WO1996027821A1 - Prozesskontrollstreifen und verfahren zur aufzeichnung - Google Patents

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WO1996027821A1
WO1996027821A1 PCT/DE1996/000363 DE9600363W WO9627821A1 WO 1996027821 A1 WO1996027821 A1 WO 1996027821A1 DE 9600363 W DE9600363 W DE 9600363W WO 9627821 A1 WO9627821 A1 WO 9627821A1
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strip
process control
tonal
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control strip
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PCT/DE1996/000363
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French (fr)
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Thomas Köhler
Original Assignee
Linotype-Hell Ag
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03D—APPARATUS FOR PROCESSING EXPOSED PHOTOGRAPHIC MATERIALS; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03D13/00—Processing apparatus or accessories therefor, not covered by groups G11B3/00 - G11B11/00
    • G03D13/007—Processing control, e.g. test strip, timing devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree

Definitions

  • the invention relates to the field of electronic reproduction technology and relates to a process control strip for the visual control and calibration of an exposure process for a recording material, in particular for a printing plate, and to a method for recording the process control strip.
  • the dot-and-line, screened exposure of a recording material is usually carried out by means of an electronic recording device, also known as an imagesetter or recorder.
  • image signal values which represent the tone values to be recorded, are fed to a raster generator in which the raster function converts the image signal values into control signal values for an exposure beam generated in an exposure unit of the imagesetter.
  • the film is exposed pixel by line and line by line, in that the control signal values switch the exposure beam on and off and thus determine which pixels are exposed as parts of the grid points on the film or not exposed.
  • the raster function determines the size of the raster points depending on the tonal values to be recorded.
  • the real tonal values or halftone dot sizes produced on the film deviate from the desired nominal tonal values, since each pixel and thus each halftone dot is recorded more or less enlarged by overexposure.
  • the deviations between the real tonal values and the nominal tonal values are called point increases, which lead to disturbing tonal value changes in the reproduction.
  • the point increases are therefore compensated during the film exposure in the imagesetter by correcting the image signal values, which represent the nominal tonal values, according to a correction curve determined before the film exposure, by means of a so-called film linearization such that those on the film are real recorded tonal values correspond to the nominal tonal values.
  • the film exposed in the imagesetter is developed in a development station and used to produce a printing form.
  • the conventional production of printing plates takes place in two sub-processes.
  • a film is exposed using an imagesetter and the exposed film is developed in a development station.
  • the exposed and developed film is copied as a template in a copying device onto a photosensitive printing plate, whereby slight positive or negative dot increases and thus falsification of the tonal value can also occur.
  • the exposed printing plate is then also developed in a development station.
  • the conventional calibration of the first sub-process namely the point and line-wise film exposure in an imagesetter and the film development in a development station, is carried out, for example, with the aid of stepped standard gray wedges, which are exposed on the film and co-developed, and by measuring the solid density.
  • Constant monitoring of the stability of exposure and development using the known means is too complicated in practice. For this reason, adherence to a stable work process has so far been carried out indirectly by checking and regulating or adjusting suitable process parameters such as the intensity of the exposure beam and / or the correction curve in the imagesetter and the development temperature and / or the regeneration rates in the development station.
  • the conventional calibration of the second sub-process namely the imagewise exposure of the printing plate in a copying device and the development of the exposed printing plate in a development station, is often carried out using the microline method with the aid of precision measuring strips, for example with the FOGRA precision measuring strip PMS- I or the UGRA offset test wedge 1982.
  • precision measuring strips are e.g. B. described in detail in "fogra practice report" No. 34, 1990, Fogra-PMS-I and UGRA offset test wedge 1982.
  • FOGRA German Research Association for Printing and Reproduction Technology e.V.
  • a test film is known from DE-A-23 56 325 which is copied in a copying device together with the original onto a printing plate in order to generate a control image on the printing plate for visual control of the subsequent development process.
  • the test film shows fine signal elements in the form of finely structured Districts and coarse signal elements in the form of a coarsely structured background area which surrounds and separates the finely structured areas.
  • the districts each consist of a large number of points.
  • the finely structured areas are such that a change in the process conditions leads to a visible change in their optical density, while the optical density of the roughly structured background area changes only slightly when the process conditions change, as a result of which changes in the process conditions are visually indicated.
  • Constant monitoring of the stability of the copying process and development of the printing plate is also too expensive in practice with the known means. For this reason, adherence to a stable working process has so far been carried out indirectly in the copying process by checking and regulating or setting suitable process parameters such as, for example, the exposure time or the number of cycles and the duration of the vacuum suction of the printing plate in the case of imagewise exposures in the copying device and the development temperature or the regeneration rates in the development station. Often, these process parameters are only checked at longer intervals, mostly in connection with new batches of material, for cost reasons.
  • This object is achieved with respect to the process control strip by the features of claim 1 and with respect to the method by the features of claim 13.
  • FIG. 1 shows a basic structure of a process control strip for the direct exposure of printing plates by means of an imagesetter
  • Fig. 3 is a simulated as Contone pressure process control strip
  • FIG. 4 shows a basic block diagram of a device for direct exposure of printing plates.
  • FIG. 1 shows the basic structure of a process control strip (1) for the direct exposure of printing plates by means of an imagesetter (computer-to-plate).
  • the process control strip (1) is exposed on the printing plate during the direct exposure of the printing plate in the imagesetter outside the printing plate area intended for the information to be exposed and developed together with the information in a development station.
  • the exposed and developed process control strip (1) is used for visual control and adjustment of the process parameters such as the intensity of the exposure beam and the development temperature and / or the regeneration rates in the development station.
  • the process control strip (1) basically consists of three strips which extend in the direction of the greater extent of the process control strip (1) and are arranged parallel to one another, namely a setpoint value strip (2), an actual value strip (3) and a display Strip (4).
  • the setpoint strip (2) is a stepped tone value wedge with, for example, 16 reference tone value steps from 0% to 100%.
  • the reference tone te of the tonal value wedge are largely independent of the process, ie they change only insignificantly with fluctuations in process parameters.
  • a setpoint range (5) can be defined, which contains at least one reference tone level as the setpoint tolerance range that is to be achieved in the exposure and development process on the printing plate.
  • the reference tone value levels of the tone value wedge are expediently selected such that the desired target value range (5) lies in the central area of the process control strip (1).
  • a tone value wedge with continuously changing reference tone values can also be used.
  • the tone value wedge of the setpoint strip (2) is designed as a line grid with lines (6) oriented perpendicular to the extent of the process control strip (1), which are composed of individual pixels during exposure.
  • the reference tonal values of the tonal value wedge are defined by the ratio of line width to line interval of the line grid.
  • the lines (6) of the tonal value wedge represent coarse signal elements. The size of the coarse signal elements changes only slightly in the event of fluctuations in the process parameters, since the process-dependent changes in the pixel sizes essentially only in the line direction at the lateral edges of the lines ( 6) lead to negligible tone value changes, whereby the reference tone values of the setpoint strip (2) are essentially process-independent.
  • the structure of the line grid of the setpoint strip (2) is limited by the resolution of the human eye and should be chosen such that the integrating effect with respect to a homogeneous impression is not lost.
  • a favorable value for the line spacing in the line grid is in the range of 10 to 16 times the value of the pixel diameter, which can be set by addressing when generating the grid point.
  • the actual value strip (3) running parallel to the setpoint value strip (2) is finely patterned, for example with 333 lines / cm, and represents a strongly process-dependent but uniform tone value within the actual value strip (3).
  • the actual value - Strip (3) consists of a large number of fine raster dots arranged in a raster, each raster dot within a raster mesh of the raster being composed of individual exposed pixels during the exposure. The sum of the exposed pixel areas or the halftone dot size within a grid mesh based on the total area of the grid mesh determines the exposed tonal value.
  • the exposed pixels or the raster points composed of the exposed pixels within the actual value strip (3) form fine signal elements, the size of which changes as the process parameters fluctuate, which results in process-dependent tonal value changes.
  • each screen dot is expediently populated from a comparatively large number of the pixels available within a screen mesh of the screen, for example from 2 x 2 exposed pixels within a screen size composed of 3 x 3 pixels nice.
  • a process-dependent change in pixel size thus brings about a comparably high change in the percentage area share of the total area of a grid mesh, so that when the size of the pixel changes due to fluctuations in the process parameters, there are strong tonal value changes within the actual value strip (3).
  • the structure of the grid in the actual value strip (3) with regard to the size of the grid mesh, the grid point size and the grid point shape is limited by the resolution of the printing plate to be exposed and is therefore dependent on the plate type and also on the addressing when generating the grid point .
  • Practical values are 3 to 5 times the addressing for the side length of a square grid grid.
  • Each pixel size or halftone dot size exposed on the actual value strip (3) of the process control strip (1) thus represents a tonal value obtained in the exposure process, which corresponds to a reference tonal value of the tonal value wedge of the setpoint strip (2).
  • the nominal condition for the exposure process is met when the tone value reached in the actual value strip (3) falls within the defined target value range (5) of the target value strip (2).
  • the process control strip (1) has a display strip (4) running parallel to the setpoint strip (2) and the actual value strip (3), which is arranged one behind the other in the strip longitudinal direction and with Symbols labeled display fields (7) is divided.
  • the defined target value range (5) of the target value strip (2) is a display field (7a) z.
  • the process control strip (1) advantageously provides a location-dependent statement as to whether the printing plate is correctly exposed, overexposed or underexposed.
  • FIG. 3 shows a process control strip (1) simulated as a contone print. Since the reproduction of the real optical impression is not possible for printing reasons, the real optical impression is simulated in FIG. 3 by means of a contone print of the process control strip (1) .
  • the visual tonal value comparison advantageously provides a continuous statement about the process stability.
  • the distance between the "coarseness" of the line grid of the tonal value wedge in the setpoint strip (2) and the "fineness" of the dot grid in the actual value strip (3) determines the sensitivity of the control method.
  • the calibration and control method using the process control strip (1) enables a highly sensitive quality assessment of the overall process of direct exposure and development of printing plates.
  • the high level of sensitivity ensures, in particular, the increased quality requirements that exist when printing plates are exposed to frequency-modulated screens.
  • 4 shows a basic block diagram of a device for the direct exposure of printing plates, in particular offset printing plates.
  • the device essentially consists of a raster image processor (8), simply called RIP, a plate stabilizer (8) and a plate development station (10).
  • a printing sheet to be exposed on the printing plate and the process control strip (1) to be exposed next to the printing sheet are mounted, for example, in an electronic assembly station according to an imposition program.
  • the PostScript image data obtained in this way is then converted into a display list in an interpreter contained in the raster image processor (8).
  • the display list is converted into corresponding control signal values in the form of a bitmap for pixel-by-pixel switching on and off in an exposure unit of the platesetter ( 9) generated exposure beam converted.
  • the platesetter (9) performs the pixel-by-line exposure of the printing plate (11).
  • the control signal values of the bitmap determine which pixels are exposed as parts of the halftone dots on the printing plate (11) or not.
  • the raster function determines the size of the raster points depending on the tonal values to be recorded.
  • the exposure beam is, for example, a laser beam which is switched on and off by means of a modulator controlled by the control signal values.
  • the platesetter "Gutenberg" from Li ⁇ otype-Hell AG can be used as the platesetter (9), for example.
  • the exposed printing sheet (12) and the process control strip (1) exposed outside the printing sheet (12) are visible on the printing plate (11) exposed in the plate exposer (9).
  • a CTX printing plate from Polychrome for example, can be used as the printing plate (11).
  • the exposed printing plate (11) is developed in the plate development station (10).
  • the process control strip (1) on the exposed and developed printing plate (10 ') is then used for visual control of the exposure process and for setting the process parameters.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Prozeßkontrollstreifen (1) zur visuellen Kontrolle und Kalibrierung der Direktbelichtung einer Druckplatte, der aus drei parallelen Streifen (2, 3, 4) aufgebaut ist. Ein Sollwert-Streifen (2) besteht aus einem Tonwertkeil in Form eines Linienrasters mit sich in Streifenrichtung ändernden, prozeßunabhängigen Referenztonwerten. Ein Istwert-Streifen (3) weist feine Rasterpunkte auf, die einen gleichmäßigen, stark prozeßabhängigen Tonwert repräsentieren. In dem Sollwert-Streifen (2) ist ein Sollwert-Bereich (5) mit einem im Belichtungsprozeß gewünschten Referenztonwert zum visuellen Vergleich mit dem im Belichtungsprozeß erreichten Tonwert des Istwert-Streifens (3) definierbar, wobei die Referenztonwerte des Tonwertkeiles derart gewählt sind, daß der Sollwert-Bereich (5) im mittleren Bereich des Prozeßkontrollstreifens (1) liegt. Ein Anzeige-Streifen (4) dient zur Anzeige des Grades einer Tonwertübereinstimmung zwischen den prozeßunabhängigen Referenztonwerten des Sollwert-Streifens (2) und den prozeßabhängigen Tonwerten des Istwert-Streifens (3). Der Anzeige-Streifen (4) ist in Anzeige-Felder (7) unterteilt, die den jeweiligen Grad der Tonwertübereinstimmung durch Symbole anzeigen.

Description

Prozeßkontrollstreifen und Verfahren zur Aufzeichnung
Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektronischen Reproduktionstechnik und betrifft einen Prozeßkontrollstreifen zur visuellen Kontrolle und Kalibrierung eines Belichtungsprozesses für ein Aufzeichnungsmaterial, insbesondere für eine Druckplatte, sowie ein Verfahren zur Aufzeichnung des Prozeßkontrollstreifens.
Die punkt- und zeilenweise, gerasterte Belichtung eines Aufzeichnungsmaterials, beispielsweise eines Filmes, erfolgt üblicherweise mittels eines elektronischen Aufzeichnungsgerätes, auch Belichter oder Recorder genannt. Dazu werden Bild¬ signalwerte, welche die aufzuzeichnenden Tonwerte repräsentieren, einem Ra¬ stergenerator zugeführt, in dem die Bildsignalwerte nach einer Raster-Funktion in Steuersignalwerte für einen in einer Belichtungseinheit des Belichters erzeugten Belichtungsstrahl umgewandelt werden. Während einer Relativbewegung zwi- sehen dem Belichtungsstrahl und dem zu belichtenden Film erfolgt die pixel- und zeilenweise Belichtung des Filmes, indem die Steuersignalwerte den Belichtungs¬ strahl ein- und ausschalten und damit bestimmen, welche Pixel als Teile der Ra¬ sterpunkte auf dem Film belichtet oder nicht belichtet werden. Die Raster-Funktion legt dabei die Größe der Rasterpunkte in Abhängigkeit von den aufzuzeichnenden Tonwerten fest.
Bei der Belichtung des Filmes weichen die auf dem Film erzeugten realen Tonwer¬ te bzw. Rasterpunktgrößen von den gewünschten, nominellen Tonwerten ab, da jedes Pixel und damit jeder Rasterpunkt durch Überstrahlen mehr oder weniger vergrößert aufgezeichnet wird. Die Abweichungen zwischen den real erzeugten Tonwerten und den nominellen Tonwerten werden als Punktzuwächse bezeichnet, welche zu störenden Tonwertänderungen in der Reproduktion führen.
Die Punktzuwächse werden daher während der Filmbelichtung im Belichter kom- pensiert, indem die Bildsignalwerte, welche die nominellen Tonwerte repräsentie¬ ren, nach einer vor der Filmbelichtung ermittelten Korrektur-Kurve durch eine so¬ genannte Filmlinearisierung derart korrigiert werden, daß die auf dem Film real aufgezeichneten Tonwerte den nominellen Tonwerten entsprechen.
Nach der Filmbelichtung wird der in dem Belichter belichtete Film in einer Entwick¬ lungsstation entwickelt und zur Herstellung einer Druckform verwendet. Die herkömmliche Herstellung von Druckplatten erfolgt in zwei Teilprozessen. In einem ersten Teilprozeß wird mittels eines Belichters ein Film belichtet und der be¬ lichtete Film in einer Entwicklungsstation entwickelt. In einem zweiten Teilprozeß wird der belichtete und entwickelte Film als Vorlage in einer Kopiervorrichtung auf eine lichtempfindliche Druckplatte kopiert, wobei ebenfalls geringfügige positive oder negative Punktzuwächse und damit Tonwertverfälschungen auftreten können. Nach dem Kopiervorgang wird dann die belichtete Druckplatte ebenfalls in einer Entwicklungsstation entwickelt.
Bei der herkömmlichen Herstellung einer Druckplatte sind somit für zwei Teilpro¬ zesse entsprechende Kalibrierungen, d.h. Einstellungen und Kontrollen der optima¬ len Prozeßparameter, vorzunehmen.
Die herkömmliche Kalibrierung des ersten Teilprozesses, nämlich die punkt- und zeilenweise Filmbelichtung in einem Belichter und die Filmentwicklung in einer Entwicklungsstation, erfolgt beispielsweise mit Hilfe von gestuften Normgraukeilen, die auf den Film belichtet und mitentwickelt werden, und über die Messung der Volltondichten. Eine ständige Überwachung der Stabilität von Belichtung und Ent¬ wicklung ist mit den bekannten Mitteln in der Praxis zu aufwendig. Die Einhaltung eines stabilen Arbeitsprozesses erfolgt aus diesem Grunde bisher indirekt durch Kontrolle und durch Regelung bzw. Einstellung geeigneter Prozeßparameter wie der Intensität des Belichtungsstrahles und/oder der Korrektur-Kurve im Belichter sowie der Entwicklungstemperatur und/oder der Regenerierraten in der Entwick¬ lungsstation.
Die herkömmliche Kalibrierung des zweiten Teilprozesses, nämlich die bildmäßige Belichtung der Druckplatte in einer Kopiervorrichtung und die Entwicklung der be¬ lichteten Druckplatte in einer Entwicklungsstation, erfolgt häufig nach dem Mikroli- nien-Verfahren mit Hilfe von Präzisionsmeßstreifen, beispielsweise mit dem FOGRA-Präzisionsmeßstreifen PMS-I oder dem UGRA-Offset-Testkeil 1982. Diese Präzisionsmeßstreifen sind z. B. ausführlich in dem "fogra praxis report" Nr. 34, 1990, Fogra-PMS-I und UGRA-Offset-Testkeil 1982, beschrieben. (FOGRA = Deutsche Forschungsgesellschaft für Druck- und Reproduktionstechnik e.V.).
Aus der DE-A-23 56 325 ist ein Prüffilm bekannt, der in einer Kopiervorrichtung zu¬ sammen mit der Vorlage auf eine Druckplatte kopiert wird, um auf der Druckplatte ein Kontrollbild zur visuellen Kontrolle des nachfolgenden Entwicklungsvorganges zu erzeugen. Der Prüffilm weist feine Signalelemente in Form von feinstrukturierten Bezirken und grobe Signalelemente in Form eines grobstrukturierten Hintergrund¬ bezirks auf, der die feinstrukturierten Bezirke umgibt und voneinander trennt. Die Bezirke bestehen jeweils aus einer Vielzahl von Punkten. Die feinstrukturierten Bezirke sind derart beschaffen, daß eine Änderung der Prozeßbedingungen zu ei- ner sichtbaren Änderung ihrer optischen Dichte führt, während sich die optische Dichte des grobstrukturierten Hintergrundbezirkes bei Änderung der Prozeßbedin¬ gungen nur geringfügig ändert, wodurch Änderungen in den Prozeßbedingungen visuell angezeigt werden.
Eine ständige Überwachung der Stabilität von Kopiervorgang und Entwicklung der Druckplatte ist in der Praxis mit den bekannten Mitteln ebenfalls zu aufwendig. Die Einhaltung eines stabilen Arbeitsprozesses erfolgt aus diesem Grunde bei dem Kopiervorgang bisher auch indirekt durch Kontrolle und durch Regelung bzw. Ein¬ stellung geeigneter Prozeßparameter wie beispielsweise der Belichtungsdauer bzw. der Taktzahlen und der Dauer der Vakuumansaugung der Druckplatte bei der bildmäßigen Belichtungen in der Kopiervorrichtung sowie der Entwicklungstempe¬ ratur oder der Regenerierraten in der Entwicklungsstation. Häufig werden diese Prozeßparameter aus Aufwandsgründen nur in größeren zeitlichen Abständen meistens in Verbindung mit neuen Materialchargen überprüft.
In der Reproduktionstechnik besteht heutzutage die Tendenz, die Druckplatten nicht in zwei Teilprozessen über das Zwischenmedium Film herzustellen, sondern direkt in einem Belichter zu belichten (Computer-to-Plate). Da die Kalibrier- und Kontroll verfahren mit Hilfe der bekannten Prozeßkontrollstreifen auf dem Zwi- schenmedium Film basieren, sind sie bei der direkten Belichtung von Druckplatten in einem Belichter nicht anwendbar. Die mit den bekannten Prozeßkontrollstreifen durchgeführten Kalibrier- und Kontrollverfahren weisen darüber hinaus den Nach¬ teil auf, daß sie meßtechnische Hilfsmittel benötigen und praktisch keine einfache kontinuierliche Prozeßüberwachung erlauben.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Prozeßkontrollstreifen zur visuellen Kontrolle und Kalibrierung eines Belichtungsprozesses für ein Aufzeichnungsma¬ terial, insbesondere für eine Druckplatte, sowie ein Verfahren zur Aufzeichnung des Prozeßkontrollstreifens derart zu verbessern, daß sie auch bei der Direktbe- lichtung von Druckplatten in elektronischen Aufzeichnungsgeräten anwendbar sind und dabei eine hochwertige Qualitätsüberwachung bezüglich Belichtung und Ent¬ wicklung ermöglichen. Diese Aufgabe wird bezüglich des Prozeßkontrollstreifens durch die Merkmale des Anspruch 1 und bezüglich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 13 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 4 näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 einen prinzipiellen Aufbau eines Prozeßkontrollstreifens für die Direkt¬ belichtung von Druckplatten mittels eines Belichters,
Fig. 2 ein praktisches Ausführungsbeispiel für einen Prozeßkontrollstreifen,
Fig. 3 einen als Contone-Druck simulierten Prozeßkonztollstreifen und
Fig. 4 ein prinzipielles Blockschaltbild einer Einrichtung zur direkten Belich¬ tung von Druckplatten.
Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Prozeßkontrollstreifens (1 ) für die Di¬ rektbelichtung von Druckplatten mittels eines Belichters (Computer-to-Plate).
Der Prozeßkontrollstreifen (1 ) wird während der Direktbelichtung der Druckplatte im Belichter außerhalb des für die zu belichtende Information vorgesehenen Druckplattenbereiches auf die Druckplatte belichtet und zusammen mit der Infor¬ mation in einer Entwicklungsstation entwickelt. Der belichtete und entwickelte Pro¬ zeßkontrollstreifen (1 ) dient zur visuellen Kontrolle und Einstellung der Prozeßpa¬ rameter wie der Intensität des Belichtungsstrahles sowie der Entwicklungstempera- tur und/oder der Regenerierraten in der Entwicklungsstation.
Der Prozeßkontrollstreifen (1 ) besteht prinzipiell aus drei sich in Richtung der grö¬ ßeren Ausdehnung des Prozeßkontrollstreifens (1 ) erstreckenden, parallel zuein¬ ander angeordneten Streifen, nämlich einem Sollwert-Streifen (2), einem Istwert- Streifen (3) und einem Anzeige-Streifen (4).
Der Sollwert-Streifen (2) ist im Ausführungsbeispiel ein gestufter Tonwertkeil mit beispielsweise 16 Referenztonwert-Stufen von 0% bis 100%. Die Referenztonwer- te des Tonwertkeiles sind weitestgehend prozeßunabhängig, d.h. sie ändern sich bei Schwankungen von Prozeßparametern nur unwesentlich.
Innerhalb des Tonwertkeiles des Sollwert-Streifens (1) kann ein Sollwert-Bereich (5) festgelegt werden, der mindestens eine Referenztonwert-Stufe als Sollwert- Toleranzbereich enthält, der im Belichtungs- und Entwicklungsprozeß auf der Druckplatte erreicht werden soll. Dabei werden die Referenztonwert-Stufen des Tonwertkeiles in zweckmäßiger Weise derart gewählt, daß der gewünschte Soll¬ wert-Bereich (5) im mittleren Bereich des Prozeßkontrollstreifens (1) liegt.
Anstelle eines Tonwertkeiles mit gestuften Referenztonwerten kann auch ein Ton¬ wertkeil mit sich kontinuierlich ändernden Referenztonwerten verwendet werden.
Der Tonwertkeil des Sollwert-Streifens (2) ist als Linienrasters mit senkrecht zur Ausdehnung des Prozeßkontrollstreifens (1 ) orientierten Linien (6) ausgebildet, die bei der Belichtung aus einzelnen Pixeln zusammengesetzt werden. Die Referenz¬ tonwerte des Tonwertkeiles sind durch das Verhältnis Linienbreite zu Linieninter¬ vall des Linienrasters definiert. Die Linien (6) des Tonwertkeiles stellen grobe Si¬ gnalelemente dar. Die Größe der groben Signalelemente ändert sich bei Schwan- kungen der Prozeßparameter nur geringfügig, da die prozeßabhängigen Änderun¬ gen der Pixelgrößen im wesentlichen nur in Linienrichtung an den seitlichen Rändern der Linien (6) zu vernachlässigbaren Tonwertänderungen führen, wo¬ durch die Referenztonwerte des Sollwert-Streifens (2) im wesentlichen proze¬ ßunabhängig sind.
Die Struktur des Linienrasters des Sollwert-Streifens (2) ist durch das Auflösungs¬ vermögen des menschlichen Auges begrenzt und sollte derart gewählt werden, daß die integrierende Wirkung bezüglich eines homogenen Eindrucks nicht verlo¬ ren geht. Ein günstiger Wert für die Linienabstände im Linienrasters liegt im Be- reich des 10- bis 16-fachen Wertes des Pixeldurchmessers, der durch die Adres¬ sierung bei der Rasterpunktgenerierung eingestellt werden kann.
Der parallel zum Sollwert-Streifen (2) verlaufende Istwert-Streifen (3) ist fein gera¬ stert, beispielsweise mit 333 Linien/cm, und stellt einen stark prozeßabhängigen, aber gleichmäßigen Tonwert innerhalb des Istwert-Streifens (3) dar. Der Istwert- Streifen (3) besteht aus einer Vielzahl von in einem Raster angeordneten feinen Rasterpunkten, wobei jeder Rasterpunkt innerhalb einer Rastermasche des Ra¬ sters bei der Belichtung aus einzelnen belichteten Pixeln zusammengesetzt wird. Die Summe der belichteten Pixelflächen bzw. die Rasterpunktgröße innerhalb ei¬ ner Rastermasche bezogen auf die Gesamtfläche der Rastermasche bestimmt den belichteten Tonwert. Die belichteten Pixel bzw. die aus den belichteten Pixeln zu¬ sammengesetzten Rasterpunkte innerhalb des Istwert-Streifens (3) bilden feine Si- gnalelemente, deren Größe sich bei Schwankungen der Prozeßparameter ändert, wodurch prozeßabhängige Tonwertänderungen entstehen.
Um starke Tonwertänderungen zu erreichen, wird jeder Rasterpunkt in zweckmä¬ ßiger Weise aus einer vergleichsweise großen Anzahl der innerhalb einer Raster- masche des Rasters zur Verfügung stehenden Pixel beuchet, beispielsweise aus 2 x 2 belichteten Pixeln innerhalb einer aus 3 x 3 Pixeln aufgebauten Rasterma¬ sche. Eine prozeßabhängige Pixelgrößenänderung bewirkt somit eine vergleichba¬ re hohe Änderung des prozentualen Flächenanteils an der Gesamtfläche einer Rastermasche, so daß bei Pixelgrößenänderungen aufgrund von Schwankungen der Prozeßparameter starke Tonwertänderungen innerhalb des Istwert-Streifens (3) entstehen.
Die Struktur des Rasters im Istwert-Streifen (3) bezüglich der Größe der Raster¬ masche, der Rasterpunktgröße und der Rasterpunktform wird durch die Auflösung der zu belichtenden Druckplatte begrenzt und ist somit vom Plattentyp und zusätz¬ lich auch von der Adressierung bei der Rasterpunktgenerierung abhängig. Prakti¬ sche Werte sind das 3- bis 5-fache der Adressierung für die Seitenlänge einer quadratisch angenommenen Rastermasche.
Jede auf dem Istwert-Streifen (3) des Prozeßkontrollstreifens (1 ) belichtete Pixel¬ größe bzw. Rasterpunktgröße repräsentiert somit einen im Belichtungsprozeß er¬ reichten Tonwert, der mit einem Referenztonwert des Tonwertkeiles des Sollwert- Streifens (2) übereinstimmt.
Die Nennbedingung für den Belichtungsprozeß ist dann erfüllt, wenn der im Ist¬ wert-Streifen (3) erreichte Tonwert in den definierten Sollwert-Bereich (5) des Sollwert-Streifens (2) fällt.
Ändern sich die Prozeßparameter, so ändert sich der Tonwert des Istwert-Streifens (3), während die Tonwerte des Tonwertkeiles im Sollwert-Streifen (2) des Proze߬ kontrollstreifens (1) praktisch stabil bleiben. Bei Änderung der Prozeßparameter erfolgt die Übereinstimmung der Tonwerte an einer anderen Stelle des Prozeßkon- trol Istreifens (1). Zur einfachen visuellen Kontrolle des Grades einer Tonwertübereinstimmung weist der Prozeßkontrollstreifen (1) einen parallel zu dem Sollwert-Streifen (2) und dem Istwert-Streifen (3) verlaufenden Anzeige-Streifen (4) auf, der in Streifenlängsrich- tung hintereinander angeordnete und mit Symbolen beschriftete Anzeige-Felder (7) unterteilt ist. Dabei ist dem definierten Sollwert-Bereich (5) des Sollwert-Streifens (2) ein Anzeige-Feld (7a) z. B. mit der Beschriftung "Sollwert erreicht" oder "richtige Belichtung" zugeordnet, während die benachbarten Anzeige-Felder (7b, 7c) z. B. mit der Beschriftung "Sollwertunterschreitung" oder "zu wenig Belichtung" bzw. "Sollwertüberschreitung" oder "zu viel Belichtung" versehen sind. Auf diese Weise erhält man in vorteilhafter Weise anhand des Prozeßkontrollstreifens (1 ) ei¬ ne ortsabhängige Aussage darüber, ob die Druckplatte richtig belichtet, überbelich¬ tet oder unterbelichtet ist.
Fig. 2 zeigt ein praktisches Ausführungsbeispiel für einen Prozeßkontrollstreifen (1), der beispielsweise mit 1000 Linien/cm dargestellt ist und mit 300 dpi (dpi = dot per inch) gedruckt wurde.
Fig. 3 zeigt einen als Contone-Druck simulierten Prozeßkontrollstreifen (1 ).Da die Wiedergabe des realen optischen Eindruckes aus drucktechnischen Gründen nicht möglich ist, wird der reale optische Eindruck in der Fig. 3 mittels eines Contone- Druckes des Prozeßkontrollstreifens (1 ) simuliert.
Wird das Kalibrier- und Kontrollverfahren mit Hilfe des Prozeßkontrollstreifens (1 ) bei der primären Arbeitspunktfestlegung, d.h. bei der Prozeßkalibrierung benutzt, so liefert der visuelle Tonwertvergleich in vorteilhafter Weise eine kontinuierliche Aussage über die Prozeßstabilität. Der Abstand zwischen der "Grobheit" des Lini¬ enrasters des Tonwertkeiles im Sollwert-Streifen (2) und der "Feinheit" des Punktrasters im Istwert-Streifen (3) bestimmt dabei die Sensibilität des Kontrollver- fahrens.
Das Kalibrier- und Kontrollverfahren mit Hilfe des Prozeßkontrollstreifens (1 ) er¬ möglicht eine hochsensible Qualitätsbewertung des Gesamtprozesses der Direkt¬ belichtung und Entwicklung von Druckplatten. Die hohe Sensibilität stellt insbe- sondere die erhöhten Qualitätsanforderungen sicher, die bei der Belichtung von Druckplatten mit frequenzmodulierten Rastern bestehen. Fig. 4 zeigt ein prinzipielles Blockschaltbild einer Einrichtung zur direkten Belich¬ tung von Druckplatten, insbesondere von Offset-Druckplatten. Die Einrichtung be¬ steht im wesentlichen aus einem Raster-Image-Prozessor (8), einfach RIP ge¬ nannt, einem Platten-Belicher (8) und einer Platten-Entwicklungsstation (10).
Ein auf der Druckplatte zu belichtender Druckbogen und der neben dem Druckbo¬ gen zu belichtende Prozeßkontrollstreifen (1 ) werden beispielsweise in einer elek¬ tronischen Montagestation nach einem Impositionsprogramm montiert. Die dabei gewonnenen PostScript-Bilddaten werden dann in einem im Raster-Image- Prozessor (8) enthaltenen Interpreter in eine Display-Liste umgesetzt. In einem ebenfalls im Raster-Image-Prozessor (8) enthaltenen Raster-Generator wird die Display-Liste nach einer Raster-Funktion in entsprechende Steuersignalwerte in Form einer Bitmap zum pixelweisen Ein- und Ausschalten eines in einer Belich¬ tungseinheit des Platten-Belichters (9) erzeugten Belichtungsstrahles umgewan- delt.
Der Platten-Belichter (9) nimmt die pixel- und zeilenweise Belichtung der Druck¬ platte (11 ) vor. Die Steuersignalwerte der Bitmap bestimmen bei der Plattenbelich¬ tung, welche Pixel als Teile der Rasterpunkte auf der Druckplatte (11 ) belichtet oder nicht belichtet werden. Die Raster-Funktion legt dabei die Größe der Raster¬ punkte in Abhängigkeit von den aufzuzeichnenden Tonwerten fest. Der Belich¬ tungsstrahl ist beispielsweise ein Laserstrahl, der mittels eines durch die Steuer¬ signalwerte gesteuerten Modulators ein- und ausgeschaltet wird. Als Platten- Belichter (9) kann beispielsweise der Plattenbelicher "Gutenberg" der Fa. Liπoty- pe-Hell AG eingesetzt werden.
Auf der im Platten-Belichter (9) belichteten Druckplatte (11 ) ist der belichtete Druckbogen (12) und der außerhalb des Druckbogens (12) belichtete Prozeßkon¬ trollstreifen (1 ) sichtbar. Als Druckplatte (11 ) kann beispielsweise eine CTX- Druckplatte der Fa. Polychrome verwendet werden.
Die belichtete Druckplatte (11 ) wird in der Platten-Entwicklungsstation (10) entwik- kelt. Der Prozeßkontrollstreifen (1 ) auf der belichteten und entwickelten Druckplat¬ te (10') wird dann zur visuellen Kontrolle des Belichtungsprozesses und zur Ein- Stellung der Prozeßparameter verwendet.

Claims

Patentansprüche
1. Prozeßkontrollstreifen zur visuellen Kontrolle eines Belichtungsprozesses für ein Aufzeichnungsmaterial, welcher grobe Signalelelemente, deren Größe bei Prozeßschwankungen im wesentlichen konstant ist, und feine Signalelemente, deren Größe sich bei Prozeßschwankungen ändert, aufweist, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß
- ein sich in Richtung der größeren Ausdehnung des Prozeßkontrollstreifens (1 ) erstreckender erster Streifen (2) einen Tonwertkeil mit sich in Streifen- richtung ändernden, prozeßunabhängigen Referenztonwerten als grobe Si¬ gnalelemente aufweist und
- ein parallel zum ersten Streifen (2) verlaufender zweiter Streifen (3) ein Raster mit feinen Rasterpunkten als feine Signalelemente aufweist, das im zweiten Streifen (3) einen gleichmäßigen, stark prozeßabhängigen Tonwert repräsentiert.
2. Prozeßkontrollstreifen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Tonwertkeil des ersten Streifens (2) als Linienraster ausgebildet sind.
3. Prozeßkontrollstreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet. daß die Linien (6) des Linienrasters im ersten Streifen (2) senkrecht zur Strei¬ fenrichtung orientiert sind.
4. Prozeßkontrollstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch αekenn- zeichnet, daß die Linien (6) des Linienrasters im ersten Streifen (2) und die
Rasterpunkte im zweiten Streifen (3) aus aufgezeichneten Pixeln zusammen¬ gesetzt sind.
5. Prozeßkontrollstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch αekenn- zeichnet, daß jeder Rasterpunkt innerhalb einer Rastermasche des Rasters des zweiten Streifens (3) aus einer großen Anzahl der innerhalb der Raster¬ masche zur Verfügung stehenden Pixel belichtet wird.
6. Prozeßkontrollstreifen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rastermasche aus 3 x 3 Pixeln besteht und jeder rasrerpunkt innerhalb der
Rastermasche aus 2 x 2 Pixeln belichtet wird.
7. Prozeßkontrollstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß im Tonwertkeil des ersten Streifens (2) ein Sollwert-Bereich (5) definierbar ist, der mindestens einen im Belichtungsprozeß gewünschten Re¬ ferenztonwert zum visuellen Vergleich mit dem im Belichtungsprozeß erreich- ten Tonwert des zweiten Streifens (3) umfaßt.
8. Prozeßkontrollstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Referenztonwerte des Tonwertkeiles im ersten Streifen (2) derart gewählt sind, daß der definierte Sollwert-Bereich (5) im mittleren Be- reich des Prozeßkontrollstreifens (1 ) liegt.
9. Prozeßkontrollstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Prozeßkontrollstreifen (1 ) einen zum ersten und zweiten Streifen (2, 3) parallel verlaufenden dritten Streifen (4) zur Anzeige des Gra- des einer Tonwertübereinstimmung zwischen den Referenztonwerten des er¬ sten Streifens (2) und den im Belichtungsprozeß erreichten Tonwerten des zweiten Streifens (3) aufweist.
10. Prozeßkontrollstreifen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Streifen (4) in in Streifenrichtung hintereinander angeordnete Anzeige- Felder (7) unterteilt ist, die den jeweiligen Grad der Tonwertübereinstimmung durch Symbole anzeigen.
1 1. Prozeßkontrollstreifen nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet. daß
- dem definierten Sollwert-Bereich (5) des ersten Streifens (2) ein Anzeige- Feld (7a) im dritten Streifen (4) mit dem Symbol "Sollwert erreicht " zuge¬ ordnet ist und
- die benachbarten Anzeige-Felder (7b, 7c) des dritten Streifens (4) mit den Symbolen "Sollwertüberschreitung" bzw. "Sollwertunterschreitung" verse¬ hen sind.
12. Prozeßkontrollstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Aufzeichnungsmaterial eine Druckplatte (11 ) ist.
13. Verfahren zur Belichtung eines Prozeßkontrollstreifens nach einem der An¬ sprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeßkontrollstreifen (1 ) pixel- und zeilenweise direkt auf eine Druckplatte (11 ) belichtet wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtung des Prozeßkontrollstreifens (1 ) gleichzeitig mit der punkt- und zeilenweisen Belichtung der Druckplatte (11 ) durchgeführt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeßkontrollstreifen (1 ) als Post-Script-Daten generiert wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet. daß der Prozeßkontrollstreifen (1 ) bei der punkt- und zeilenweisen Belichtung der Druckplatte (11 ) derart orientiert ist, daß die Linien (6) des Linienrasters im ersten Streifen (2) in Zeilenrichtung verlaufen.
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