Фотопринтер Опции

[Alligator75]

Есть безумная идея построить фотоплоттер из светодиодного принтера:

http://www.oki.ru/printers/mono-printers/d...-3480&tab=1

Пленка AGFA:
http://www.legion.ru/prepress/new/agfafilms_test.aspx

Сразу возникли вопросы:
- длина волны лазера в светодиодной линейке;
- при условии совпадения спектров лазера и пленки достаточно ли будет стандартных для принтера параметров протяжки;
- точность печати

[sergeeff]

Вы, для начала, в каком либо CAD'e, нарисуйте прямоугольник (что-нибудь типа 190х280 мм, чтобы влез на А4) и распечатайте. Потом померьте, что получилось. На многих принтерах результат вызывает удивление.

Самое главное, а зачем вам фотошаблон? Все изготовители примут у вас gerber'ы.

[EvilWrecker]

Смысл в этом,как и в металлизации и маске- вы делаете когда хотите,что хотите(бюджет)и при этом получается НАМНОГО дешевле(в порядки) чем заказывать то же самое на заводе.

А по принтеру:да,расхождение в размерах вызывает удивление- но еще больше удивляет если вы попробуете распечатать ТОНКИЕ и РОВНЫЕ проводники.Повороты бумаги в барабане то же не самая приятная вещь.Плоскостность(валов) то же сомнительна.

ИМХО:лучше поменять ходовую часть для светодиода на прецизионные направляющие(что то скажем от SBC с преднатягом)а вот светодиод лучше заказать изза бугра.Опять же фокусировка/точеченость и пр пр.Линзы для лазеров идут непростые Как и зеркала впрочем.

Тут если переделывать-то как минимум подводные камни в тряске каретки(или что там) и настройке оптики.

[Alligator75]

ИМХО:лучше поменять ходовую часть для светодиода на прецизионные направляющие(что то скажем от SBC с преднатягом)а вот светодиод лучше заказать изза бугра.

Какая ходовая ??? Там светодиодная линейка, статическая

[EvilWrecker]

Да хз)Чесно.Я рассматриваю чисто из контструкции "светодиод рисует рисунок".

А что вы хотите несколькими диодами засвечивать?Это можно но непросто.Очень непросто.А вот если статические-совсем беда.

Я к чему все это:пробовал когда то с одним типом подобный трюк.В итоге переделка-диод,поставленна направляющая SBC и шаговик приличный.Но качество все равно не устроило))Мы продали эту приблуду студентам.Вернее даже отдали,если быть предельно честным

[sergeeff]

Какая ходовая ??? Там светодиодная линейка, статическая

Еще раз, для тех кто не понял. Вы собираетесь организовать "маленький свечной заводик" по производству чего? Фотошаблонов? Они никому не нужны. Плат? Вы не сможете конкурировать по качеству, срокам и ценам с существующими производствами. Я уж не говорю про то, что сливать в домашнюю канализацию всякое химическое дерьмо, тоже не есть хорошо.

Смысла нет во всем этом. Проехали это в 80-90 годы.

[Alligator75]

Смысла нет во всем этом.

Как и во всем остальном ...

[EvilWrecker]

Alligator75,не слушайте никого- делать фотошаблоны мокрым методом дохрена круто и очень удобно.Честно скажу- хотя у меня есть некторое недоумение по поводу тайны чудо актимватора - но я сам затеял все это,взяв с вас пример,и поэтому будет просто любопытно посмотреть,полуичтся из этого что нибудь или нет.Благо всегда можно реализовать "типовую" засветку ака фотоплоттер.

[Iptash]

Вроде на струйниках видел, что на движении головки для считывания положения применяется гибкая фотосчитывающая линейка.
Вот на нем наверное можно добиться точности, если поставить лазерную головку и сканировать фотопленку. Т.е. получится растровое
изображение.

[Alligator75]

будем ломать этот http://www.oki.ru/printers/mono-printers/d...-3321&tab=1

[sergeeff]

Alligator75,не слушайте никого- делать фотошаблоны мокрым методом дохрена круто и очень удобно.

A вы сами то делали? Я (мой отдел) делал. К ЕС-1022 за каким-то поставлялся фотоплоттер. Мы его выцыганили на ВЦ. Ну а мои сотрудники его заставили из P-CAD gerber'ов нормальную картинку делать. На дворе был 1986 год. По тем временам выхода просто другого не было. Надо было вписаться в тех. процесс соседнего завода, чтобы там делать платы с минимальным для заводчан гемором.

Минуло 25 лет. Поэтому вас и отговариваю, чтобы сейчас не тратили жизнь на всякую ерунду.

[EvilWrecker]

A вы сами то делали? Я (мой отдел) делал. К ЕС-1022 за каким-то поставлялся фотоплоттер. Мы его выцыганили на ВЦ. Ну а мои сотрудники его заставили из P-CAD gerber'ов нормальную картинку делать. На дворе был 1986 год. По тем временам выхода просто другого не было. Надо было вписаться в тех. процесс соседнего завода, чтобы там делать платы с минимальным для заводчан гемором.

Минуло 25 лет. Поэтому вас и отговариваю, чтобы сейчас не тратили жизнь на всякую ерунду.

Вот именно что минуло 25лет.То что когда то делось через немыслимую задницу и тернистый путь гемора(я не имею ввиду конкретно вас сейчас и не имею намерения усомниться в вашей компетентности).Реально бессмысленно ничего не делать.

Я по себе сужу- повсюду полно "отговорщиков от всякой ерунды" но толковой информации даже по подчас по самым избитым вопросам нихрена нет.Мне довелось общаться с мужиками из запада и я просто был убит тем как легко и доходчиво они могут объяснить тебе все что нужно.В России почти нигде такого не встретишь.Поэтому я предлагаю не нести вздор и делится идеями,если таковые найдуться.

За возможную грубость и пр прошу простить- накипело

[Alligator75]

Технической информации в сети по данному типу принтеров - кот наплакал. Терзают меня смутные сомнения, что в LED линейке применен ИК лазер с длиной волны 780нм.

[Alligator75]

Первый шаг сделан:



Светодиодная линейка просто лежала на пленке, распечатка черной плашки на листе А4.

[sergeeff]

За возможную грубость и пр прошу простить- накипело

А чего вам не понятно из того, что я уже написал? Делать что-то сомнительной нужности вы считаете лучшим занятием в жизни?

Сейчас есть модное выражение "бизнес план". Ну и каков бизнес план разработки и использования такого "переделанного" принтера? Только для производства в кухонно/ванных условиях убогих одно/двусторонних плат? Или вы думете, какое-то производство возьмет ваши шаблоны? Сто пудов, вы в шаблоне чего-нибудь не учтете специфического для этого производства.

Осмысленно делать то, что:
1. Никто еще не сделал.
2. Лучше, чем у других.
3. Дешевле (но не худшего качества), чем у других.

Выбирайте себе любой пункт и за работу.

[Alligator75]

А чего вам не понятно из того, что я уже написал? Делать что-то сомнительной нужности вы считаете лучшим занятием в жизни?

Сейчас есть модное выражение "бизнес план". Ну и каков бизнес план разработки и использования такого "переделанного" принтера? Только для производства в кухонно/ванных условиях убогих одно/двусторонних плат? Или вы думете, какое-то производство возьмет ваши шаблоны? Сто пудов, вы в шаблоне чего-нибудь не учтете специфического для этого производства.

Осмысленно делать то, что:
1. Никто еще не сделал.
2. Лучше, чем у других.
3. Дешевле (но не худшего качества), чем у других.

Выбирайте себе любой пункт и за работу.

подозреваю, что вы ошиблись форумом

[sergeeff]

подозреваю, что вы ошиблись форумом

У каждого человека есть свобода выбора. Флаг вам в руки.

А чего вы то на форум с этим вопросом обратились? Вы же внутри себя все уже давно решили?

[Iptash]

Первый шаг сделан:



Светодиодная линейка просто лежала на пленке, распечатка черной плашки на листе А4.

Как там получается, где засвечивается там черное или наооборот?

[Alligator75]

Как там получается, где засвечивается там черное или наооборот?

черное

[Iptash]

Понятно, еще бы узнать минимальное время засветки.

[Alligator75]

позже, надо адаптировать механику

[Iptash]

Первый шаг сделан:



Светодиодная линейка просто лежала на пленке, распечатка черной плашки на листе А4.

Здравствуйте.
Alligator75, скажите пожалуйста, что за фотопластина? или что это?. Мне также для фотовывода понадобилось.

[Alligator75]

Здравствуйте.
Alligator75, скажите пожалуйста, что за фотопластина? или что это?. Мне также для фотовывода понадобилось.

AGFA, пленка, номер не помню

[Alligator75]

-


Сообщение отредактировал Alligator75 - Apr 17 2012, 18:44

[Iptash]

А они только на лазер чуствительны или на обычный свет также чуствительны? и еще, кто знает, ренгеновские фотопластины чуствительны к свету?

[Alligator75]

Первая сеточка:



Оригинальное разрешение экрана - 1024х768, на проекционной головке - nHD


Управляющая программа ориентирует базовые прямоугольники с наложением, для визуальной оценки влияния геометрических искажений проекции.

Практически ФНА:



Экспонирование красным светодиодом ~650нм

[dpss]

Близкий по теме проект http://www.chipmaker.ru/topic/67571/

[Iptash]

Первая сеточка:

Ждем фотошаблон.

[Alligator75]

Ждем фотошаблон.

я работаю над этим

[Alligator75]

Первый блин, пока без подгонки масштаба и прочих тонкостей. В оригинале футпринт под TQFP мк ATMEGA16 (на пленке в 4 раза меньше)




Некоторые кадры экспонировались в движении:



Сообщение отредактировал Alligator75 - Nov 2 2012, 19:10

[Memento Mori]

Первая сеточка:



Оригинальное разрешение экрана - 1024х768, на проекционной головке - nHD


Управляющая программа ориентирует базовые прямоугольники с наложением, для визуальной оценки влияния геометрических искажений проекции.

Практически ФНА:



Экспонирование красным светодиодом ~650нм

Хм... а вы отказались от идеи с лазерной линейкой что ли? У вас один лазерный модуль?

[Alligator75]

Хм... а вы отказались от идеи с лазерной линейкой ?

Да.

Решение с проектором - золотая середина.


Сообщение отредактировал Alligator75 - Nov 3 2012, 09:20

[Memento Mori]

Почему же?

И что у вас за лазерный модуль? Оптику отдельно брали или в модуль встроена? Каков диаметр сфокусированного луча?

Проектор? Ну а почему не взять готовую головку от лазерного принтера? Оне же как раз линию и проецирует.

[Alligator75]

И что у вас за лазерный модуль?

Светодиод

Оптику отдельно брали или в модуль встроена?

Переделана от штатного объектива

Сообщение отредактировал Alligator75 - Nov 3 2012, 09:26

[Memento Mori]

До какого размера фокусируете? Какова мощность диода?

[Memento Mori]

До какого размера фокусируете? Какова мощность диода?

[Alligator75]

До какого размера фокусируете? Какова мощность диода?

Диод встроенный, мощность не известна

Разрешение на выходе получилось ~1500 dpi

[Memento Mori]

Что за модуль? Что-то вроде этого http://www.ebay.com/itm/High-Power-980nm-5...=item27bf6c2c8a
класс... так я не понял, у вас проектор или вы и по Х и по Y перемещаете механикой?

Сообщение отредактировал Memento Mori - Nov 3 2012, 09:53

[Alligator75]

Проектор? Ну а почему не взять готовую головку от лазерного принтера? Оне же как раз линию и проецирует.

Проходили

[Memento Mori]

ответ не совсем ясен)))
Как вы формируете изображение по X и по Y ?

[Iptash]

Первый блин, пока без подгонки масштаба и прочих тонкостей. В оригинале футпринт под TQFP мк ATMEGA16 (на пленке в 4 раза меньше)




Некоторые кадры экспонировались в движении:

Замечательно.
На следующий год, тоже буду делать фотопринтер. Только я буду делать на базе струйного принтера, в место чернильной головки подцеплю светодиод. Только с фотопленкой
нужно решить вопрос.

[Alligator75]

Только с фотопленкой нужно решить вопрос.

Сложности ?

[Iptash]

Сложности ?

Нет. Надо купить.

[Alligator75]

Занятно, результат экспонирования с разных сторон пленки с одинаковыми условиями:

Верхняя пленка - экспонирование через основу пленки, эмульсия снизу. Качество ...
Нижняя пленка - экспонирование на эмульсию. Никаких вопросов.

[Alligator75]

RIP написан, корректировка размеров и стыковки фреймов завершена. Некоторые тестовые фрагменты:
Сложно измерить точно, где-то 0,1-0,08 ширина дорожки/зазор


Оригинал:

[Iptash]

Отлично. Судя по фото черный обсолютно черный. Шаговики используете, или др. с датчиками?

[V.K]

Штука интересная. Для засветки используете лазер и оптику из сидюка?

[Memento Mori]

Сколько времени уходит на печать такой штуки?

[Alligator75]

чуть попозже выложу статью с развернутыми комментариями

база - переделанный пико проектор + любой станок с чпу под управлением Mach3
полный шаблон - типографский, пока гонял "паззл" из 16 кадров

по предварительным рассчетам поле 140х220мм (рабочее поле моего станка http://www.cnczone.ru/forums/index.php?sho...c=832&st=0) будет пробегать за 8 мин., может несколько быстрее. К сожалению, это аппаратные ограничения бюджетной технологии. А именно - частота регенерации DMD матрицы 120Гц, что при коротком времени засветки (порядка нескольких микросек.) не дает правильной картинки. на отпечатке видны микрозеркала в процессе переключения. выглядит это так - норма, норма, норма, не правильныя картинка = бракованный шаблон. Не миватек конечно, зато дешево и доступно

P.S. а цвет там действительно черный

Сообщение отредактировал Alligator75 - Nov 20 2012, 21:23

[Alligator75]

Поигрался с настройками станка и программой.
Тестовую матрицу 4x4 кадров:

система пробегает за 6 секунд

в пересчете на поле 140х220 мм получается 6.7 мин.

Сообщение отредактировал Alligator75 - Nov 22 2012, 18:24

[Iptash]

Мне кажется, здесь время не имеет большого значения, главное качество.

[Alligator75]

Шаблончик напечатал:

Со стороны эмульсии:

Не знаю как на фотографии, а в живую, если смотреть под углом на поверхность пленки, не видно разнотонность заливки черным и дефекты стыковки кадров.

Размер шаблона 90х60 мм, время отрисовки 1 мин. 28 сек. Риал-тайм под виндами тот еще

Есть еще над чем поработать в плане точности рисунка. Однако вопрос изготовления фотошаблонов я для себя решил.

Вот такие дела ...

Сообщение отредактировал Alligator75 - Nov 25 2012, 21:35

[V.K]

Поздравляю!
Завидки берут. А какая ширина/зазор минимальные на ПП получаются?

[Alligator75]

я выше писал, ~0.1-0.08 (это уже на резисте). меньше просто не пробовал

при выравнивании поля засветки, на одном из неудачных сэмплов, по микроскопом, можно было увидеть зазоры между микрозеркалами! без увеличения это выглядит как серый цвет.

Сообщение отредактировал Alligator75 - Nov 25 2012, 21:48

[casus]

на вид как заводская

[Alligator75]

Статейку краткую заделал http://www.cnczone.ru/forums/index.php?showtopic=3277

[Salamander]

Скажите, а "печатающая головка" - это "кусок проектора" или где-то модуль отдельно покупали? В общем на фото - это что у вас?

Второй вопрос - а не думали насче того, чтобы миновать этап фотошаблона, а сразу светить мощным УФ диодом на фоторезист?

[Alligator75]

Скажите, а "печатающая головка" - это "кусок проектора" или где-то модуль отдельно покупали? В общем на фото - это что у вас?

Второй вопрос - а не думали насче того, чтобы миновать этап фотошаблона, а сразу светить мощным УФ диодом на фоторезист?

Начинка от проектора. Корпус только резал, для жесткого крепления к станку.

По поводу прямого экспонирования: менно этим в свободное время занимаюсь.

Сообщение отредактировал Alligator75 - Dec 26 2012, 09:06

[Salamander]

Alligator75, а что за модель проектора?
Я так понял, вы просто источник света заменили и фокусное расстояние пересчитали?
Разрабатывать каких-либо дополнительных плат сопряжения не пришлось?

А не проще ли, в долгосрочной перспективе, дабы сделать управление менее громоздким, а устройство более самостоятельным, поступить следующим обарзом:
сделать платку, со SDRAM, в которую будет грузиться растровая картинка, эта же платка будет подавать STEP и DIR сигналы на станок.
А дальше просто - выводим картинку по кускам, светим определенное время, затем STEP и DIR, для перемещения каретки на ширину области проекции и так далее?

[Alligator75]

Alligator75, а что за модель проектора?

http://www.optomaru.ru/picoconsumer.aspx?P...mp;PTypeDB=Pico

Я так понял, вы просто источник света заменили и фокусное расстояние пересчитали?
Разрабатывать каких-либо дополнительных плат сопряжения не пришлось?

Управление источником света от внешнего мк. Источник света штатный.
По оптике - пришлось смещать объектив ближе к DMD матрице, соответственно изготавливать новое крепление.

А не проще ли, в долгосрочной перспективе, дабы сделать управление менее громоздким, а устройство более самостоятельным, поступить следующим обарзом:
сделать платку, со SDRAM, в которую будет грузиться растровая картинка, эта же платка будет подавать STEP и DIR сигналы на станок.
А дальше просто - выводим картинку по кускам, светим определенное время, затем STEP и DIR, для перемещения каретки на ширину области проекции и так далее?

Само собой разумеется. Просто мне было лень в это глубоко погружаться

[Salamander]

эээ....
не я имею поверхностное представление о работе проектора, но я думал, что DLP матрица все далет сама, на нее нужно только чем-то посветить. Зачем нужна модуляция света?

Источник света штатный.

Вы же писали что у вас светодиод. А в проекторах вроде бы галоген..

Вы двигали объектив, чтобы получить более высокое разрешение?

Сообщение отредактировал Salamander - Dec 26 2012, 10:48

[Alligator75]

эээ....
не я имею поверхностное представление о работе проектора, но я думал, что DLP матрица все далет сама, на нее нужно только чем-то посветить. Зачем нужна модуляция света?

для того, чтобы на пленку попало необходимое количество энергии. чуть больше дал - засветка пробельных мест.

Вы же писали что у вас светодиод. А в проекторах вроде бы галоген..

а в этом светодиод, причем RGB в одном корпусе

Вы двигали объектив, чтобы получить более высокое разрешение?

нет, не вижу в этом смысла

Сообщение отредактировал Alligator75 - Dec 26 2012, 10:54

[Salamander]

Ну так зачем тогда двигали?

для того, чтобы на пленку попало необходимое количество энергии. чуть больше дал - засветка пробельных мест.

А если сразу нацелиться на прямое экспонирование фоторезиста - может быть и не нужен этот модулятор? Там будет стоять УФ светодиод, включил его, посветил определенное время и баста. Ну если очень надо, то можно ток диода отрегулировать.

[Alligator75]

Для достижения более-менее вменяемой производительности нужен мощный импульсный источник света. Скорее всего UV-LED тут не выстрелит. Пока мысли крутятся вокруг DPSS лазера.

[Salamander]

Ду ну?
У вас какая площадь проекции? предположим квадрат 2х2 см.
У меня в экспонирующей установке площадь 2х20 см светится 8-ваттной лампой в течение 12 секунд.
И что, хотите сказать, такой http://www.ebay.com/itm/1pcs-5W-365nm-UV-L...=item3a7c936a31 светодиод не попрет?

По грубым прикидкам А4 будет засвечивать секунд за 300.

Посмотрел сейчас ваше фото с проекционной головкой...
Столько лишнего из этого проектора можно выкинуть. Если б сил хватило самому сделать обвязку матрицы и прошивку под нее написать.

[Alligator75]

Если б сил хватило самому сделать обвязку матрицы и прошивку под нее написать.

В добрый путь

[Salamander]

А вы проектор покупали специально или валялся без дела?

Есть ведь и подешевле с похожими характеристиками http://www.ebay.com/itm/New-Optoma-PK-101-...=item53e91756be

[Alligator75]

Есть ведь и подешевле с похожими характеристиками http://www.ebay.com/itm/New-Optoma-PK-101-...=item53e91756be

Меня композитный вход смутил у данной модели

[Salamander]

А что за интерфейс, по которому компьютер с RIP программой общается с проектором?

[khach]

Если это фотопринтер для печатных плат, то не рассматривали ли идею прямой печати на фоторезист? Лазер от блюрей писалок (405) нм прекрасно засвечивает фоторезист. Если его всадить в дефлектор от старых лазерных принтеров (со стеклянной оптикой) то получится готовая одноосевая развертка. По второй оси конечно прийдется двигать саму плату.
Правда есть одна проблема- оптика лазернико расчитывалась на 808 нм, на 405 фокус будет совсем в другом месте. Надо добавлять в оптический тракт подвижную линзочку на voise coil актюаторе и двигать ее синхронно с поворотом призмы дефлектора.

[Salamander]

Knach, аллигатор уже писал ранее что это пройденный этап.
Мне кажется, что с проектором все же будет лучше и проще.

[Alligator75]

А что за интерфейс, по которому компьютер с RIP программой общается с проектором?

VGA порт
Т.е. в проекторе постоянно висит какой-либо кадр и в момент стробирования проецируется на материал.

Если это фотопринтер для печатных плат, то не рассматривали ли идею прямой печати на фоторезист? Лазер от блюрей писалок (405) нм прекрасно засвечивает фоторезист. Если его всадить в дефлектор от старых лазерных принтеров (со стеклянной оптикой) то получится готовая одноосевая развертка. По второй оси конечно прийдется двигать саму плату.
Правда есть одна проблема- оптика лазернико расчитывалась на 808 нм, на 405 фокус будет совсем в другом месте. Надо добавлять в оптический тракт подвижную линзочку на voise coil актюаторе и двигать ее синхронно с поворотом призмы дефлектора.

С системой развертки от лазерника возился, заменил штатный лд на красный. Отказался от этой идеи из за "капризности" фокусировки лазера.

http://www.youtube.com/watch?v=fi4P-Bwc6g8
Таже история с фокусировкой - вроде рисунок получился, но при детальном анализе видны слипшиеся контактные площадки.

[Salamander]

становится яснее.
А нельзя ли избавиться от второго компьютера следующим образом:
после трансляции кадра в течение времени, достаточного для экспонирования, выводим сплошное заполнение, скажем зеленым цветом. А на станке фотодатчик. Это сплошное заполнение будет синхросигналом, заставляющим станок переводить каретку. А станком управлять не из мача, а из контроллерчика, который выдает необходимое число STEP по осям.

[khach]

Тоже хотел применить DLP для прямой засветки - мерял спектр отражения DLP в ультрафиолете- обычные DLP для проекторов неподходят- наверно надо искать со специальным покрытием зеркал. Поэтому и вернулся к развертке от лазерника. Но адаптивная оптика нужна обязательно. Кстати, неплохо получалось с двухцветным лазером (синий и красный) в одном корпусе. К красному лазеру фоторезист нечувствительный и по красному лучу настраивается автофокус и репера (если засветка многослойная) а потом с коррекцией светим синим.
Конечно в этом случае добавляется фотодиодная матрица или камера для автофокуса.

[Alligator75]

Вы лучше подумайте, как эта машинка MIVA 2605 DI http://mivatec.com/en/catalog умудряется за 1 минуту запечатать поле 457х610 при 5000 dpi ??? По моим прикидкам у нее скорость оси ~35 метров/мин, при условии использования full hd матрицы 0.95" ! Не понимаю

[Salamander]

knach, а с результатами ваших экспериментов ознакомиться можно?
Я в чем были проблемы с УФ, как они проявлялись?

Вы лучше подумайте, как эта машинка MIVA 2605 DI http://mivatec.com/en/catalog умудряется за 1 минуту запечатать поле 457х610 при 5000 dpi ??? По моим прикидкам у нее скорость оси ~35 метров/мин, при условии использования full hd матрицы 0.95" ! Не понимаю

НАписано, что технология лазерная. УФ лазхер наверное?

А вот это - по LCD технологии, дает 6000 dpi http://mivatec.com/en/catalog?&cid=1077&tid=55989

[Alligator75]

НАписано, что технология лазерная. УФ лазхер наверное?

не написано что лазер - DMD Raster Image Projection Technology / Solid state UV light sources

А вот это - по LCD технологии, дает 6000 dpi http://mivatec.com/en/catalog?&cid=1077&tid=55989

Да с этой как раз все понятно - ксеноновая лампа-вспышка, например http://sales.hamamatsu.com/en/products/ele.../part-l4640.php , на лету через жк матрицу с поляризаторами. Длительность вспышки 2 us, частота повторения 100 Hz.

Сообщение отредактировал Alligator75 - Dec 26 2012, 18:27

[Salamander]

Наверное следующим проектом Аллигатора будет вот это http://www.youtube.com/watch?v=KnyB9btlhS8

[khach]

knach, а с результатами ваших экспериментов ознакомиться можно?
Я в чем были проблемы с УФ, как они проявлялись?

Результаты пока для внутреннего применения - сорри, место работы связано с лазерами. Но обсуждать компоненты и методы могу. Проблемы были в большой потери света- 50 процентов и около. И непонятно, терялось в самой матрице DLP (покрытие зеркал) или в стекле окошка, (типа встроенный УФ фильтр). Если позволят матрицу расковырять- тогда скажу позднее.
Там еще экспозицию надо выравнивать по площади засветки (однородность источника и расфокусировка по полю), спеклы мешали сильно. короче немного сложновато получилось. Поэтому с матрицей пока забросили. Есть идеи с многоэмиттерными лазерными линейками (линейки с независимым управлением лазерами) но это скорее всего промышленные технологии.
PS. пара ссылок на открытые источники http://www.limata.de/en/products.html http://www.imp.gda.pl/en/research-centres/...direct-imaging/
http://144.206.159.178/ft/CONF/16422950/16422963.pdf

[Alligator75]

Проблемы были в большой потери света- 50 процентов и около. И непонятно, терялось в самой матрице DLP (покрытие зеркал) или в стекле окошка, (типа встроенный УФ фильтр).

Дык чего бы им не быть? Тут все обозначено http://www.ti.com/lit/an/dlpa031b/dlpa031b.pdf

Introduction
DLP uses two types of materials for DMD windows. The window material is Corning Eagle XG for all
DMDs except Type-A, which use Corning 7056. Both window types have an anti-reflective (AR) thin film
coating on top and bottom of the window glass material. AR coatings reduce reflections and increase
transmission efficiency.
The DMD Windows are designed for two different transmission regions.
• Ultra-Violet (UV) Light: 320 nm to 400 nm
• Visible Light: 400 nm to 700 nm
Depending on the application, either the visible or UV coating is used. UV windows have special AR
coatings designed to be more transmissive for ultraviolet wavelength.
The measured data provided in the following sections is for single-pass through both AR coated surfaces
and glass with random polarization. The angle of incidence (AOI) of zero degrees is measured
perpendicular to the window surface. With increase in the number of window passes, the efficiency would
decline.

Сообщение отредактировал Alligator75 - Dec 26 2012, 19:21

[khach]

Дык чего бы им не быть? Тут все обозначено

Дык в том то и дело, что по этим графикам на 405 нм оно еще должно работать. А нехотело. А в чем дело- не разобрались. Поняли только, что широпотребовские DLP в direct writing засунуть неполучится. А заказывать uV grade- это совсем другие деньги. Зато сейчас появилист лазера на 445 нм от проекторов, можно на них помудрить что-то, но надо пересчитывать чувствительность фоторезиста, да и не каждый фоторезист в этой длине волны работоспособен.
Обратите внимание на спектры чувствительности http://www.microchemicals.eu/technical_inf...photoresist.pdf

[Alligator75]

http://144.206.159.178/ft/CONF/16422950/16422963.pdf"
http://144.206.159.178/ft/CONF/16422950/16422963.pdf[/url]

за ссылки спасибо

я так понял, что там система развертки либо на шаговиках, либо на гальванометрах + движение стола (или головки)

Сообщение отредактировал Alligator75 - Dec 26 2012, 19:41

[khach]

за ссылки спасибо

я так понял, что там система развертки либо на шаговиках, либо на гальванометрах

И на шаговиках (большое поле) и на гальванометрах- малое поле. Но там лазер экзотический на 375 нм- диффракционное разрешение выше.
Я пытался использовть готовый сканер от лазерника, только в оптический тракт была добавлена фокусирующая линза от сд-рома и вторая неподвижная, чтобы снова получить параллельный пучок. При тестовом проезде фиксировался трек луча (его ширна). Вычислялась коррекция как таблица, считывание с таблицы синхронизировалось с полигональным мотором. В следующем прототипе будет наверно использоваться STM32 и его DAC в режиме DMA. А SPI и таймера будут выводить картинку на сдвиговый регистр. Вот если бы еще аппаратно коррекцию геометрии сделать, но там нужна подстройка частоты сдвигового регистра от положения полигонального зеркала. А это- аналоговая ФАПЧ для задающего генератора нужна.

[Salamander]

knach, а как вы ширину луча измеряли?

[Salamander]

Да... чем больше изучаю вопрос, тем яснее, что систему прямого экспонирования придется все-таки делать из головки лазерного принтера. Ее оптика точно пропускает УФ.
У меня вопрос к знатокам - а как в головке происходит синхронизация луча, как определяется начало строки? Датчик холла на двигателе или фотодатчик в начале строки, куда падает луч?

[khach]

Фотодатчик в начале или конце строки. Ловит отраженный от призмы луч. Обычно от этого же фотодатчика синхронизируется аналоговая петля ФАПЧ, кторая подстраивает скорость мотора к таймеру в крнтроллере. Т.е таймер-вкдущий, а мотор- подчиненный.
Размер луча можно поределять или по ширине трассы при пробной засветке после проявления фоторезиста, или добавив светоделительный кубик в оптическую схему и наблюдая через сине-зеленый фильтр ширину полосы люминесценции от лазерного луча. В качестве датчика использовть или диодный октет из сд-рома, или матрицу камеры СCD. Тообще-то это непросто, но возможно при наличии навыков работы с оптикой. Можно наблюдать отдельным микроскопом (с камерой) за лучем, который рисует полосу на бумажке, намазанной флюорисуентным маркером. Т.е вариантов несколько, все разной степени трудности.

[Salamander]

скажите, а зачем вы еще дополнительные линзы ставили?
Неужели LSU от принтера не самодостаточна?

Обычно от этого же фотодатчика синхронизируется аналоговая петля ФАПЧ, кторая подстраивает скорость мотора к таймеру в крнтроллере.

то есть по итогам предыдущего пробега луча корректируется скорость двигателя на следующий пробег луча?
А не эффективнее ли в этом случае корректировать модуляцию луча? То есть, полагаясь на инертность двигателя, высчитывать прогноз на скорость следующего пробега и вносить коррективы в модулятор?


Еще вопрос - а чем достгается малый диаметр луча?
ФОкусировкой? Я так понял, что из линзы на барабан идут параллельные лучи, то есть он истончается где-то раньше? НАдеюсь не в оптике лазерного модуля, ибо при его замене на УФ будут сложности?
Или же диаметр формируется в самом LSU?

Сообщение отредактировал Salamander - Dec 28 2012, 02:57

[khach]

скажите, а зачем вы еще дополнительные линзы ставили?
Неужели LSU от принтера не самодостаточна?

LSU проектировался для работы с лазером в ближнем ИК диапазоне 808 нм. Именно на этой длине волны геометрические абберации линзовой системы скомпенсированы. Там же отлично виден оптический дублет (или триплет) ил цилиндрических линз из двух разных стекол с разным коэффициентом переломления. В новых LSU это дублет замене на асферическую пластиковую оптику.
Для длины 808 нм линзы обеспечивают формирование тонокй сфокусированной полоски по всей длине скана. А при использовании УФ лазера там получается две перетяжки с расфокусировками в центре и по краями из-за совершенно других коэффициетнов перломления стекла на длине волны 405нм. Таким образом получаем две возможности- пересчитать оптическую систему и першлифовать линзы (ха-ха-ха) или ввести корректирующий элемент (подвижную линзу) и электронно корректировать фокусировку по длине скана.

то есть по итогам предыдущего пробега луча корректируется скорость двигателя на следующий пробег луча?
А не эффективнее ли в этом случае корректировать модуляцию луча? То есть, полагаясь на инертность двигателя, высчитывать прогноз на скорость следующего пробега и вносить коррективы в модулятор?

Нет, скорость настраивается перед экспонированием- настраиваесм таймер, пускам двигатель и моргаем лазером на нерабочей части траектории (чтобы не засветить плату при настройке). Добиваемся, чтобы импульс начала строки приходил с постоянным интервалом по времени, равным времени скана строки плюс задержка. Т.е подстраиваем скорсоть двигателя под таймер аналоговым сигналом управления. Потом эта система будет работать все время скана. Можно сделать чисто в процессоре, с использованием ЦАП, можно внешний фазовый детектор и аналоговый интегратор приспособить. Так в старых лазерниках и было сделано. Я полсле праздников гляну номера патентов по поводу упарвления полигональным сканером- там были блок-схемы.

Еще вопрос - а чем достгается малый диаметр луча?
ФОкусировкой? Я так понял, что из линзы на барабан идут параллельные лучи, то есть он истончается где-то раньше? НАдеюсь не в оптике лазерного модуля, ибо при его замене на УФ будут сложности?
Или же диаметр формируется в самом LSU?

Минимально достижимый диаметр луча оперделяется длиной волны лазера и его модовой структурой ( лазера 405 нм отнюдь не одномодовые). Но это величины меньше микрона, нам такого ненадо. Достаточно микрон 10-20 получить, но постоянные по всей длине скана.
В оптике лазерного модуля стоит линза-коллиматор, который дает параллельный пучек света (с самого лазера свет выходит в конусе с углом где-то 30 градусов). Потом система сканирования работает на парраллельном пучке, и только сситема цилиндрических линз снова фокусирует свет в точку (или вернее в полооску, т.к фокусиовка идет по одной оси только). Так что возможно, что коллиматор надо настраивать на слабосходяцийся пучек, чтобы фокус от коллиматора по ширине полоски приходился в то же место, где фокус от цилиндрических линз по длине полоски.

[Salamander]

Что-то я не понял... зеркала вращаются с огромной скоростью. Вы хотите двигать линзу туда-обратно за время одного горизонтального прохода луча? Или я что-то не понял.

В оптике лазерного модуля стоит линза-коллиматор, который дает параллельный пучек света (с самого лазера свет выходит в конусе с углом где-то 30 градусов). Потом система сканирования работает на парраллельном пучке, и только сситема цилиндрических линз снова фокусирует свет в точку (или вернее в полооску, т.к фокусиовка идет по одной оси только). Так что возможно, что коллиматор надо настраивать на слабосходяцийся пучек, чтобы фокус от коллиматора по ширине полоски приходился в то же место, где фокус от цилиндрических линз по длине полоски.

То есть, я правильно понял, что расстояние до платы должно быть очень точно установлено?

Можно сделать чисто в процессоре, с использованием ЦАП,

сказать по правде - так даже удобнее. Все необходимое под боком.

Я пытался использовть готовый сканер от лазерника, только в оптический тракт была добавлена фокусирующая линза от сд-рома и вторая неподвижная, чтобы снова получить параллельный пучок.

И как - получалось?

Вот я думаю.....
Устройство LSU обусловлено множеством факторов.
Первое - это необходимость быстрой, очень быстрой печати. Из-за этого скорость вращения полигона огромна, а лазер проходит одну строчку один раз.

Если светить такой конструкцией плату с фоторезистом, то для экспонирования необходимо долго гонять луч по одной строке. То есть большая скорость рисования не нужна - фоторезист не засветится. А если светить лучом некий участок так, чтобы враз и навсегда - то скрорость перемещения луча будет небольшой.

Так почему тогда не взять головку от bluray http://www.ebay.com/itm/SF-BW512-405nm-Vio...=item3cc31bdaf2

и избежать проблем с расфокусировкой по длине. ПРосто гонять его как струйник с одним сополом. Долго конечно.... но как вам сама идея?

[khach]

Что-то я не понял... зеркала вращаются с огромной скоростью. Вы хотите двигать линзу туда-обратно за время одного горизонтального прохода луча? Или я что-то не понял.

Ну не такой уж и огромной - 60-100 оборотов в секунду, можно и медленнее сделать. По сравнению с аппаратным SPI с тактовой 24 МГц- есть куча времени.
Да, двигать синхронно с поворотом призмы. Актюатор типа фокусировки сд-ром а вполне успевает. Проблема в том, чтобы ноль не уползал- у сдрома есть обратная связь, а тут ее нету.

То есть, я правильно понял, что расстояние до платы должно быть очень точно установлено?

Ну да, а иначе как задать ширину линии засветки и дозу излучения на единицу площади? а без этого стабильной литорафии неполучить.

И как - получалось?

Это про юстировку линз? Ну я все -таки оптик, сьюстировать на автоколлимацию особых проблем для меня нету. Но конечно надо как имнимум 4 юстировочных винта на подвижной линзе -ХУ линейные сдвиги и два угла наклона. А фокус настроить неподвижной линзой.

Первое - это необходимость быстрой, очень быстрой печати. Из-за этого скорость вращения полигона огромна, а лазер проходит одну строчку один раз.

Если светить такой конструкцией плату с фоторезистом, то для экспонирования необходимо долго гонять луч по одной строке. То есть большая скорость рисования не нужна - фоторезист не засветится. А если светить лучом некий участок так, чтобы враз и навсегда - то скрорость перемещения луча будет небольшой.

Лазер может засвечивать одну струк несколько раз- мы же сами управляем подачей платы поперек линии сканирования. Он и должен засвечивать с перекрытием, в отличии от принтера- там тонкие пробелы между строками все равно слипнутся при переносе порошка, а нам их надо саштриховать лучем полностью.

Так почему тогда не взять головку от bluray
и избежать проблем с расфокусировкой по длине. ПРосто гонять его как струйник с одним сополом. Долго конечно.... но как вам сама идея?

Вообще то в головке три луча- один пишущий-читающий и два фокусирующих. Что они напишут нам на палате? Во вторых, экспозиция сфокусированным лучем на механическом приводе будет происходить медленно и печально, с огромным пересветом- для засветки одной точки достаточно несколько микросекунд при мощности лазера в несколько десятков милливат.
Тут же давали ссылку на ютубовский ролик по засветке платы с помощью LSU. В принципе, это мне и нужно, но для более прецизионных плат- я с СВЧ топологией планирую работать. Поэтому и понадобилась коррекция искажений и фокуса.

[Salamander]

Актюатор типа фокусировки сд-ром а вполне успевает.

при 100 оборотах в секунду - 600 пробегов луча.
Я мало головок от CDROM разбирал, но помню что в одной из них линза подвешена на катушках, в другой какой-то моторчик с ходовым винтом, гайкой и рычагом стоял. Вы ходите сказать что и первый и второй вариант смогут точно реагировать на сигнал 600 герц причем не синусоиды, а заданной формы?
Вообще - подойдут оптика и лазер по ссылке которую я выше приводил, для рассматриваемой задачи?

Тут же давали ссылку на ютубовский ролик по засветке платы с помощью LSU.

Смотрел этот ролик. ВРоде никаких линз там не было. А вот была ли пролема с расфокусировкой - неясно. Но качество платы получилось не очень.

Сообщение отредактировал Salamander - Dec 29 2012, 02:27

[Salamander]

Вон что пишет немецкий товарищ про расфокусировку

The original laser in a laserprinter is infrared, and that wavelength doesn't work for exposing pcbs. I removed the infrared laser, and mad-engineer helped me to make a nice alluminium laser mount, and mill down the mirror assembly to fit it. As the lenses in the polygon mirror assembly had the wrong optical properties for my application (different wavelength and different focussing distance), I removed them all. The optical system now consists only of the laser, its focussing lens, and the polygon mirror. There is one problem with this: as the beam length varies with the angle of the deflected laser beam, the focus of the laser lens would also have to be adjusted for each beam length. As this isn't done, the laser gets blurry at the ends and the middle of the scanline. But this is not a problem in practice, as the image gets sharp enough.

То есть он убрал линзы на фиг...

Неужели в этом случае он получил лучшие результаты, чем при наличии линзы, пусть не подходящей под УФ, но все же компенсирующей колебания зеркала, угол и пр.

[khach]

То есть он убрал линзы на фиг...

Если у него были линзы как на первом аттаче- то их только убрать и остается. А если ему бы ему удалось найти на мусорке что то типа как на втором аттаче- то это была бы совсем другая песня. А вообще то конечно можно купить готовые кварцевые F-theta линзы и не иметь проблем, кроме финансовых.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Salamander]

А чем второй блок лучше? Тем что линза раздельная, а под длину волны можно подстроиться изменяя расстояние между двумя линзами? Второй аттач - это какой принтер?


Кстати, а пересчитать линзу реально? Если есть доступ к ЧПУ, ведь ее можно обточить, а потом отполировать, и не иметь геморроя с дополнительной линзой от CDROM

Сообщение отредактировал Salamander - Dec 30 2012, 08:05

[khach]

А чем второй блок лучше? Тем что линза раздельная, а под длину волны можно подстроиться изменяя расстояние между двумя линзами? Второй аттач - это какой принтер?


Кстати, а пересчитать линзу реально? Если есть доступ к ЧПУ, ведь ее можно обточить, а потом отполировать, и не иметь геморроя с дополнительной линзой от CDROM

Первый блок- асферическая пластиковя линза, совершенно бесполезна для УФ света. Второй блок (марки принтера донора незнаю)- оптика стеклянная, дублет из двух линз с разным коэффициентом преломления. прозрачна для 405 нм (в отличии от пластиковх линз), можно более- менее прикинуть коррекцию.
Посчитать оптику можно, Zemax в закромах у нас лежит. Но для этого надо разбираться в марках оптических стекол или иметь возможность их обмерять. А вот изготовить... сферические линзы под заказ стоять под 500 баксов штука при таких размерах и еще столько же материал обходится. А вот за цилиндрические мало кто берется- они сложнее в изготовлении, чем обычные сферические.
CNC станки для оптического стекла- доступные предназначены для очков и выточить цилиндрическую линзу на них проблема- и в кинематике станка, и в софте.
Была идея использовать суррогат линзы- стеклянную палочку, расположенную как можно более близко к поверхности платы. Но там огромные геометрические погрешности по длине скана получаются. Можно конечно попробовать их корректировать в цифре перед сканом, но пока не пробовал.

[Salamander]

так вы не ответили. У вас получилось 600 раз в секунду корректировать положение линзы от CDROM?

[khach]

так вы не ответили. У вас получилось 600 раз в секунду корректировать положение линзы от CDROM?

не 600 а 600*32 (32 зоны коррекции по длине скана). А в чем проблема с коррекцией? 20 кгц частота обновления ЦАП. Справится любой ЦАП и любой усилитель. Проблема в том, что сигнал управления пропорционален не положению линзы, а ее скорости. Поэтому при многих сканах уходит ноль линзы. Пришлось делать хитрый датчик нуля для коррекции положения линзы- отраженный от поверхности линзы луч падал на фотодиод. Притом попадал он на диод только при определенном положении линзы. Чтобы это выполнялось, луч должен быть смещен от оптической оси линзы. пришлось воткнуть дополнительный бимсплиттер (покровное стеклышко от микроскопа).
Ну и неплохо бы переделать привод линзы, чтобы она двигалась только вперед-назад, а вправо-влево не двигалась. Для этого надо доделать еще 2 бронзовые пружинки перпендикулярно к существующим. Можно сделать по-другому. Берем динамик маленький, сверлим в керне магнита отверстие. В мембранну вклеиваем линзу. Так что возможны варианты в зависимости от прямизны рук.

[Salamander]

Справится любой ЦАП и любой усилитель.

Я имел ввиду механическую часть - линза ведь имеет механическую инертность.

Вопросы не иссякают.
Ну у Вас получилось сделать равносфокусированный по всей длине луч?
Какова амплитуда движений подстроечной линзы?
Подойдет ли линза от bluray?

Мне обещали подогнать лазер-юнит от KONIKA - MINOLTA C253 http://www.konicaminolta.ru/business-solut...ct-details.html

Ваш прогноз - нормальная там оптика и механика будут?
Раpрешение обещают 1800х600 dpi.

Сообщение отредактировал Salamander - Dec 30 2012, 16:14

[-=Женек=-]

интересная тема. ТОлько замолчали все. народ ушел в запой, я чувствую....

[Reanimator++]

Alligator75
Респект!

По прямой засветке фоторезиста есть энергетическая проблема.
Я пробовал 350мВт 405нм лазерный диод - пятно эллиптической формы 15х20мм требовало времени засветки 15-30 секунд. Т.е. заготовка размером с лист А4 будет засвечиваться одним лазером полчаса-час. Это очень много.
С учетом того что я за вечер делают таких два-три десятка, то прямая засветка не подходит совсем.

Единственный рабочий на мой взгляд вариант - ставить на башку станку гребенку из десятка-двух лазерных указок с определенным шагом (допустим 10-20мм), разбив таким образом заготовку на зоны, каждую из которых засвечивает свой лазер. Тогда по энергетическим характеристикам время засветки выходит на пригодный уровень.

Но тут понадобится красивый генератор сигнала для включения/выключения лазеров по ходу движения станка. Причем многоканальный.
Наиболее простой вариант для этого решения это использовать EMC2. Скрипт для гравировки одним лучем под нее уже написан, я изучал исходный код, он не сложный. Нужно будет только дописать в нем разделение исходной картинки на зоны и связать каждую зону со своим лучем.

Единственный нерешаемый для меня вопрос - размер сфокусированного пятна от указки. Поскольку я не понимаю в оптике, то рассчитать будет ли он меньше 0.05мм (думаю что это критичный размер для ПП) я не могу.


А вот с фотошаблонами тема понравилась! Фотошаблон при засветке платы передает информацию с огромной скоростью (А4 почти 100 кв дюймов при 1800 dpi... да за 15 секунд..) при отличных энергетических показателях.
Жалко что решение с проектором сложновато для повторения, плюс требуется два компа.