CTP軟硬件技術盤點
一、CTP的分類
4 |: ?. C* n4 y! N* y CTP設備根據(jù)機械結構模式可分為內鼓式CTP、外鼓式CTP和平臺式CTP三種；從光源角度，可分為熱敏CTP和些激光CTP以及用紫外線光源的CTcP。外鼓式CTP采用熱敏光源，內鼓式CTP和平臺式CTP采用紫激光光源；CTcP一般采用平臺結構。
0 L' G, h4 `; _' [5 n1 G二、CTP的光學成像系統(tǒng)
( l" `6 x4 N& b0 O+ N CTP設備是典型的光機電結合的精密設備，其中光學成像系統(tǒng)是CTP設備最核心的部分。CTP的許多特點及技術指標都與其光學成像系統(tǒng)密不可人分。光學成像系統(tǒng)是由光源、光路兩部分構成，光源是各種形式的激光、光路則根據(jù)設備模式不同，有多種結構。
& b u/ H( {) m% s8 S: y1.外鼓式成像/掃描1 C2 e9 S3 C) q; j( n
由于外鼓式CTP滾筒轉速不能太高，因此必須依靠多路激光共同工作。目前最常見的是使用32路和64路激光通道，如網(wǎng)屏PT-R8600以及大多數(shù)國產(chǎn)CTP。外鼓式CTP光學系統(tǒng)通常采用半導體激光加光纖耦合方案，其中的半導體激光器，即激光三極管、發(fā)射激光的波長為830nm，激光輸出功率為1000mW左右。每路激光由1個激光二極管發(fā)出，經(jīng)光纖耦合傳輸?shù)匠上耒R頭，各路光纖的另一端整齊排列黏合成光纖密排，然后由光學鏡頭成像到版材上。, Q- {. X/ l2 c9 s7 \
外鼓式CTP光學成像的技術難點之一在于光纖密排，它必須各證行列整齊且間隔均勻。由于光纖被外皮包裹，相鄰兩個光纖芯間有一定距離，由此造成的兩路光不容易完全密合。為了彌補這個缺限陷，光纖密排通常采取傾斜一定角度放置，以減小光間距，或者是采用交錯曝光方式，即激光器上相鄰的兩路光并不在印版相鄰兩行曝光。
. ?3 n" C0 e" F5 k( l3 o 然而，光纖耦合方案的另一問題是光路效率通常較低。因此，某些設備選擇采用直接耦合模式工作，如海德堡Suprasetter采用單路激光功率僅為100mW。: M0 d9 F; v G T1 |
GLV技術的應用使得多路光技術發(fā)展到一個新的階段。采用GLV技術，可以將多路光的路數(shù)提高到512路甚至1024路，如網(wǎng)屏PT-R8800、愛克發(fā)Avalon等。這種技術的另一個優(yōu)點是：不再是每路激光對應固定的1個激光二極管工作，而是采用激光陣列作為1個整體曝光光源，通過GLV實現(xiàn)各激光單獨調制。這樣即使有一兩個激光管損壞，稍微增加其它激光管功率，整體曝光強度仍不受影響，可以繼續(xù)生產(chǎn)且不降低工作效率。
. I9 e& y+ U- ~6 \- {4 Q; B2.內鼓式成像/掃描
! T5 ~" J: i2 X | ^ 內鼓式CTP普遍使用單路光進行工作，其光路核心部件是1個高速轉鏡，轉速能夠達到60000轉/分鐘。由于激光版相對于版材線速度很高，因此需要采用高感光度工作模式。目前內鼓式CTP普遍采用紫激光工作，版材是感光度很高的銀鹽版和光聚合版。內鼓式CTP使用的紫激光二極管波長為405 nm，功率幾十毫瓦即可。6 j, k8 O% W/ X: ] V* l
內鼓式CTP光學系統(tǒng)的難點在于由于激光經(jīng)過光鏡反射后光程較長，轉鏡的稍微抖動會引起光點位置的很大偏差，因此對光學平臺絲杠主導軌精度和穩(wěn)定度要求很高。另外，多路光技術對于內鼓式的結構設計難度很大，幾乎所有內鼓式CTP都在單光路模式下工作，只有富士膠片CTP和與其使用相同平臺的方正雕龍可以升級為2路或3路光工作模式，這個因素也在一定程度上制約了內鼓式CTP的速度。
3 B6 b( ~8 S/ h7 Q; P3.平臺式成像/掃描8 T6 W# q& ] B9 {. b
平臺式CTP也是使用單路光工作，這點與內鼓式CTP類似。不同的是，為了消除空轉角度，其轉鏡多采用多面棱鏡進行工作，如愛克發(fā)：Advantage N 使用的是6面棱鏡，轉鏡旋轉一周，可以掃描多行。平臺式CTP使用的激光主要也是與內鼓式CTP相同的紫激光，不過功率一般稍大，如ECRM MAKO 800使用的就是405 nm，120 mW的激光二極管。平臺式CTP的局限與絞盤式照排機類似，主要是存在中心與兩邊光程不等的問題，需要通過特殊的光學鏡頭予以校正。+ j, F" q9 c7 b; F& T, t4 F
以貝斯?。˙asysprint）為代表的CTP設備，也是采用平臺工作模式，它的光源是紫外光源（早期采用350～420 nm高壓汞燈，新機型開始采用激光二極管），.光學系統(tǒng)采用DMD成像技術，其主要特點是采用面陣曝光（其它設備一般都使用線陣工作）。CTcP的最新成像系統(tǒng)—DS12系統(tǒng)，超越了過去步進拼接模式，實現(xiàn)了連續(xù)運動曝光，是DMD技術應用到CTP設備上一個亮點。
' ~. g' A1 e; E. z3 V3 y3 C2 b8 J三、CTP的機械設計技術及功能特點
* ^! W) H* R, j$ [% x1.印版安裝技術$ R% \! T6 R/ a7 {, J
外鼓式CTP自動上版的給難度最大，因為印版要隨滾筒旋轉，轉速有時會達到1000轉/分鐘以上，印版必須依靠版夾牢固地安裝在滾筒上。同時為了兼顧各種幅面的印版，尾版夾還必須設計成活動的，以根據(jù)不同的印版尺寸在不同位置。這就使得版夾結構復雜度較高，安全可靠性很強，運轉中一旦發(fā)生脫落會造成嚴重后果。，同時，不同幅面的印版，會造成滾筒轉動慣量分布不同，打破滾筒動平衡。為此，外鼓式CTP還需要設置專門的動平衡配重機構，根據(jù)安裝的印版幅面及厚度的不同，調整配得塊的數(shù)量和位置。
/ C2 E& v, R4 K+ p6 M* _. s 相較而言，平臺式CTP在印版安裝方面難度要小得多，且印版無南彎曲，也能夠穩(wěn)定安裝。內鼓式CTP也相對容易實現(xiàn)些，但印版永遠只能單張進版，不同于膠片，可以走連續(xù)卷片，并且同樣都需要應付不同尺寸的印版。
: F# v2 q6 {. [; ~! ]6 o* X3 S9 x2.印版定位技術
& H& D8 i6 w. e5 v 印版定位技術目前普遍采用的方法是三點定位法。印版定位的偏差，針導致印版上機后套印調整工作量增加，尤其是如果存在印版傾斜誤差（即各個色版都存在相同角度的傾斜，不影響套?。矔沟秒p面印刷的正背套準無法實現(xiàn)，印版定位孔與印刷機上版定位孔是否同時打孔，是影響這個問題的關鍵因素。
* E6 U: \6 @. ]' {% e3.控溫技術4 b) G' X/ c5 b/ {, C
外鼓式CTP對環(huán)境溫度的穩(wěn)定性要求比較高，主要因為外鼓式CTP激光光路鏡頭到印版的像距很短，成像景深比較小。同時，金屬滾筒的尺寸較大，隨著溫度變化，熱脹冷縮效應引起的滾筒半徑變化比較大，該變化一旦超出景深范圍，就會引起印版曝光效果出現(xiàn)問題。因此，高端設備中會專門設置有恒溫控制機構，降低外部環(huán)境溫度變化對成像質量的影響。
P7 ^& M& u! B' @4.低轉速動態(tài)調焦技術
6 Q- _3 v- g( L6 F5 g 低轉速動態(tài)調焦技術是外鼓式CTP中提高曝光精度的一種先進技術。當使用GLV技術使激光工作路數(shù)達到512路以上時，滾筒轉速可較大降低，使得系統(tǒng)整體工作精度和可靠性都得到提高。這時低轉速動態(tài)調焦技術能夠實現(xiàn)在印版輸出過程中，滾筒旋轉時也可以連續(xù)進行聚焦檢測，根據(jù)滾筒或印版表面位置的隨機變化，實時地調整焦距，從而保證每個位置的曝光質量。愛克發(fā)：AVALON系列熱敏CTP，柯達熱敏CTP中都采用了此類技術。! s' o, \; I( @ ~, k5 \
對于內鼓式CTP而言，由于轉鏡的高速旋轉，非常容易黏附灰塵，嚴得影響曝光效率。因此，還要采取內部自凈措施，最大程度地減少灰塵的進入。目前，通常采用機器內部氣壓正壓設置，使內部氣壓稍高于外部，阻止外部空氣進入。
4 E* G) e8 S: n3 \6 |四、CTP的速度和幅面
; p- _" \0 ` P6 k CTP的工作速度通常以每小時輸出印版的張數(shù)來衡量，其中報業(yè)CTP尤其強調以速度見長。外鼓式CTP的速度主要由激光路數(shù)和滾筒轉速決定，采用光纖密排的CTP通常產(chǎn)能在20張/小時左右，而采用GLV或DVD技術的設備通常能達到50張/小時的工作速度，內鼓式CTP的速度主要取決于轉鏡的轉速，一般在20張/小時左右。平臺式CTP由于采用多面棱鏡作為轉鏡，轉鏡旋轉一周可以連續(xù)掃描多行，可達到100張/小時版以上的生產(chǎn)能力，如KRAUSE LS JET報業(yè)CTP最高生產(chǎn)能力可達到350張/小時。此外，CTP設備的高速生產(chǎn)還是一個整體系統(tǒng)的問題，必須配套相應的高速供應版裝置和高速連線沖版裝置才能最終得以實現(xiàn)。
- \- J) X/ B, W; i, l2 w CTP設備的幅面，主要與印刷機相對應，通常有四開、對開、全開等幅面。隨著包裝印刷對大幅面的需求，以及印刷企業(yè)提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的需要，超大幅面印刷機紛紛出現(xiàn)，逐步成為熱點。與之相應的大幅面 CTP也逐漸成為各設備制造商的研發(fā)重點。但幅面的加大，對CTP的機械及及自動化機構提出了更高的要求。同時也會有其他一些特殊問題浮出水面，例如大幅面印版在溫度變化下，由于熱脹冷縮引起的套版印不準問題?？逻_公司給出的數(shù)據(jù)是1m寬的鋁基版，溫度變化5.6℃時，變形量為0.127㎜。超大幅面CTP的另一個技術亮點是使用雙光頭實現(xiàn)雙版同時曝光的模式，如網(wǎng)屏的PT-R24000Z。/ q6 p( h* b% u" d. a7 J- } c* b
五、CTP的配套軟件技術: c( ~+ q8 d0 m# G. r: a3 o6 J$ r
CTP的配套軟件主要分為以下3部分。- i* ^ h4 p& N# L
（1）控制臺軟件。
' b- n3 m2 M/ ]$ t" j- [ 這是與CTP設備關系最密切的，不具備通用性?？刂婆_軟件實現(xiàn)的是機器操作臺的工作，能夠設定機器的各項參數(shù)，如分辨率、曝光量等，可用于調整測試設備，還可用于監(jiān)控設備運行狀態(tài)。
7 _8 T$ h: R( ?（2）輸出軟件。
$ @! a O' C! G$ Z) N# c 這是CTP的底層輸出軟件，它的主要功能是用來接收光柵化后的1—bit點陣數(shù)據(jù)，然后將其發(fā)送到CTP，控制CTP曝光輸出印版。由于接收的1—bit點陣數(shù)據(jù)通常是TIFF格式的文件，因此這種程序又被稱為“TIFF Downloader” 。在很多的廠家的設計中，這個部分通常與控制臺軟件做在一起，成為控制臺軟件的一部分。如海德堡的 MetaShooter就屬于此類軟件。+ B% s: [, q" Q' L) t9 ]
1-bit 數(shù)據(jù)輸出軟件可以作為CTP設備與前端RIP和流程軟件的一個橋梁，幾乎各廠家的CTP都具備這個功能。1 f4 N0 l' T# ]) [5 y X) F
（3）數(shù)字化工作流程。
6 q+ _3 [& w& D# h3 Q 目前，主要的CTP生產(chǎn)商都有自己的工作流程套銷售，甚至直接捆綁銷售。如海德堡PrintReady、柯達 Prinegy 、網(wǎng)屏 Truflow以及方正的暢流等，它們都是基于JDF/PDF的標準數(shù)字化工作流程。海德堡、柯達、網(wǎng)屏都是基于Adobe PDF Print Engine 2內核，結合自己的界面及其他模塊構成；而方正流程屬于自主研發(fā)。6 W2 D! f% u" a7 Y
除上述流程外，國內常見的流程系統(tǒng)還有金豪EWF，嶄新流程及佳盟優(yōu)聯(lián)工作流程。金豪系統(tǒng)主要是基于1-bit 數(shù)據(jù)的RIP后工作流程，同時也支持基于PDF的工作模式，并且具備較緊湊的界面；嶄新系統(tǒng)則完全是基于1-bit數(shù)據(jù)的RIP后工作流程；由幾個核心模塊較松散地組合而成，具備一定的靈活性。這兩個體系的RIP主要基于HQ RIP，也可使用其他來源的1-bit數(shù)據(jù)。佳盟優(yōu)聯(lián)則屬于完全基于PDF的標準工作流程，功能模塊齊備，并全部自主研發(fā)，比較適合國內工作模式，有較大的發(fā)展?jié)摿Α?/div>
