cè)用狹縫74D的坐標(biāo) 為(Xl + ll + 12+13， Yl+ml)，第5檢測(cè)用狹縫74E的坐標(biāo)為 (Xl + U + 12+13+14， Yl)。
接著，以上述條件為基礎(chǔ)，整體控制部90檢測(cè)出和曝光區(qū)域32 的曝光點(diǎn)位置相關(guān)的信息時(shí)，整體控制部90控制DMD36，使規(guī)定的
一個(gè)群的被測(cè)定像素(Zal、 Za2、 Za3、 Zbl、 Zb2、 Zb3、 Zcl、 Zc2、 Zc3、 Zdl、 Zd2、 Zd3、 Zel、 Ze2、 Ze3)為打開(kāi)狀態(tài)，使設(shè)置了狹縫 板70的移動(dòng)臺(tái)14在各曝光頭26正下方移動(dòng)。這樣一來(lái)，對(duì)于這些被 測(cè)定像素分別利用對(duì)應(yīng)的檢測(cè)用狹縫74A、 74B、 74C、 74D及74E求 出坐標(biāo)。此時(shí)，可以檢測(cè)為，規(guī)定的一個(gè)群的被測(cè)定像素可以分別為 打開(kāi)狀態(tài)，并且也可全部為打開(kāi)狀態(tài)。
并且，根據(jù)求出的各被測(cè)定像素的坐標(biāo)，計(jì)算出X軸方向及Y軸 方向的光學(xué)倍率、曝光頭26的傾斜度、距曝光頭26的基準(zhǔn)位置的X 軸方向及Y軸方向的移動(dòng)量，并存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中。
X軸方向的光學(xué)倍率例如可根據(jù)被測(cè)定像素Zal及被測(cè)定像素 Zbl的X坐標(biāo)，求得這些X軸方向的距離。此外，不限于此，也可求 出X軸方向的同一行的各被測(cè)定像素之間的距離，將它們的平均值作 為X軸方向的光學(xué)倍率求出。
Y軸方向的光學(xué)倍率例如可根據(jù)被測(cè)定像素Zal及被測(cè)定像素 Za3的Y坐標(biāo)，求得這些Y軸方向的距離。此外，不限于此，也可求 出Y軸方向的同一列(同一組)的各被測(cè)定像素之間的距離，將它們 的平均值作為Y軸方向的光學(xué)倍率求出。
曝光頭26的傾斜角度，例如可根據(jù)被測(cè)定像素Zal及被測(cè)定像素 Za3的X坐標(biāo)及Y坐標(biāo)，求出它們?cè)赬軸方向及Y軸方向的距離，并 根據(jù)這些距離來(lái)求出。
距曝光頭26的基準(zhǔn)位置在X軸方向及Y軸方向上的移動(dòng)量例如 可通過(guò)以下方法求出提前將各被測(cè)定像素的基準(zhǔn)位置存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器， 在X軸方向及Y軸方向上分別求出這些至少一部分的被測(cè)定像素的基 準(zhǔn)位置與該被測(cè)定像素的實(shí)際檢測(cè)出的位置的差。
此外，在上述曝光裝置10中，說(shuō)明了在狹縫板70上形成多個(gè)檢測(cè)用狹縫74A、 74B、 74C、 74D及74E，并分別與其對(duì)應(yīng)地設(shè)置光傳 感器72的情況。但不限于該構(gòu)造，也可是以下構(gòu)造將組合了單一的 檢測(cè)用狹縫74和單一的光傳感器72的裝置相對(duì)于移動(dòng)臺(tái)14在X軸方 向上移動(dòng)，按照被測(cè)定像素的每個(gè)組進(jìn)行位置檢測(cè)。
(圖像形成裝置的動(dòng)作)
接著說(shuō)明上述構(gòu)造的曝光裝置10的動(dòng)作。
首先，在計(jì)算機(jī)等圖像數(shù)據(jù)輸出裝置71中，制作和感光材料11 上曝光的圖像對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。該圖像數(shù)據(jù)輸出到曝光裝置10，并輸 入到圖像數(shù)據(jù)變形部81。
圖像數(shù)據(jù)輸出裝置71例如將圖像數(shù)據(jù)通過(guò)Gerber數(shù)據(jù)(矢量數(shù)據(jù))輸出到圖像數(shù)據(jù)變形部81。在圖像數(shù)據(jù)變形部81中，將該Gerber 數(shù)據(jù)變換為柵格數(shù)據(jù)(raster data)。
即，通過(guò)圖像數(shù)據(jù)變形部81變換的圖像數(shù)據(jù)D是將構(gòu)成圖像的各 像素的濃度以2值(有無(wú)點(diǎn)記錄)表示的數(shù)據(jù)。如圖12所示，是像素 數(shù)據(jù)d在主掃描方向及和主掃描方向垂直的副掃描方向上二維狀排列 多個(gè)的數(shù)據(jù)。
并且，圖12中的圓1~圓24示意性地表示DMD36的微鏡46 (曝 光位置)。圖12表示像素?cái)?shù)據(jù)D的各像素?cái)?shù)據(jù)d、及輸入有該各像素 數(shù)據(jù)d的各微鏡46的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
并且，圖12的各柵格表示上述像素?cái)?shù)據(jù)，并且也表示在感光材料11上曝光的構(gòu)成圖像的像素。圖像數(shù)據(jù)D如圖12所示，使圖1所示的傳送方向和上述副掃描方向一致地制作。并且，圖12中的三角標(biāo)記 表示DMD36在掃描方向上移動(dòng)l個(gè)像素時(shí)微鏡46的配置。即 ，通過(guò)和圖12中的圓1 圓24對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)d制作一個(gè)幀數(shù)據(jù)，通過(guò)和圖 12的三角標(biāo)記對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)d制作上述幀數(shù)據(jù)的下一個(gè)幀數(shù)據(jù)。此外，圖12表示曝光頭26的光學(xué)倍率、傾斜度、位置等沒(méi)有偏差地滿 足預(yù)先確定的基準(zhǔn)的狀態(tài)，即理想狀態(tài)的情況。
其中，因溫度變化、振動(dòng)等原因，曝光頭26的光學(xué)倍率、傾斜度、 位置經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后會(huì)變化。因此，在曝光裝置10中，以規(guī)定期間通 過(guò)上述方法求出光學(xué)倍率等，根據(jù)求出的光學(xué)倍率等進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的 變形、重新排列，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以使圖像數(shù)據(jù)適當(dāng)曝光。即，對(duì) 于長(zhǎng)時(shí)間后變化而產(chǎn)生的光學(xué)倍率等的偏差、曝光頭26的安裝誤差等， 無(wú)需機(jī)械性地調(diào)整曝光頭26，可通過(guò)使圖像數(shù)據(jù)變形、重新排列等來(lái) 消除。
首先，圖像數(shù)據(jù)變形部81根據(jù)通過(guò)整體控制部卯求得的X軸方 向(主掃描方向)的光學(xué)倍率，求得X軸方向的描繪分辨率。該描繪 分辨率Rl在設(shè)理想分辨率(設(shè)計(jì)值)為R0、實(shí)際檢測(cè)曝光點(diǎn)的位置 而求出的X軸方向的光學(xué)倍率為Al、理想的X軸方向的光學(xué)倍率(設(shè) 計(jì)值)為A0時(shí)，例如可通過(guò)以下公式求得。
R1-R0X (A1/A0) …(1)
并且，根據(jù)該描繪分辨率，對(duì)輸入的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分辨率變換。 具體而言，將輸入的Gerber數(shù)據(jù)變換為柵格數(shù)據(jù)，使輸入的圖像數(shù)據(jù) 的分辨率為描繪分辨率的整數(shù)倍。例如，當(dāng)計(jì)算出描繪分辨率(X軸 方向的曝光點(diǎn)間隔)為1.01 um時(shí)，將Gerber數(shù)據(jù)變換為柵格數(shù)據(jù)， 以使圖像數(shù)據(jù)的分辨率變?yōu)槊枥L分辨率的2倍，即2.02 y m。
這樣一來(lái)，即使X軸方向的光學(xué)倍率偏離基準(zhǔn)、即偏離設(shè)計(jì)值時(shí)， 也可使曝光點(diǎn)的位置和圖像數(shù)據(jù)的各像素位置一致。即，可使圖12中 的圓1 圓24的曝光位置和各柵格一致。
其中，如上所述，微鏡列36a的排列方向相對(duì)于DMD的掃描方 向(圖像數(shù)據(jù)D的副掃描方向)傾斜。因此，以上述方法制作的圖像 數(shù)據(jù)制作幀數(shù)據(jù)時(shí)，即分別收集和各微鏡46對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)d時(shí)，如 上所述，從存儲(chǔ)有圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器讀出像素?cái)?shù)據(jù)消耗時(shí)間，幀數(shù)據(jù) 的制作時(shí)間變長(zhǎng)。
因此，在本實(shí)施方式的曝光裝置10中，在圖像數(shù)據(jù)變形部81中 對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行變形處理。具體而言，如圖13所示，對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行 變形處理，以使和各微鏡46對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)的排列方向和主掃描方向 一致。作為變形處理，例如是進(jìn)行將和各微鏡46對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)向與 圖13所示的副掃描方向相反的方向移動(dòng)的處理即可。
并且，進(jìn)行了如上所述的變形處理的變形處理完成后的圖像數(shù)據(jù) 從圖像數(shù)據(jù)變形部81輸出，存儲(chǔ)在第1幀存儲(chǔ)器82中。此時(shí)，第1 幀存儲(chǔ)器82中的地址連接的方向和存儲(chǔ)有在主掃描方向上排列的像素 數(shù)據(jù)的排列方向一致。
接著，對(duì)于如上所述存儲(chǔ)在第1幀存儲(chǔ)器82的變形處理完成后的 圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)像素?cái)?shù)據(jù)重新排列部83進(jìn)行重新排列處理。具體而言， 對(duì)圖13所示的變形處理完成后的圖像數(shù)據(jù)中的主掃描方向上排列的像 素?cái)?shù)據(jù)，逐個(gè)選擇并收集按照各規(guī)定個(gè)數(shù)的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)配置的像素 數(shù)據(jù)，從而收集屬于同一幀數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)。進(jìn)行該收集的像素?cái)?shù)據(jù) 連接配置的處理。此時(shí)，以和計(jì)算出的描繪分辨率對(duì)應(yīng)的像素間距收 集像素?cái)?shù)據(jù)，并且收集距在整體控制部90中求得的X軸方向的基準(zhǔn)位 置的移動(dòng)量(偏差)所對(duì)應(yīng)的位置的像素?cái)?shù)據(jù)。即，為了消除(校正) 距曝光頭26在X軸方向的基準(zhǔn)位置的偏差引起的X軸方向的像素位置 的偏差，收集像素?cái)?shù)據(jù)。
從在主掃描方向上排列的像素?cái)?shù)據(jù)的最左邊的像素?cái)?shù)據(jù)開(kāi)始依次 實(shí)施上述處理，從而使圖13所示的變形處理完成的圖像數(shù)據(jù)變?yōu)閳D14所示的重新排列處理完成的數(shù)據(jù)。即，為了使屬于同一幀數(shù)據(jù)的像素 數(shù)據(jù)在主掃描方向上連續(xù)排列配置，對(duì)變形處理完成的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行 重新排列處理。此外，上述重新排列處理可通過(guò)程序進(jìn)行，也可通過(guò) 硬件進(jìn)行。此外，在圖13、圖14中，表示圖12的理想狀態(tài)下的變形 處理完成的圖像數(shù)據(jù)、重新排列處理完成的圖像數(shù)據(jù)。
并且，如圖14所示，配置有像素?cái)?shù)據(jù)的重新排列完成的圖像數(shù)據(jù)
存儲(chǔ)在第2幀存儲(chǔ)器84中。并且，此時(shí)第2幀存儲(chǔ)器84的地址連續(xù) 的方向和所存儲(chǔ)的在主掃描方向上排列的像素?cái)?shù)據(jù)的排列方向一致。
并且，之后根據(jù)第2幀存儲(chǔ)器84中存儲(chǔ)的重新排列處理完成的圖 像數(shù)據(jù)，幀數(shù)據(jù)制作部85制作幀數(shù)據(jù)。具體而言，幀數(shù)據(jù)制作部85 通過(guò)選擇并收集圖14所示的重新排列處理完成的數(shù)據(jù)中的屬于同一幀 數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)、例如和圓1 圓24的微鏡46對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)，從而 制作圖15所示的幀數(shù)據(jù)1。并且，之后通過(guò)選擇并收集圖14中的三角 標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)，從而制作圖15所示的幀數(shù)據(jù)2。并且，通過(guò) 反復(fù)進(jìn)行和上述處理一樣的處理，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)D制作所有幀數(shù)據(jù)。 此外，圖15表示圖12的理想狀態(tài)下的幀數(shù)據(jù)。
其中，根據(jù)在整體控制部90中求得的Y軸方向(副掃描方向)的 光學(xué)倍率、曝光頭26的傾斜角度、距Y軸方向的基準(zhǔn)位置的移動(dòng)量， 確定Y軸方向的像素?cái)?shù)據(jù)的讀出位置，收集像素?cái)?shù)據(jù)。即，收集像素 數(shù)據(jù)，以消除(校正)Y軸方向的光學(xué)倍率的偏差、曝光頭26的傾斜 角度的偏差、距Y軸方向的基準(zhǔn)位置的偏差導(dǎo)致的Y軸方向的像素位 置的偏差。
例如說(shuō)明曝光點(diǎn)從圖12的理想狀態(tài)偏離到圖16的虛線圓所示的 圓1~24、虛線A所示的位置的情況，艮卩，Y軸方向的倍率小了 l行的 情況。這種情況下，不是像圖13所示，在沒(méi)有位置偏差時(shí)隔4行收集 像素?cái)?shù)據(jù)，而是如圖17所示，隔3行收集像素?cái)?shù)據(jù)。這樣一來(lái)，可校正Y軸方向的倍率。此外，當(dāng)相當(dāng)于Y軸方向的倍率偏差的行的行數(shù) 不是整數(shù)時(shí)，例如并不全部隔3行收集像素?cái)?shù)據(jù)，而適當(dāng)?shù)馗?行收 集像素?cái)?shù)據(jù)，根據(jù)情況改變線數(shù)，從而可進(jìn)行倍率校正的微調(diào)。
并且，幀數(shù)據(jù)制作部85將如上所述制作的各幀數(shù)據(jù)依次輸出到 DMD控制器66，DMD控制器66生成和輸入的幀數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)。 并且，上述幀數(shù)據(jù)按照各曝光頭26的每個(gè)DMD36制作，并按每個(gè) DMD36生成控制信號(hào)。
并且，如上所述生成每個(gè)曝光頭26的控制信號(hào)，并且從整體控制 部90向臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置80輸出臺(tái)驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置80根據(jù)臺(tái)驅(qū) 動(dòng)控制信號(hào)使移動(dòng)臺(tái)14沿導(dǎo)向器30以所需的速度向臺(tái)移動(dòng)方向移動(dòng)。 并且，移動(dòng)臺(tái)14通過(guò)門24下時(shí)，通過(guò)安裝在門22上的位置檢測(cè)傳感 器24檢測(cè)出感光材料11的前端時(shí)，從DMD控制器66向各曝光頭26 的DMD36輸出控制信號(hào)，開(kāi)始每個(gè)曝光頭26的描繪。
并且，感光材料11和移動(dòng)臺(tái)14一并以一定速度移動(dòng)，感光材料 11通過(guò)曝光頭單元18向和臺(tái)移動(dòng)方向相反的方向掃描，按照每個(gè)曝光 頭26形成帶狀的曝光完成區(qū)域34。
如上所述，曝光頭單元18對(duì)感光材料11的掃描結(jié)束，通過(guò)位置 檢測(cè)傳感器24檢測(cè)出感光材料11的后端時(shí)，移動(dòng)臺(tái)14通過(guò)臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝 置80沿導(dǎo)向器30恢復(fù)到位于門22的最上游一側(cè)的原點(diǎn)。移動(dòng)臺(tái)14 在設(shè)置了新的感光材料11后，再度沿導(dǎo)向器30從門22的上游一側(cè)以 一定速度移動(dòng)到下游一側(cè)。
這樣一來(lái)，在本實(shí)施方式中，根據(jù)檢測(cè)出的曝光點(diǎn)位置，計(jì)算曝 光頭26的光學(xué)倍率、傾斜度、距基準(zhǔn)位置的偏差等，并根據(jù)它們進(jìn)行 圖像數(shù)據(jù)的分辨率變換、變形、重新排列，并對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處 理，使這些偏差引起的像素位置的偏差消除。這樣一來(lái)，即使因溫度變化、振動(dòng)等因素，曝光頭26的光學(xué)倍率、傾斜度、位置長(zhǎng)時(shí)間后發(fā) 生變化，也可保持良好的畫(huà)質(zhì)。并且，無(wú)需用于調(diào)整光學(xué)倍率等的復(fù) 雜調(diào)整機(jī)構(gòu)，可使像素位置偏差的調(diào)整自動(dòng)化，并且可廉價(jià)地形成裝置。
在本實(shí)施方式涉及的曝光裝置10中，作為曝光頭26所使用的空 間光調(diào)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:微電機(jī)系統(tǒng))類型的空間 光調(diào)制元件(SLM: Special Light Modulator)、通過(guò)電氣光學(xué)效果調(diào)制 透過(guò)光線的光學(xué)元件(PLZT元件)、液晶光擋板(FLC)等、MEMS 類型以外的空間光調(diào)制元件。
此外，MEMS是以IC制造工藝為基礎(chǔ)的顯微加工技術(shù)生成的微小 尺寸的傳感器、致動(dòng)器、及使控制電路集成化的微小系統(tǒng)的總稱。MEMS 類型的空間光調(diào)制元件是指，通過(guò)利用了靜電力的電氣機(jī)械動(dòng)作被驅(qū) 動(dòng)的空間光調(diào)制元件。
并且，在本實(shí)施方式涉及的曝光裝置10中，可使曝光頭26使用 的空間光調(diào)制元件(DMD) 14置換為可選擇性地使多個(gè)像素開(kāi)關(guān) (on/off)的裝置。該裝置例如由可選擇性地使和各像素對(duì)應(yīng)激光波束 on/off并將其射出的激光光源構(gòu)成，或者由通過(guò)將各微小激光發(fā)光面對(duì) 應(yīng)于各像素配置而形成面發(fā)光激光元件、可選擇性地使各微小激光發(fā) 光面on/off并使其發(fā)光的激光光源構(gòu)成。
并且，在上述實(shí)施方式中，列舉了所謂平板類型的曝光裝置。但 是也可是具有纏繞了感光材料的鼓、所謂外部鼓類型的曝光裝置。
并且，上述實(shí)施方式的作為曝光對(duì)象的感光材料11也可是打印基 板、顯示用的濾光器。并且，感光材料11的形狀可是片狀，或長(zhǎng)尺狀 的(軟基板等)。
并且，本發(fā)明中的描繪方法及裝置可適用于噴墨式的打印機(jī)中的 描繪控制。例如，可以用和本發(fā)明一樣的方法控制油墨噴出產(chǎn)生的描 繪點(diǎn)。即，可考慮將本發(fā)明的描繪元件置換為通過(guò)油墨噴出等打出描 繪點(diǎn)的元件。
權(quán)利要求
1.一種幀數(shù)據(jù)制作裝置，制作將多個(gè)描繪點(diǎn)二維狀配置成的圖像形成在描繪面上時(shí)使用的幀數(shù)據(jù)，其中，通過(guò)使多個(gè)描繪元件群平行排列而成的描繪點(diǎn)形成部，相對(duì)于描繪面在與上述描繪元件群的排列方向呈規(guī)定傾斜角θ的掃描方向上相對(duì)移動(dòng)，并且根據(jù)在該掃描方向的移動(dòng)將由和上述掃描元件對(duì)應(yīng)的多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)成的幀數(shù)據(jù)依次輸入到上述描繪點(diǎn)形成部，按照時(shí)間序列依次形成描繪點(diǎn)群，從而形成上述圖像，其中0°＜θ＜90°，上述描繪元件群通過(guò)將在描繪面上形成描繪點(diǎn)的多個(gè)描繪元件配置成一列而構(gòu)成，上述幀數(shù)據(jù)制作裝置，根據(jù)將與上述描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)在和上述掃描方向?qū)?yīng)的副掃描方向以及與該副掃描方向垂直的主掃描方向上二維狀配置成的、和上述圖像對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，取得上述多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)，制作上述幀數(shù)據(jù)，上述幀數(shù)據(jù)制作裝置具有描繪點(diǎn)位置檢測(cè)部，分別檢測(cè)出上述描繪元件群的至少一部分描繪元件的描繪點(diǎn)的位置；以及幀數(shù)據(jù)制作部，根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置，制作上述幀數(shù)據(jù)，以校正上述描繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致的像素位置偏差。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的幀數(shù)據(jù)制作裝置，其中， 還具有計(jì)算部，根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置，計(jì)算上述描繪元件群在規(guī)定方向上的光學(xué)倍率、傾斜度、以及距預(yù)先確定的基準(zhǔn)位置 的移動(dòng)量中的至少一個(gè)，上述幀數(shù)據(jù)制作部根據(jù)上述計(jì)算部的計(jì)算值，制作上述幀數(shù)據(jù)， 以校正上述描繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致的像素位置偏差。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀數(shù)據(jù)制作裝置，其中， 上述計(jì)算部計(jì)算上述主掃描方向上的分辨率， 上述幀數(shù)據(jù)制作部根據(jù)上述分辨率變換上述圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)變 換后的圖像數(shù)據(jù)制作上述幀數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的幀數(shù)據(jù)制作裝置，其中， 上述幀數(shù)據(jù)制作部變換上述圖像數(shù)據(jù)，以成為上述分辨率的整數(shù)倍的分辨率。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀數(shù)據(jù)制作裝置，其中，還具有圖像數(shù)據(jù)變形部，根據(jù)上述描繪元件群的傾斜度對(duì)上述圖 像數(shù)據(jù)進(jìn)行變形處理，使上述圖像數(shù)據(jù)中上述描繪元件群所對(duì)應(yīng)的圖 像數(shù)據(jù)在上述主掃描方向上排列，上述幀數(shù)據(jù)制作部根據(jù)該變形處理完成的圖像數(shù)據(jù)取得上述多個(gè) 描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)，制作上述幀數(shù)據(jù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的幀數(shù)據(jù)制作裝置，其中，還具有存儲(chǔ)部，存儲(chǔ)上述變形處理完成的圖像數(shù)據(jù)；和存儲(chǔ)控制部，存儲(chǔ)上述像素?cái)?shù)據(jù)，使上述存儲(chǔ)部的地址連續(xù)的方 向、和所存儲(chǔ)的與上述描繪元件群對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)的排列方向一致，上述幀數(shù)據(jù)制作部從上述存儲(chǔ)部讀出上述存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的像素?cái)?shù) 據(jù)，取得上述多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的幀數(shù)據(jù)制作裝置，其中， 上述圖像數(shù)據(jù)變形部，通過(guò)使與上述描繪元件群對(duì)應(yīng)的各像素?cái)?shù)據(jù)分別根據(jù)上述計(jì)算值在上述副掃描方向上移動(dòng)，來(lái)進(jìn)行上述變形處理。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀數(shù)據(jù)制作裝置，其中， 還具有像素?cái)?shù)據(jù)重新排列部，以使與上述描繪元件群的各描繪元件對(duì)應(yīng)的、同屬于上述幀數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)在上述主掃描方向上連續(xù)配置的方式，將上述像素?cái)?shù)據(jù)在上述掃描方向上重新排列，上述幀數(shù)據(jù)制作部，根據(jù)由上述像素?cái)?shù)據(jù)重新排列部重新排列后 的像素?cái)?shù)據(jù)制作上述幀數(shù)據(jù)，以便根據(jù)上述計(jì)算值校正上述掃描方向 上的上述描繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致的像素位置的偏差。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的幀數(shù)據(jù)制作裝置，其中， 上述描繪元件是微鏡，上述描繪點(diǎn)形成部是曝光部，通過(guò)上述微鏡調(diào)制從光源照射的光， 從而在曝光面上使描繪圖像曝光。
10. —種幀數(shù)據(jù)制作方法，制作將多個(gè)描繪點(diǎn)二維狀配置成的圖 像形成在描繪面上時(shí)使用的幀數(shù)據(jù)，其中，通過(guò)使多個(gè)描繪元件群平行排列而成的描繪點(diǎn)形成部，相對(duì)于描 繪面在與上述描繪元件群的排列方向呈規(guī)定傾斜角0的掃描方向上相 對(duì)移動(dòng)，并且根據(jù)在該掃描方向的移動(dòng)將由和上述掃描元件對(duì)應(yīng)的多 個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)成的幀數(shù)據(jù)依次輸入到上述描繪點(diǎn)形成部，按照時(shí)間 序列依次形成描繪點(diǎn)群，從而形成上述圖像，其中0°<0<90°，通過(guò)將在描繪面上形成描繪點(diǎn)的多個(gè)描繪元件配置成一列而構(gòu)成 上述描繪元件群，根據(jù)將與上述描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)在和上述掃描方向?qū)?yīng) 的副掃描方向以及與該副掃描方向垂直的主掃描方向上二維狀配置成 的、和上述圖像對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，取得上述多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)，制作上 述幀數(shù)據(jù)，上述幀數(shù)據(jù)制作方法包括分別檢測(cè)出上述描繪元件群的至少一部分描繪元件的描繪點(diǎn)的位 置；以及根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置，制作上述幀數(shù)據(jù)，以校正上述描 繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致的像素位置偏差。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的幀數(shù)據(jù)制作方法，其中，還包括 根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置，計(jì)算上述描繪元件群在規(guī)定方向 上的光學(xué)倍率、傾斜度、以及距預(yù)先確定的基準(zhǔn)位置的移動(dòng)量中的至 少一個(gè)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的幀數(shù)據(jù)制作方法，其中， 上述計(jì)算包括計(jì)算出上述主掃描方向上的分辨率， 上述幀數(shù)據(jù)制作包括根據(jù)上述分辨率變換上述圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)變換后的圖像數(shù)據(jù)制作上述幀數(shù)據(jù)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的幀數(shù)據(jù)制作方法，其中， 上述幀數(shù)據(jù)制作包括變換上述圖像數(shù)據(jù)，以成為上述分辨率的整數(shù)倍的分辨率。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的幀數(shù)據(jù)制作方法，其中，還包括根據(jù)上述描繪元件群的傾斜度對(duì)上述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行變形 處理，使上述圖像數(shù)據(jù)中上述描繪元件群所對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)在上述主 掃描方向上排列，上述幀數(shù)據(jù)制作包括根據(jù)該變形處理完成的圖像數(shù)據(jù)取得上述 多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)，制作上述幀數(shù)據(jù)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的幀數(shù)據(jù)制作方法，其中， 還包括將上述變形處理完成的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部；以及 進(jìn)行控制，以存儲(chǔ)上述像素?cái)?shù)據(jù)，使上述存儲(chǔ)部的地址連續(xù)的方向、和所存儲(chǔ)的與上述描繪元件群對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)的排列方向一致，上述幀數(shù)據(jù)制作中，讀出上述存儲(chǔ)的像素?cái)?shù)據(jù)，取得上述多個(gè)描 繪點(diǎn)數(shù)據(jù)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的幀數(shù)據(jù)制作方法，其中，上述變形處 理包括通過(guò)使與上述描繪元件群對(duì)應(yīng)的各像素?cái)?shù)據(jù)分別根據(jù)上述計(jì) 算值在上述副掃描方向上移動(dòng)，來(lái)進(jìn)行變形處理。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的幀數(shù)據(jù)制作方法，其中，還包括以使與上述描繪元件群的各描繪元件對(duì)應(yīng)的、同屬于上 述幀數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)在上述主掃描方向上連續(xù)配置的方式，將上述像 素?cái)?shù)據(jù)在上述掃描方向上重新排列，上述幀數(shù)據(jù)制作包括根據(jù)重新排列后的像素?cái)?shù)據(jù)制作上述幀數(shù) 據(jù)，以便根據(jù)上述計(jì)算值校正上述掃描方向上的上述描繪點(diǎn)的位置偏 差導(dǎo)致的像素位置的偏差。
18. —種幀數(shù)據(jù)制作程序，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行制作將多個(gè)描繪點(diǎn)二維 狀配置成的圖像形成在描繪面上時(shí)使用的幀數(shù)據(jù)的步驟，其中，通過(guò)使多個(gè)描繪元件群平行排列而成的描繪點(diǎn)形成部，相對(duì)于描 繪面在與上述描繪元件群的排列方向呈規(guī)定傾斜角0的掃描方向上相 對(duì)移動(dòng)，并且根據(jù)在該掃描方向的移動(dòng)將由和上述掃描元件對(duì)應(yīng)的多 個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)成的幀數(shù)據(jù)依次輸入到上述描繪點(diǎn)形成部，按照時(shí)間 序列依次形成描繪點(diǎn)群，從而形成上述圖像，其中0?！?lt;90°，上述描繪元件群通過(guò)將在描繪面上形成描繪點(diǎn)的多個(gè)描繪元件配 置成一列而構(gòu)成，上述幀數(shù)據(jù)制作程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下處理根據(jù)將與上述描繪 點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)在和和上述掃描方向?qū)?yīng)的副掃描方向、及與 該副掃描方向垂直的主掃描方向上二維狀配置成的、和上述圖像對(duì)應(yīng) 的圖像數(shù)據(jù)，取得上述多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)，制作上述幀數(shù)據(jù)，上述處理包括分別檢測(cè)出上述描繪元件群的至少一部分描繪元件的描繪點(diǎn)的位 置；以及根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置，制作上述幀數(shù)據(jù)，以校正上述描繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致的像素位置偏差。
19. 一種存儲(chǔ)有幀數(shù)據(jù)制作程序的存儲(chǔ)介質(zhì)，所述幀數(shù)據(jù)制作程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行制作將多個(gè)描繪點(diǎn)二維狀配置成的圖像形成在描繪面 上時(shí)使用的幀數(shù)據(jù)的步驟，其中， 通過(guò)使多個(gè)描繪元件群平行排列而成的描繪點(diǎn)形成部，相對(duì)于描 繪面在與上述描繪元件群的排列方向呈規(guī)定傾斜角0的掃描方向上相 對(duì)移動(dòng)，并且根據(jù)在該掃描方向的移動(dòng)將由和上述掃描元件對(duì)應(yīng)的多 個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)成的幀數(shù)據(jù)依次輸入到上述描繪點(diǎn)形成部，按照時(shí)間 序列依次形成描繪點(diǎn)群，從而形成上述圖像，其中0°々<90°，上述描繪元件群通過(guò)將在描繪面上形成描繪點(diǎn)的多個(gè)描繪元件配 置成一列而構(gòu)成，上述幀數(shù)據(jù)制作程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下處理根據(jù)將與上述描繪 點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)在和上述掃描方向?qū)?yīng)的副掃描方向、及與該 副掃描方向垂直的主掃描方向上二維狀配置成的、和上述圖像對(duì)應(yīng)的 圖像數(shù)據(jù)，取得上述多個(gè)描繪點(diǎn)數(shù)據(jù)，制作上述幀數(shù)據(jù)，上述處理包括分別檢測(cè)出上述描繪元件群的至少一部分描繪元件的描繪點(diǎn)的位 置；以及根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置，制作上述幀數(shù)據(jù)，以校正上述描 繪點(diǎn)的位置偏差導(dǎo)致的像素位置偏差。
20. —種圖像描繪裝置，具有 權(quán)利要求1所述的幀數(shù)據(jù)制作裝置；描繪點(diǎn)形成部，根據(jù)輸入的上述幀數(shù)據(jù)在描繪面上形成由多個(gè)描 繪點(diǎn)構(gòu)成的描繪點(diǎn)群；移動(dòng)部，使該描繪點(diǎn)形成部相對(duì)于上述描繪面在上述掃描方向上 相對(duì)移動(dòng)；以及圖像形成控制部，根據(jù)上述移動(dòng)部在掃描方向的移動(dòng)，將在上述 幀數(shù)據(jù)制作裝置中制作的幀數(shù)據(jù)依次輸入到上述描繪點(diǎn)形成部，在上 述描繪點(diǎn)形成部中按照時(shí)間序列依次形成上述描繪點(diǎn)群，使多個(gè)上述 描繪點(diǎn)二維狀配置而成的圖像形成在上述描繪面上。
全文摘要
一種制作幀數(shù)據(jù)的裝置，上述幀數(shù)據(jù)用于通過(guò)使排列有多個(gè)描繪元件群的空間光調(diào)制元件在掃描方向上移動(dòng)、且根據(jù)該移動(dòng)將幀數(shù)據(jù)輸入到空間光調(diào)制元件形成圖像時(shí)，其中，根據(jù)在和上述掃描方向?qū)?yīng)的副掃描方向以及與該副掃描方向垂直的主掃描方向上將像素?cái)?shù)據(jù)二維狀配置的圖像數(shù)據(jù)，制作幀數(shù)據(jù)時(shí)，分別檢測(cè)出描繪元件群(圓1～圓24)的至少一部分描繪元件的描繪點(diǎn)的位置，根據(jù)檢測(cè)出的各描繪點(diǎn)的位置制作幀數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G03F7/20GK101208634SQ20068002279
公開(kāi)日2008年6月25日 申請(qǐng)日期2006年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月23日
發(fā)明者中谷大輔, 植村隆之 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社