Brevet FR2419530A1 — publié le 19791005

La présente invention concerne un dispositif de balayage électrooptique destiné à l'impression, par photosensibilisation, d'une nappe en défilement continu. On connaît déjà des dispositifs d'impression sur bande, lesquels font toujours appel à un support d'enregistrement intermédiaire tel qu'un tambour sur lequel est formée une image latente électrostatique dans le cas du procédé xérographique bien connu, ce qui constitue évidemment un inconvénient majeur. La présente invention vise essentiellement à remédier à cet inconvénient en procurant un dispositif permettant l'impression directe sur une nappe, sans avoir à faite appel à un tel support d'enregistrement intermédiaire. A cet effet, ce dispositif de balayage électro-optique destiné à l'impression , par photosensibilisation, d'une nappe en défilement continu recouverte préalablement d'une couche photosensible, est caractérisé en ce qutil comporte au moins une source laser, un modulateur électro-optique modulant le faisceau laser issu de la source en impulsions de durée variable, un dispositif de déflexion du faisceau laser modulé pour assurer un balayage transversal de la nappe, des premier et second codeurs délivrant respectivement des premier et second signaux correspondant à la position instantanée du faisceau laser dans les sens transversal et longitudinal de la nappe, et un processeur relié à une mémoire contenant une information à reproduire sur la nappe, ainsi qu'aux premier et second codeurs et au modulateur électrooptique pour comparer à chaque instant la position effective du faisceau avec l'information à reproduire sur la nappe et pour moduler corrélativement le faisceau laser en impulsions de rapport cyclique variable, en fonction de ladite information. Suivant une caractéristique complémentaire de l'invention, le dispositif de déflexion du faisceau laser modulé comporte un miroir diélectrique constitué par un prisme à section droite polygonale régulière, d'axe parallèle à la direction de défilement de la nappe et perpendiculaire au faisceau laser, et des moyens pour entraîner en rotation ce miroir autour de son axe, à vitesse constante. Le dispositif suivant l'invention permet de balayer ainsi, au moyen du faisceau laser modulé, la nappe en défilement continu préalablement recouverte d'une couche photosensible. Le faisceau laser impressionne et polymérise ainsi une succession de points devant constituer les caractères ou signes impressionnés sur la nappe. Enfin, un traitement chimique ultérieur permet d'éliminer toute la partie non polymérisée. Les différents motifs ou sigles qui doivent être imprimés sur la nappe sont introduits, au moyen d'un périphérique tel que lecteur de cassettes, de disques, de bandes, de cartes, etc... , dans la mémoire reliée au processeur délivrant les différentes informations de contr81e. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé qui est un schéma synoptique d'un dispositif de balayage électro-optique suivant l'invention. Le dispositif représenté schématiquement sur le dessin est destiné à imprimer, sur une nappe (1) animée d'un mouvement de défilement continu dans le sens de la flèche , des motifs, sigles ou caractères, suivant les besoins. Cette nappe (1) est préalablement recouverte d'une couche photosensible et elle est entraînée par des moyens appropriés non représentés. Le dispositif de balayage électro-optique comporte un laser (2) dont le faisceau de sortie , après avoir traversé un collimateur (3), est modulé, par un modulateur électro-optique (4), en impulsions de rapport cyclique variable. Le faisceau laser (5) modulé en impulsions est orienté transversalement par rapport à la nappe et il est projeté sur un miroir diélectrique (6) constitué par un prisme à section droite polygonale régu lière, d'axe parallèle à la direction du défilement de la nappe. Ce miroir diélectrique (6) est entraîné en rotation à vitesse constante par un moteur synchrone.(7). Le faisceau laser (5) qui vient ainsi frapper les faces successives du miroir dielectrique tournant (6) traverse ensuite un correcteur de focalisation (8) et vient balayer transversalement la nappe à couche photosensible (1). La position du spot (5a) constituant l'extrémité du faisceau laser modulé(5) venant frapper, après réflexion, la couche photosensible de la nappe (1), est à tout instant déterminée au moyen de deux codeurs incrémentaux (9) et (10). Le premier codeur incrémental (9) délivre à sa sortie un signal & omrespaidant à la position angulaire du miroir diélectrique tournant (6), et par conséquent, à la position transversale instantanée du spot (5a) du faisceau laser réfléchi.Le second codeur incrémental (10) est solidaire d'un organe d'entratnement (11) tel qu'un cylindre entraîné en rotation par la nappe (I) et il délivre à sa sortie un second signal (X) correspondant à la position longitudinale de la nappe (1), c'est-à-dire en fait à la position longitudinale du spot (5a) du faisceau laser (5) par rapport à cette nappe Le premier signal (Y) émis par le premier codeur incrémental (9) est appliqué à un microprocesseur (12) qui transforme la position angulaire instantanée du miroir tournant (6) en coordonnées cartésiennes et qui émet par conséquent à sa sortie un signal correspondant (Y) appliqué à une entrée d'un deuxième microprocesseur rapide (13).Ce microprocesseur reçoit également, sur une autre entrée, le second signal (X) ddinissant la position longitudinale du spot (5a) du faisceau laser. Le microprocesseur rapide (13) a pour rôle de moduler en impulsions le faisceau laser (5) en comparant à chaque instant la position instantanée du spot (5a) du faisceau avec l'information à reproduire sur la nappe. A cet effet, le microprocesseur (13) est connecté, à sa sortie, au modulateur électro-optique (4). Le microprocesseur(l3) est relié à une mémoire de stockage (14) du type lecture-écriture, laquelle est elle-même reliée à un microprocesseur de contrôle (15). Ce microprocesseur b5) est lui-mEme connecté à une mémoire morte à lecture (non voLatile) (16), ainsi qu'à des unités périphériques (17) telles que lecteurs de cartes, de cassettes, de disques, de bandes. Par ailleurs, le microprocesseur (13) est également connecté à une deuxième mémoire morte à lecture (non volatile) (18X constituant un générateur de caractère. Une troisième mémoire morte (19) qui est également reliée au microprocesseur (13) contient à l'état permanent les instructions nécessaires pour l'exécution du programme. Chaque cycle est amorcé à chaque impulsion du codeur incrémental (10) qui émet par exemple une impulsion chaque fois que la nappe (1) a avancé d'une longueur déterminée par exemple I millimètre. Cette impulsion (X) est appliquée au microprocesseur rapide (13) et ce dernier compare alors les données introduites dans la mémoire (14) avec les données contenues dans la mémoire (18) formant générateur de caractère, afin de faire une comparaison de formes et de sélectionner dans la mémoire (18) les coordonnées des points à éliminer pour reproduire le motif demandé. Le microprocesseur (15) permet d'introduire dans la mémoire (14) les instructions issues des p8riphériques et ce pendant le fonctionnement du microprocesseur (13), afin d'accroître la vitesse du système. Il est du reste bien entendu que le mode de réalisation de l'invention qui vient d'être décrit, en référence au dessin annexé, a été donné à titre purement indicatif et nullement limitatif et que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans qu'on s' écarte pour cela du cadre de la présente invention, C'est ainsi notamment que, bien que dans l'exemple décrit précédemment le dispositif de balayage ne comporte qu'une seule source laser, on peut prévoir d'utiliser plusieurs sources laser balayant respectivement des segments de nappes afin d'augmenter la vitesse d'inscription. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de balayage électro-optique destiné à l'im pression, par photosensibilisation, d'une nappe en défilement continu, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une source laser (2), un modu lateur électro-optique (4) modulant le faisceau laser issu de la source en impulsions de durée variable, un dispositif (6), (7), de déflexion du faisceau laser modulé pour assurer un balayage transversal de la nappe (1), des premier et second codeurs (9), (10), délivrant respectivement des premier et second signaux (Y), (X), correspondant à la position instantanée du laser respectivement dans les sens transversal et longitudinal de la nappe, et un processeur (13) relié à une mémoire (14) contenant une information à reproduire sur la nappe, aux premier et second codeurs (9), (10), et au modulateur électro-optique (4) pour comparer à chaque instant la position effective du faisceau laser -modulé avec l'information à reproduire sur la nappe et pour moduler corrélativement le faisceau laser en impulsions de rapport cyclique variable en fonction de ladite information. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de déflexion du faisceau laser modulé comporte un miroir diélectrique (6) constitué par un prisme à section droite polygonale régulière, d'axe parallèle à la direction de défilement de la nappe, et des moyens (7) pour entraîner en rotation ce miroir (6), autour de son axe, à vitesse constante. 3.- Dispositif de balayage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le premier codeur (9) délivrant le premier signal entraîné par le miroir tournant (6) réfléchissant le faisceau laser et il est connecté à un deuxième microprocesseur (12) transformant la position angulaire du miroir diélectrique (6) en coordonnées cartésiennes, ce deuxième microprocesseur (12) étant connecté à une première entrée du premier microprocesseur (13) à laquelle est appliqué le p r e m i e r signal (Y) correspondant à la position Cansversale instantanée du faisceau laser. 4.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le second codeur (10) , du type incrémental, est entraîné en rotation en synchronisme avec la nappe (1) et émet le second signal (X), correspondant à la position longitudinale du faisceau laser, chaque fois que la nappe s est déplacée d'une distance prédéterminée, et ce second codeur est connecté à une seconde entrée du premier microprocesseur (13) à laquelle est appliqué le second signal. 5.- Dispositif de balayage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend, outre la première mémoire de stockage (14), dans laquelle sont enregistrées les données correspondant aux motifs ou sigles à imprimer sur la nappe, une deuxième mémoire morte (18) constituant un aérateur de caractère et contenant en permanence des données définissant la forme des caractères à reproduire sur la nappe, cette deuxième mémoire étant reliée au premier microprocesseur (13), une troisième mémoire morte (19) contenant en permanence les instructions nécessaires pour l'exécution de chaque cycle du programme et connectée également au premier microprocesseur (13), un microprocesseur de contrôle (15) relié d'une part à la première mémoire de stockage (14) et au premier microprocesseur (13) et, d'autre part, à au moins une unité périphérique (17) et à une quatrième mémoire morte (16).