激光照排機

1976年，英國蒙納公司將激光掃描技術應用到照相排字機上，製成Lasercomp型激光照相排字機。

現代的激光照排機都裝有微型計算機，操作員坐在漢字終端前面，像使用打字機一樣，採用電子計算機編輯排版系統，把書稿輸入到計算機內。書稿內容經過計算機而轉換成點陣信息，用這種點陣信息去控制聲光調製器，使衍射光通過擴束器，經過多面體反射鏡的反射，由物鏡在感光底片上聚焦成具有一定尺寸的光點。

每當多面體反射鏡轉過一面時，在感光底片上就掃描曝光出來一行點陣信息。隨着感光底片連續不斷地運動和多面體反射鏡連續不斷地轉動，在感光底片上所曝光出來的一行接一行的點陣信息就形成了文字的照排版，這種照排版俗稱膠片。然後用膠片就可以製版印刷了。

激光照排機是20世紀70年代研製出來的一種設備。激光照排機備有玻璃字模庫，使用照排機上不同焦距的主透鏡，能將玻璃字模板上的字放大或縮小，拍攝成20餘種大小不同的字成像於感光版。

照排機主要有四種結構類型：外滾筒式、絞盤式、內滾筒式和虛鼓式。不同結構的照排機在性能參數及操作使用上都有所不同。

外滾筒式照排機（External drum imagesetters）的工作方式與傳統電分機的工作方式類似，記錄膠片附在滾筒的外圓周隨滾筒一起轉動，每轉動一圈就記錄一行，同時激光頭橫移一行，再記錄下一行。這種照排機的優點是記錄精度和套準精度都較高，結構簡單，工作穩定，可以將記錄幅面做得很大。

外滾筒式照排機的缺點是操作不方便，自動化程度低，通常需要手工上片和卸片，手工上下片時需在暗室操作。大幅面照排機的記錄滾筒大，需要抽氣系統和膠片固定裝置，而且記錄滾筒越大，轉動時的慣性也越大，轉速就要受到限制，記錄的速度較低，必須靠增加激光光束數量來提高記錄速度。因此這種類型的照排機較少採用。

但是，外滾筒式的結構非常適合直接制版機，因為直接制版是單張版，不是連續片，版材尺寸固定，而且直接版材可以在明室操作，部分抵消了它的缺點，加上這種結構的光路短，容易控制，激光損失小，可以用多路激光加快曝光速度。另外，外滾筒結構處理製版時的粉塵方法簡單，上版方式與印刷機上版方式相同，因此可以做到精度很高。隨着設計水平的提高，自動化程度也將會不斷提高，所以被認為是最佳的直接制版機結構。

又稱為內鼓式照排機，被認為是照排機結構中最好的一種類型，幾乎所有高檔照排機都採用這種結構。這種結構具有記錄精度高、幅面大、自動化程度高、操作簡便、速度快等特點，但價格要比前兩種照排機貴。

內滾筒式照排機的工作方式是將記錄膠片放在滾筒的內圓周上面，滾筒和膠片不動而由激光光束掃描記錄，因此沒有走片不勻造成的誤差。激光光束位於滾筒的圓心軸上，激光器可以繞圓心軸轉動，每轉1週記錄l行，同時激光器沿軸向移動l行。可以看出，這種結構的記錄光束到膠片任一點的距離都一樣。因此光斑沒有變形，又可有效避免因膠片傳動不穩定所造成的記錄精度降低的問題，這是它具有非常高重複精度的原因。另一方面，由於滾筒不動，靠稜鏡的轉動來偏轉光束，稜鏡很輕，轉動慣量很小，因此轉速可以達到很高，使得記錄速度也很快。

內滾筒式照排機也使用連續膠片，因此操作方便。但它記錄的長度被限制在滾筒圓周的範圍內(通常限制在半個圓周範圍內)，不能像絞盤式照排機那樣記錄無限長的版面。

絞盤式照排機(Capstan imagesetters) 的工作原理:膠片由幾個摩擦傳動輥帶動，通常有3輥和5輥結構。在膠片傳動的同時，激光將圖文信息記錄在膠片上，因此膠片的走動速度和曝光速度必須是嚴格一致的。絞盤式照排機的激光光源固定不動，曝光光線的偏轉靠振鏡或稜鏡轉動來實現。

這種照排機的特點是結構和操作都很簡單，價格也較便宜，可以使用連續的膠片，連續的記錄長度無限制等。缺點是記錄精度和套準精度略低，一股只限於四開或四開以下幅面照排機。絞盤式照排機屬於中檔照排機，由於價格適中，是使用最多的一種照排機類型。

絞盤式照排機精度不太高的原因主要有兩個：一是由於膠片走片不均勻或打滑所致，尤其是當照排機使用一定時間以後，送片輥老化或太髒，更容易造成套準精度下降；二是由於結構本身造成的。膠片記錄在一個方向上是靠膠片移動，另一個方向靠稜鏡轉動偏轉光，稜鏡轉動l週記錄l行或幾行。如果激光光斑是圓形的，則激光與膠片的中間相垂直，光斑可以保證是圓形；而在膠片兩邊，激光不再與膠片垂直，光斑形狀就會變形。變成橢圓形，影響記錄精度。因此，激光光束的偏轉角越大，激光到膠片中間和兩邊的距離差就越大，光斑形變就越厲害。為了解決這個問題就需要加大稜鏡到膠片之間的距離，減小偏轉角，並限制記錄幅面，這就是絞盤式照排機幅面不能太大的原因。

虛鼓式照排機(Virtal drum imagesetters) 結構與內滾筒式照排機相似。不同之處是它利用菲林film直接環於兩邊支撐環上，以菲林作為鼓，故稱虛鼓。

激光照排機的主要性能參數為：記錄精度(記錄分辨率)、重複精度(套準誤差)、幅面、記錄速度和激光波長等，其中記錄精度和重複精度是衡量照排機性能的兩個最重要的指標，也是劃分照排機檔次的標準。

記錄精度是指照排機在單位長度內可以記錄的光點數量，即記錄分辨率，通常以每英寸的點數(dpi)或每釐米的點數(dpc)來表示。記錄分辨率越高，激光光點的尺寸越小，光點的密集程度越高。因為印刷圖像網點是由很多激光束形成的，激光光斑越小，在相同加網線數條件下，組成網點的光點數就越多，所能形成的圖像灰度級變化也就越多，或者説，在保證灰度級數的條件下使網點尺寸更小，即獲得更高的加網線數。在一個印刷網點的範圍內，每增加或減少一個激光點曝光，印刷網點尺寸就變化一級，就構成了一個不同深淺的灰度級。因此，構成網點的激光斑點越多，產生的灰度級數也就越多。照徘機按這種方式最多可產生256個灰度級，即由16×16個激光點組成一個印刷網點。

重複精度是指各色版上圖像位置的準確程度，這是進行彩色印刷所必須要求的，通常以第一色版和最後一色版重疊的誤差計算。單色印刷品不需要套印，因此對套準精度要求不高，但對於彩色印刷來説，套準精度就是一個非常重要的參數了。如果套印精度不夠，印刷出來的印刷品各種顏色之間會出現錯位、色塊之間出現漏白、小號字體出現重影等現象，因此照排機的重複精度對於彩色印刷製版來説是至關重要的。

照排機有各種幅面寬度，一般有正八開、大八開、正四開、大四開、以至對開和全開幅面，一般照排機都在最大幅面範圍內可以換用幾種不同幅面的膠片，以適應不同的幅面要求，達到節約膠片的目的。照排機的記錄精度和重複精度與幅面的關係很大，幅面越大，對精度的要求就越高，製造起來加工難度就越大，因此價格就會成倍上升。

一般內滾筒和外滾筒結構的照排機都可以達到很高的記錄精度，因為激光器到達膠片的距離始終是一樣的。但絞盤式結構的照排機激光束在橫向是靠稜鏡偏轉光束掃描的，因此激光束距離膠片中間和兩端的距離不一樣，幅面越大，激光掃描的偏角就越大，激光束距離膠片中間和兩端的距離差加大，非線性失真就越大，誤差因而也就越大。因此一般限制絞盤式照排機的照排幅面不能超過四開，而且還應設法儘量減小激光束的偏轉角度，減小光斑的變形。

照排速度通常是以1200dpi分辨率記錄時的走片速度衡量的。新型的照排機走片可以達到很快的速度，但這並不是唯一決定出片速度的因素，因為它還受到RIP速度的限制。輸出一個版面所用的時間應等於網絡傳輸數據所用時間、RIP解釋版面所用時間和照排機記錄所用時間之和，因此照排速度隻影響記錄時間這一部分。

照排機常用的激光器有氦氖激光器，波長為633nm，紅光半導體激光器，波長為650nm或670nm，紅外半導體激光器，激光為780nm紅外光。激光波長決定了所使用的膠片型號，甚至關係到所用膠片的價格。例如國產氨氖激光照排片最便宜，幾乎所有文字照排都使用這種膠片，而紅外照排膠片則價格貴，使用得較少。 ^[1]