(57)【要約】【課題】  ドラム面上にある可撓性記録媒体の曲面に対し、曲面となる露光領域全体を高精度で露光処理することを可能とする。【解決手段】  回転駆動されるドラム１０の表面に沿わされた可撓性記録媒体１２の円弧曲面における３次元の露光領域全体に渡って、露光ヘッド１４から投射される露光用の光ビームで露光する処理を行う際、焦点距離調整手段により、この露光ヘッド１４から投射される露光用の光ビームを、ドラム１０に沿わされた可撓性記録媒体１２の円弧曲面における３次元の露光領域全体に渡って焦点を合わせて結像させ、適正に露光処理を行う。【選択図】  図１
2006098719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性記録媒体を表面に沿わせた状態で回転駆動されるドラムと、
入射された光ビームを、平面の所定露光領域に対応した画像データに応じて各画素毎に変調する２次元光変調器を備えた露光ヘッドと、
前記露光ヘッドから投射される露光用の光ビームを、前記ドラムに沿わされた前記可撓性記録媒体の円弧曲面における３次元の露光領域全体に渡って焦点を合わせて結像させる焦点距離調整手段と、
を有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記２次元光変調器を、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）で構成したことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記焦点距離調整手段を、各々の焦点位置が前記可撓性記録媒体の円弧曲面に合致するマイクロレンズを設けたマイクロレンズアレイで構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記マイクロレンズアレイが、全ての前記マイクロレンズを平面的に配置し、各々のマイクロレンズの焦点距離を前記可撓性記録媒体の円弧曲面と一致するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記マイクロレンズアレイが、全ての前記マイクロレンズの焦点距離を一定にし、前記可撓性記録媒体の円弧曲面から焦点距離の長さを置いた平行な円弧曲面上に位置するように構成されたことを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項６】
前記焦点距離調整手段を、前記露光ヘッドの投影光学系から投射された露光用の光ビームが２次元の露光領域に対して結像するのを、前記可撓性記録媒体の円弧曲面である３次元の露光領域に結像させるよう変化させる、シリンドリカルレンズで構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、露光ヘッドに設置された空間光変調素子（２次元光変調器）等で画像データ（パターンデータ）に基づいて変調された光ビームによる投影画像を、回転されるドラムの曲面上に沿わされて連続的に搬送される長尺の可撓性記録媒体に、照射することにより所定のパターンで露光する露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に用いられている露光装置のなかには、光ビームで記録媒体を走査することにより、この上に所望のイメージを描画する走査式のプリント基板露光装置，レーザフォトプロッタ，レーザプリンタ等の露光装置がある。
【０００３】
このような露光装置では、例えば、プリント基板露光装置の場合に、記録媒体であるプリント配線基板用の基板材に対し、レーザ光を走査させて描画を行う。ここで用いるプリント配線基板用の基板材は、絶縁層の上に導体薄膜を形成し、その導体薄膜をフォトレジストで被覆して成る。
【０００４】
このプリント基板露光装置は、このような基板材に対して画像データに基づいて変調されたレーザ光を走査することにより、そのフォトレジスト層に対して所望の基板パターンを感光させる。
【０００５】
このように露光処理されたプリント配線基板用の基板材は、プリント基板露光装置から取り外して、さらにフォトエッチング処理を施すことにより、プリント基板として完成する。
【０００６】
このように用いられる従来のプリント基板露光装置には、ロールシート状の記録媒体を送り出すローダと、この記録媒体を回収するためのアンローダとの間に、長尺帯状の記録媒体を張架する。この張架された記録媒体の部分を固定手段によって描画テーブルの描画面上に載置固定した状態で、この描画テーブルを、スライド手段によって高精度にスライド可能に構成する。また、ローダとアンローダとの間に張架された記録媒体の直上には、レーザ光を走査させる走査光学系を配置する。
【０００７】
そして、記録媒体の張架された部分が固定手段によって描画面上に固定されている描画テーブルを、スライド手段によって高精度で搬送しながら、走査光学系が、その描画テーブルとともに高精度でスライドしてゆく媒体に対し、画像データに基づいて変調されたレーザ光を走査することにより描画を行う。
【０００８】
また、この従来のプリント基板露光装置では、はじめの描画処理が終了後に再度描画処理を開始するため、描画テーブルの固定手段を解除し、記録媒体をローダのクランプローラ対で固定させるとともに、アンローダの駆動ローラ対で固定させて、ローダとアンローダの間に張架された記録媒体を不動の状態としてから、スライド手段によって描画テーブルをローダ側へ移動させる。次に、描画テーブルの固定手段により、記録媒体を描画テーブルの描画面上に固定させる。次に、ローダのクランプローラ対を開放させ、ローダの繰出ローラ対により、記録媒体を繰り出してたるみを形成させる。次に、スライド手段によって、描画テーブルをアンローダ側へ移動させつつ、走査光学系によって、その描画テーブルの描画面上に固定された記録媒体を走査させるとともに、アンローダの駆動ローラ対により、記録媒体をそのアンローダ内へ回収させて次の描画処理を終了する。なお、さらに次の描画処理を行う場合は、上述した動作を必要回数繰り返す（例えば、特許文献１参照。）。
【０００９】
このような従来のプリント基板露光装置では、描画処理を終えてから次の描画処理を開始するまでに、描画テーブルの固定手段を解除し、記録媒体をローダとアンローダとでそれぞれ固定し、スライド手段によって描画テーブルをローダ側へ移動し、描画テーブルの固定手段により記録媒体を描画テーブルの描画面上に固定し、次に、ローダのクランプローラ対を開放させ、ローダの繰出ローラ対により、記録媒体を繰り出してたるみを形成させる動作を完了するまで次の描画動作に移れないから露光処理している時間以外の待ち時間が多くなるので、生産性が低くなるという問題がある。
【特許文献１】特開２０００−２３５２６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上述した問題に鑑み、ドラム面上にある可撓性記録媒体の曲面に対し、曲面となる露光領域全体を高精度で露光処理することを可能とし、さらに、長尺の可撓性記録媒体を回転されるドラムの曲面に沿わせた状態で連続して搬送させるように構成することにより、ドラム面上にある可撓性記録媒体の曲面に対し連続して露光処理できるようにして、待ち時間を削減し、短時間に多くの露光処理を行って生産性を向上可能とする露光装置を新たに提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１に記載の露光装置は、可撓性記録媒体を表面に沿わせた状態で回転駆動されるドラムと、入射された光ビームを、平面の所定露光領域に対応した画像データに応じて各画素毎に変調する２次元光変調器を備えた露光ヘッドと、露光ヘッドから投射される露光用の光ビームを、ドラムに沿わされた可撓性記録媒体の円弧曲面における３次元の露光領域全体に渡って焦点を合わせて結像させる焦点距離調整手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の露光装置において、２次元光変調器を、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）で構成したことを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の露光装置において、焦点距離調整手段を、各々の焦点位置が可撓性記録媒体の円弧曲面に合致するマイクロレンズを設けたマイクロレンズアレイで構成したことを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の露光装置において、マイクロレンズアレイが、全てのマイクロレンズを平面的に配置し、各々のマイクロレンズの焦点距離を可撓性記録媒体の円弧曲面と一致するように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の露光装置において、マイクロレンズアレイが、全てのマイクロレンズの焦点距離を一定にし、可撓性記録媒体の円弧曲面から焦点距離の長さを置いた平行な円弧曲面上に位置するように構成されたことを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の露光装置において、焦点距離調整手段を、露光ヘッドの投影光学系から投射された露光用の光ビームが２次元の露光領域に対して結像するのを、可撓性記録媒体の円弧曲面である３次元の露光領域に結像させるよう変化させる、シリンドリカルレンズで構成したことを特徴とする。
【００１７】
前述のように構成することにより、ドラムの表面に沿わされた可撓性記録媒体の円弧曲面における３次元の露光領域全体に渡って焦点を合わせて結像させることにより適正に露光処理を行うことができる。また、長尺の可撓性記録媒体を回転駆動されるドラムで連続的に搬送しながら、常に露光処理を続けるように構成した場合には、待ち時間を削減し、短時間に多くの露光処理を行って生産性を向上できる。さらに、ドラムに巻き掛けることにより可撓性記録媒体を安定して保持しながら搬送して露光をできるから、露光処理の安定性を向上できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の露光装置によれば、ドラム面上にある可撓性記録媒体の曲面に対し、曲面となる露光領域全体を高精度で露光処理することが可能で、長尺の可撓性記録媒体を回転されるドラムの曲面に沿わせた状態で連続して搬送させるように構成した場合には、ドラム面上にある可撓性記録媒体の曲面に対し連続して露光処理することができるから、待ち時間を削減し、短時間に多くの露光処理を行って生産性を向上可能とするという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の露光装置に係わる実施の形態について、図１乃至図９を参照しながら説明する。
【００２０】
本発明の実施の形態に係る露光装置は、図１に示すように、制御ユニットで自動制御されて、長尺帯状のシートに形成した可撓性記録媒体であるフレキシブルプリント配線基板材１２を、回転駆動されるドラム１０の外周面上に沿わせた状態で主走査方向に搬送しながら、複数設置された各露光ヘッド１４によって、制御ユニットで画像データから生成した変調信号に基づき光源側から出射されたマルチビームを空間変調してフレキシブルプリント配線基板材１２上に照射することにより露光処理を行う露光装置として構成する。
【００２１】
図１に示すように、この露光装置は、装置本体の中央部に露光処理部１１を配置し、この露光処理部１１の一方の側部（図１に向かって左側部）に未露光の記録媒体供給部を配置し、露光処理部１１の他方の側部（図１に向かって右側部）に露光済みの記録媒体回収部を配置して構成する。
【００２２】
この未露光の記録媒体供給部は、未露光の長尺状フレキシブルプリント配線基板材１２を巻装した供給リール６０と、スペーサテープ巻取リール（図示せず）とを駆動ユニット（図示せず）に装着して構成する。
【００２３】
この未露光の記録媒体供給部では、供給リール６０から引き出したフレキシブルプリント配線基板材１２をドラム１０の外周面に密着するよう沿わせた状態でドラム１０を回転駆動することにより搬送できるようにする為の張力設定手段であるダンサーローラ機構を介して露光処理部１１の記録媒体搬送経路の入口に搬入するよう構成する。
【００２４】
このダンサーローラ機構は、例えば未露光の記録媒体供給部の出口側ローラ６６と、露光処理部１１のガイドローラ６２との間にフレキシブルプリント配線基板材１２をＵ字状に弛ませた部分にダンサーローラ６８を転動するよう載置して構成する。なお、このダンサーローラ機構は、空気でフレキシブルプリント配線基板材１２を吸引する構成の、いわゆるエアダンサーで代用することができる。
【００２５】
このように構成した未露光の記録媒体供給部は、駆動ユニットが供給リール６０を回転駆動することによってフレキシブルプリント配線基板材１２を引き出しダンサーローラ機構を介して露光処理部１１のドラム１０の外周面上を通る搬送経路上に連続的に供給するよう構成する。
【００２６】
この供給リール６０では、図示しないが、巻装したフレキシブルプリント配線基板材１２同士が直接接触しないよう間にスペーサテープを挟み込んで巻装してある。このため未露光の記録媒体供給部では、搬出されるフレキシブルプリント配線基板材１２と共に延び出してくるスペーサテープをスペーサテープ巻取リールに巻き取るように、駆動ユニットでスペーサテープ巻取リールを回転駆動する。
【００２７】
また、露光処理部１１より搬送方向下流側に配置する露光済みの記録媒体回収部は、露光済の長尺状フレキシブルプリント配線基板材１２を巻装する巻取りリール７０と、スペーサテープ供給リール（図示せず）とを駆動ユニット（図示せず）に装着して構成する。
【００２８】
この露光済みの記録媒体回収部では、露光処理部１１の記録媒体搬送経路の出口に接続された張力設定手段としてのダンサーローラ機構を介して、露光処理部１１から搬出された露光済のフレキシブルプリント配線基板材１２を巻取りリール７０に巻装する。
【００２９】
このダンサーローラ機構は、例えば露光処理部１１の搬送方向下流側に配置した保持ローラ７６と、露光済みの記録媒体回収部の入口側ローラ７８との間にフレキシブルプリント配線基板材１２をＵ字状に弛ませた部分に、ダンサーローラ６８を転動するよう載置して構成する。
【００３０】
このように構成した露光済みの記録媒体回収部は、駆動ユニットが巻取りリール７０を回転駆動することによって、露光処理部１１からダンサーローラ機構を介して送り出されたフレキシブルプリント配線基板材１２を、連続的に巻装して回収するよう構成する。
【００３１】
さらに、この露光済みの記録媒体回収部では、図示しないが、巻取りリール７０に巻装する際に、巻取りリール７０に巻装されて行くフレキシブルプリント配線基板材１２同士が直接接触しないよう、巻装面の間にスペーサテープを挟み込ませて巻装させる。そこで露光済みの記録媒体回収部では、搬入されるフレキシブルプリント配線基板材１２にスペーサテープを沿わせて巻装できるように、スペーサテープ供給リールからスペーサテープを引き出すため駆動ユニットでスペーサテープ供給リールを回動させる。
【００３２】
この露光装置本体の中央部に配置される露光処理部１１には、未露光の記録媒体供給部から搬入されたフレキシブルプリント配線基板材１２をドラム１０の外周面に沿わせるように巻き掛けて、ドラム１０の回動駆動動作に同期して搬送し、露光済みの記録媒体回収部へ至る搬送経路を設定する。
【００３３】
この露光処理部１１には、搬送経路の搬送方向上流側の上方位置に、アライメントユニット８０を配置し、その搬送方向下流側に描画ユニットとしての露光ヘッドユニット８２を配置する。
【００３４】
このアライメントユニット８０は、図示しないが、露光装置の筐体等の固定構造部に、ベース部８４を取り付けて設置する。このベース部８４には、平行な一対のレール部（図示せず）を設け、これにボールねじ機構で移動されるカメラベースを介してフレキシブルプリント配線基板材１２の幅方向における所望の位置にレンズ部の光軸を合わせるように移動可能に、複数（本実施の形態では４台）のカメラ部８６をそれぞれ装着する。
【００３５】
各カメラ部８６は、図示しないが、カメラ本体の下面にレンズ部を設けると共に、レンズ部の突出先端部にリング状のストロボ光源（ＬＥＤストロボ光源）を取付ける。そして、このカメラ部８６では、ストロボ光源からの光をフレキシブルプリント配線基板材１２へ照射し、その反射光がレンズ部を介してカメラ本体で撮像されるようにして、フレキシブルプリント配線基板材１２の端部又はマーク（図示せず）等を検出する。
【００３６】
図１に示した露光処理部１１に配置する描画ユニットとしての露光ヘッドユニット８２は、図示しないが、搬送されているフレキシブルプリント配線基板材１２の幅方向両端部の外側にそれぞれ立設された支柱に取り付けて設置する。
【００３７】
この描画ユニットとしての露光ヘッドユニット８２は、レーザ露光装置として構成するもので、複数の露光ヘッド１４をｍ行ｎ列（例えば、２行４列で合計８個）の略マトリックス状に配列し、この複数の露光ヘッド１４の行が、フレキシブルプリント配線基板材１２の幅方向（搬送方向に直交する方向であって、フレキシブルプリント配線基板材１２の搬送方向である走査方向に直交する方向に相当する）に沿うように配置する。
【００３８】
図９に示すように、露光ヘッド１４による露光エリア１６は、例えば送り方向（主走査方向）を短辺とする矩形状に構成する。この場合、フレキシブルプリント配線基板材１２には、その走査露光の移動動作に伴って帯状の露光済み領域１８が形成される。
【００３９】
図７に示すように、この露光ヘッド１４は、それぞれ入射された光ビームを、平面の所定露光領域に対応した画像データに応じて各画素毎に変調する空間光変調素子（２次元光変調器）として、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）２０を備えている。この２次元光変調器であるＤＭＤ２０は、データ処理手段とミラー駆動制御手段を備えた制御ユニット（制御手段）２２により駆動制御される。
【００４０】
この制御ユニット２２のデータ処理部では、入力された画像データに基づいて、露光ヘッド１４にＤＭＤ２０の制御すべき領域内の各マイクロミラーを駆動制御（各マイクロミラー反射面の角度の制御）するための制御信号を生成する。
【００４１】
露光ヘッド１４におけるＤＭＤ２０の光入射側には、マルチビームをレーザ光として射出する照明装置である光源ユニット２４からそれぞれ引き出されたバンドル状光ファイバ２８が接続される。
【００４２】
光源ユニット２４は、複数の半導体レーザチップから射出された紫外線等のレーザ光を合波して光ファイバに入力する合波モジュール２６が複数個設置されている。各合波モジュール２６から延びる光ファイバは、合波したレーザ光を伝搬する合波光ファイバであって、複数の光ファイバが１つに束ねられてバンドル状の光ファイバ（ファイババンドル）２８として形成され、出射するレーザ光の強度を向上するよう構成されている。
【００４３】
この露光ヘッド１４におけるＤＭＤ２０の光入射側には、バンドル状光ファイバ２８の接続端部から出射されたレーザ光を、ロッドレンズ等を有する光学レンズを通しＤＭＤ２０に向けて反射するミラー３２とを備えた照明光学系を配置する。
【００４４】
このＤＭＤ２０は、図８に示すように、画素（ピクセル）を構成する多数の（例えば、６００個×８００個）の微小ミラーであるマイクロミラー３６を格子状に配列したミラーデバイスとして全体がモノリシック（一体型）に構成されている。
【００４５】
各ピクセルの最上部に配設されるマイクロミラー３６の表面には、アルミニウム等の反射率の高い材料が蒸着されている。また、各マイクロミラー３６の下面中央には、支柱３４が突設されている。
【００４６】
このＤＭＤ２０は、各ピクセルに対応して、通常の半導体メモリの製造ラインで製造されるシリコンゲートのＣＭＯＳのＳＲＡＭセル３８上にそれぞれ設けられたヒンジ４０に、マイクロミラー３６に突設された支柱３４の基端部を取り付けて、ヒンジ４０を軸としてマイクロミラー３６を対角線方向に±ａ度（±１０度）傾斜可能に装着して構成する。
【００４７】
また、このＤＭＤ２０では、ＳＲＡＭセル３８上のマイクロミラー３６が傾斜する対角線方向の両端部にそれぞれ構成された各ミラー  アドレス  エレクトロード（Ｍｉｒｒｏｒ  Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）４２の一方側又は他方側に蓄えた電荷による静電気力を利用して、マイクロミラー３６がオン状態である＋ａ度に傾いた状態又はマイクロミラー３６がオフ状態である−ａ度に傾いた状態に駆動制御可能に構成されている。
【００４８】
このように構成されたＤＭＤ２０では、ＳＲＡＭセル３８にデジタル信号が書き込まれると、画像信号に応じて、ＤＭＤ２０の各ピクセルにおけるマイクロミラー３６が、それぞれ対角線を中心としてＤＭＤ２０が配置された基板側に対してオン状態である＋ａ度に傾いた状態又はオフ状態である−ａ度に傾いた状態となるように制御され、ＤＭＤ２０に入射された光をそれぞれのマイクロミラー３６の傾き方向へ反射させる。
【００４９】
このオン状態のマイクロミラー３６により反射された光は露光状態に変調され、ＤＭＤ２０の光出射側に設けられた投影光学系（図７参照）へ入射する。またオフ状態のマイクロミラー３６により反射された光は非露光状態に変調され、光吸収体（図示省略）に入射する。
【００５０】
次に、露光ヘッド１４におけるＤＭＤ２０の光反射側に設けられる投影光学系（結像光学系）について説明する。図７に示すように、露光ヘッド１４におけるＤＭＤ２０の光反射側に設けられる投影光学系（結像光学系）は、ＤＭＤ２０の光反射側の露光面にあるフレキシブルプリント配線基板材１２上に結像するため、ＤＭＤ２０の側からフレキシブルプリント配線基板材１２へ向って順に、第１の結像光学レンズ系４４，４６と、中間結像部であるマイクロレンズアレイ４８と、第２の結像光学レンズ系５２，５４及びオートフォーカス用のプリズムペア５６との各露光用の光学部材が配置されて構成されている。なお、この露光ヘッド１４では、図示しないが、マイクロレンズアレイ４８の光路上の前後近傍位置に、それぞれアパーチャアレイを配置して構成しても良い。
【００５１】
このように構成された露光ヘッド１４では、ＤＭＤ２０の光反射側に設けられた、第１の結像光学レンズ系４４，４６とマイクロレンズアレイ４８とを通り、第２の結像光学レンズ系５２，５４から投射された光ビームを、プリズムペア５６のオートフォーカス機能によって露光ヘッド１４の外周面上に置かれたフレキシブルプリント配線基板材１２上に焦点を合わせて結像させて露光する。なお、投影光学系における各第１の結像光学レンズ系４４，４６、第２の結像光学レンズ系５２，５４は、図１においてそれぞれ１枚のレンズとして示されているが、複数枚のレンズ（例えば、凸レンズと凹レンズ）を組み合せたものであっても良い。
【００５２】
次に、この露光ヘッド１４によって、ドラム１０の外周面に沿わされて円弧状に湾曲した曲面となるフレキシブルプリント配線基板材１２の表面（３次元の被露光面）に高精度で露光処理できるようにするため、露光ヘッド１４内に設置したＤＭＤ２０からフレキシブルプリント配線基板材１２に至るまでの露光用光ビームの光路上に配置する、露光ヘッド１４で一時に露光する露光領域全体に渡って焦点を合わせて結像させる焦点距離調整手段について説明する。
【００５３】
この焦点距離調整手段は、ＤＭＤ２０の各マイクロミラー３６で反射された各レーザビームが、それぞれドラム１０に巻き掛けられて円弧状に湾曲したフレキシブルプリント配線基板材１２の曲面上に焦点を合わせて結像されるように焦点距離を変化させる、露光ヘッド１４に関する光学系の光学部材によって構成する。
【００５４】
この焦点距離調整手段は、例えば、図１、図２乃至図４及び図７に示すように、露光ヘッド１４の投影光学系で用いる中間結像部であるマイクロレンズアレイ４８で構成することができる。このマイクロレンズアレイ４８は、光源ユニット２４から光ファイバ２８を通じて照射されたレーザ光を反射するＤＭＤ２０の各マイクロミラー３６に１対１で対応する複数のマイクロレンズ４７が一体的に成形されたものであり、各マイクロレンズ４７は、それぞれ第１の結像光学レンズ系４４，４６を透過した各レーザビームの光軸上にそれぞれ配置されている。
【００５５】
この焦点距離調整手段を構成するマイクロレンズアレイ４８は、各マイクロレンズ４７を通る各レーザビームがそれぞれ円弧状に湾曲したフレキシブルプリント配線基板材１２の曲面上に焦点を合わせて結像されるように、各マイクロレンズ４７の焦点距離を設定して構成する。
【００５６】
この円筒状のドラム１０に巻き掛けられた上に凸となる円弧曲面となるフレキシブルプリント配線基板材１２の表面に対応した焦点距離調整手段を構成するマイクロレンズアレイ４８では、マイクロレンズアレイ４８をドラム１０外周面の接線（ドラム１０の中心軸と直交する方向の接線）と平行に配置する場合に、マイクロレンズアレイ４８の搬送方向に対して中央部に位置するマイクロレンズ４７の焦点距離よりも、マイクロレンズアレイ４８の搬送方向に対して両端部側に位置するマイクロレンズ４７の焦点距離の方が長くなるようにして像面湾曲を補正するよう構成する。
【００５７】
このように構成する場合には、図３及び図４に示すように、各マイクロレンズ４７の焦点距離を、Ｌ＝Ｍ2×ｄの式を利用して算出し設定することができる。ここで、Ｌは、露光面上での焦点距離の差、Ｍは、露光ヘッド１４の倍率、ｄは、最も焦点距離が短いマイクロレンズ４７に対する各マイクロレンズ４７の焦点位置の差である。
【００５８】
このマイクロレンズアレイ４８では、各マイクロレンズ４７の露光面上での焦点距離の差Ｌが、フレキシブルプリント配線基板材１２の円弧曲面と一致するように各マイクロレンズ４７の焦点位置の差を決定する。
【００５９】
すなわち、このマイクロレンズアレイ４８では、マイクロレンズ４７を平面的に配置し、各々のマイクロレンズ４７の焦点距離をフレキシブルプリント配線基板材１２の円弧曲面と一致するように構成する。
【００６０】
なお、露光装置を図示しないが、所定サイズに切断したフレキシブルプリント配線基板材を円筒面の内側に沿わせて露光処理するいわゆるインナードラム方式の露光装置として構成する場合には、マイクロレンズアレイ４８における各マイクロレンズ４７の焦点距離を、前述とは逆に、中央部に位置するマイクロレンズ４７の焦点距離よりも、マイクロレンズアレイ４８の搬送方向に対して両端部側に位置するマイクロレンズ４７の焦点距離の方が短くなるように構成する。
【００６１】
次に、焦点距離調整手段を構成するマイクロレンズアレイ４８の他の構成例について、図５により説明する。この図５に示すマイクロレンズアレイ４８では、各マイクロレンズ４７を同じ曲率に形成する（焦点距離の長さが同じになるように形成する）と共に、各マイクロレンズ４７が、フレキシブルプリント配線基板材１２の円弧曲面から焦点距離の長さを置いた平行な円弧曲面上に位置するように構成する。
【００６２】
このように構成することにより、各マイクロレンズ４７がそれぞれフレキシブルプリント配線基板材１２の円弧曲面から焦点距離の長さを置いた位置に対応するので、これらマイクロレンズ４７を通った各レーザビームは、それぞれ円弧状に湾曲したフレキシブルプリント配線基板材１２の曲面上に焦点を合わせて結像される。よって、このように構成した場合には、露光ヘッド１４による露光領域全面に対し、すべてのレーザビームの焦点を合わせて、ＤＭＤ２０の投影画像を３次元に展開されたフレキシブルプリント配線基板材１２の曲面上に精度良く露光処理できる。
【００６３】
次に、この露光ヘッド１４に用いる焦点距離調整手段を、結像光学系の途中に入れた凹レンズで構成した構成例について、図６により説明する。
【００６４】
この焦点距離調整手段は、露光ヘッド１４の投影光学系から投射された露光用の光ビームが２次元の露光領域（平面の露光領域）に対して結像するのをフレキシブルプリント配線基板材１２の円弧曲面である３次元の露光領域に結像させるよう変化させる、シリンドリカルレンズ１００で構成する。
【００６５】
このシリンドリカルレンズ１００は、ドラム１０の中心軸と平行に配置するもので、ドラム１０の外周面上にそうように配置されるフレキシブルプリント配線基板材１２の露光面の曲面における全幅に対応するよう、露光面の曲面と平行に形成された凹面レンズとして構成する。
【００６６】
このシリンドリカルレンズ１００は、露光ヘッド１４から投射された露光用の光ビームが図６に示す平面Ｅ上にのる２次元の露光領域（平面の露光領域）に結像するのを、フレキシブルプリント配線基板材１２の露光面の曲面（３次元の露光領域）上に結像させるようにする作用を奏する。
【００６７】
なお、このシリンドリカルレンズ１００は、フレキシブルプリント配線基板材１２の露光面の曲面（３次元の露光領域）上に結像させる際に、フレキシブルプリント配線基板材１２上の３次元の露光領域内に投射される各露光用のレーザビームが、図６に実線で示すように主走査方向（搬送方向）の上流側と下流側とでそれぞれ外側に広がる場合には、図示しないが、補正レンズを利用して、各露光用のレーザビームの光路を図６に破線で例示するように補正しても良い。
【００６８】
さらに、フレキシブルプリント配線基板材１２の露光面が上に凸の円弧曲面となっているので、図６に破線で例示するように各露光用のレーザビームの光路を平面Ｅ上で広がらないように補正して露光しても、このフレキシブルプリント配線基板材１２を平面状態に戻したときに露光された画像が主走査方向（搬送方向）の上流側と下流側とでそれぞれ外側に広がる画像のひずみを生じる。これを補正する場合には、例えば別の補正レンズを利用して補正することにより、さらに精度良く画像を形成するようにしても良い。
【００６９】
次に、上述のように構成した本実施の形態に係わる露光装置の作用及び動作について説明する。
【００７０】
この露光装置では、露光処理を行う対象となるフレキシブルプリント配線基板材１２を未露光の記録媒体供給部から張力設定手段であるダンサーローラ機構を介して露光処理部１１を通り、張力設定手段であるダンサーローラ機構を介して露光済みの記録媒体回収部へ至る搬送経路上にセットする。
【００７１】
次に、この露光装置では、ドラム１０を回転駆動させてフレキシブルプリント配線基板材１２を送りながら、所定間隔でカメラ部８６によってフレキシブルプリント配線基板材１２上のマーク等を撮影して画像記録位置補正（露光開始時期補正）も含めた処理を行う。
【００７２】
次に、この露光装置では、各露光ヘッド１４によってフレキシブルプリント配線基板材１２への露光を行う。この露光処理では、各露光ヘッド１４が制御ユニット（図示せず）で変形処理された露光データに基づいて、ＤＭＤ２０にレーザ光を照射し、このＤＭＤ２０のマイクロミラーがオン状態とされたときに反射されたレーザ光が光学系により設定された光路を通ってフレキシブルプリント配線基板材１２上に結像されることにより行われる。
【００７３】
この露光装置では、ドラム１０に巻き掛けられたフレキシブルプリント配線基板材１２をドラム１０の回転動作に同期して連続的に主走査方向に搬送しながらレーザ露光して描画する。よって、この露光装置は、記録媒体を往路でアライメント調整のための処理をし、復路で露光処理するものと比較して、常に露光処理を連続して行えるから、生産性を高めることができる。
【００７４】
なお、本実施の形態では、レーザ露光装置として構成した露光ヘッドユニット８２の露光ヘッド１４に用いる空間変調素子としてＤＭＤ２０を用い、点灯時間を一定にしてオン／オフすることでドットパターンを生成するように構成し、又はオン時間比（デューティ）制御によるパルス幅変調を行ってドットパターンを生成するように構成してもよい。また、１回の点灯時間を極めて短時間として、点灯回数によってドットパターンを生成してもよい。
【００７５】
さらに、本実施の形態では、空間光変調素子としてＤＭＤ２０を備えた露光ヘッド１４について説明したが、このような反射型空間光変調素子の他に、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）タイプの空間光変調素子（ＳＬＭ；Special Light Modulator）や、透過型空間光変調素子（ＬＣＤ）や、電気光学効果により透過光を変調する光学素子（ＰＬＺＴ素子）や、液晶光シャッタ（ＦＬＣ）の液晶シャッターアレイ等、ＭＥＭＳタイプ以外の空間光変調素子をＤＭＤに代えて用いることができる。さらに、Grating Light Valve（ＧＬＶ）を複数ならべて二次元状に構成したものを用いることもできる。これらの反射型空間光変調素子（ＧＬＶ）や透過型空間光変調素子（ＬＣＤ）を使用する構成では、上記したレーザの他にランプ等も光源として使用可能である。
【００７６】
また、この実施の形態における光源としては、合波レーザ光源を複数備えたファイバアレイ光源、１個の発光点を有する単一の半導体レーザから入射されたレーザ光を出射する１本の光ファイバを備えたファイバ光源をアレイ化したファイバアレイ光源、複数の発光点が二次元状に配列された光源（たとえば、ＬＤアレイ、有機ＥＬアレイ等）、等を適用可能である。
【００７７】
また、この露光装置には、露光により直接情報が記録されるフォトンモード感光材料、露光により発生した熱で情報が記録されるヒートモード感光材料の何れも使用することができる。フォトンモード感光材料を使用する場合、レーザ装置にはＧａＮ系半導体レーザ、波長変換固体レーザ等が使用され、ヒートモード感光材料を使用する場合、レーザ装置にはＡｌＧａＡｓ系半導体レーザ（赤外レーザ）、固体レーザが使用される。
【００７８】
なお、本発明の露光装置は、長尺帯状の可撓性記録媒体としてのフレキシブルプリント配線基板材１２に描画処理する外に、ディスプレイ用基板に描画処理する装置として構成しても良い。
【００７９】
また、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、その他種々の構成を取り得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施の形態に係る露光装置の要部を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る露光装置に用いる焦点距離調整手段を構成するマイクロレンズアレイを例示する斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る露光装置の露光ヘッドでフレキシブルプリント配線基板材の円弧曲面上に露光する状態を示す説明図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る露光装置に用いる焦点距離調整手段を構成するマイクロレンズアレイにおける各マイクロレンズの焦点距離を設定するための条件を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る露光装置に用いる焦点距離調整手段を構成するマイクロレンズアレイの他の構成を例示する要部拡大説明図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る露光装置に用いる焦点距離調整手段としてシリンドリカルレンズを利用して露光ヘッドで露光する構成を示す要部拡大説明図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る露光装置に用いる露光ヘッド部分を示す概略構成図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る露光装置の露光ヘッドに用いるＤＭＤの概略構成を示す斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る露光装置の露光ヘッドで露光処理している状態を示す要部の斜視図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０  ドラム
１１  露光処理部
１２  フレキシブルプリント配線基板材
１４  露光ヘッド
１６  露光エリア
３６  マイクロミラー
４７  マイクロレンズ
４８  マイクロレンズアレイ
６０  供給リール
６８  ダンサーローラ
７０  巻取りリール
８２  露光ヘッドユニット
１００      シリンドリカルレンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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