从前被视为“丑小鸭”的柔版印刷如今已变成了耀眼的“白天鹅”。据德国杂志报道： 1985年柔印在全球印刷市场中只占到 15% ，而到 1995 年就达到了 27% ，根据估计到 2005 年柔印将达到 38% 。形成鲜明对比的是平印和凹印市场均大幅下降。平印将由 2000 年的 40% 下降到 35% ，凹印也将由 2000 年的 18% 下降到 15% 。本文主要将分析晒版机配备的光源对柔版晒版的影响，我们将比较点光源与一般传统的面光源。?了便于清楚解释点光源曝光原理、点曝光现象以及面光源等，在讨论中将引用一些基本的物理概念和理论。

晒版光源的选用

晒版光源是制版作业中的最重要的设备之一。它是确保印版感光层在短时间内发生物理和光化学变化的关键。选择合适的光源，可以减少曝光时间，加快制版速度，提高晒制印版的品质。用于晒版的光源应该具备以下特点：

•  光源发射的波长应该与感光材料的吸收特性以及感色性相适应。

•  光源的发光效率要高、发光强度要大。因?在其他条件不变的情况下，光源的发光效率越高、发光强度越大，所对应的照度也就大，所以感光材料获得同等曝光量的时间就短。

•  光谱中含有 UV 成分对人们的眼睛和皮肤均会造成伤害，因此应该采用吸收紫外线的遮光片进行遮罩。

•  光源在使用过程中会发热，尽可能采用热辐射小的光源。

•  作业性和经济性好，确保光源可以维修和替换，并且价格便宜。

•  发光稳定性高，即发光强度和光谱分布比较恒定。

•  光能量分布均匀性好。

•  能确保晒制的印版印刷复制后图像的再现性良好。

点光源的作用

目前，晒版光源主要有面光源和高压汞灯、萤光灯、黑光灯和点光源的碘镓灯等。点光源曝光的实质是利用直射光线曝晒感光印版生成凸起的图文，特别是形成凸起的网点。仅使用直射光线晒制柔版可以形成理想的凸起印纹的垂直断面，但是也具有明显缺点：凸起印纹形成后，即便采用更强的光源或更长的曝光时间也不会改变印纹的几何形状，也就意味着不能形成稳定的印纹结构（因?印纹底部的根基不是很结实）。基于这种原因，人们常混合采用直射光线和散射光线（散射光线?生通常是在发光光源和曝光层之间插入一片雾状玻璃片）曝晒印版。首先使用直射光线对印版曝光，形成印纹的上侧面。然后再用散射光线对印版曝光，生成更宽的印纹底基，使印纹底基和印纹之间发生交联固化作用，增强其牢固度。

光强度与光谱分布

点光源相对于通常一般的晒版机采用多个萤光灯构成的光源具有一个明显的优势，就是可以精确地控制光通量。因?对于单束光线很容易控制光通量，而对多个荧光灯管构成的光源进行均匀控制可能比较麻烦。也可以通过在灯管上附加上其他设备来实现，不过费用比较大。

点光源目前所存在的问题就在于价格比较贵，以及在柔版制版领域是否具有实用性。其一，在柔版曝光的过程中务必能晒出最高深度? 3mm 的立体突起印纹；其二，能满足晒制大幅面柔版的需要。在晒制大幅面印版的过程中应该确保随着印版幅面的增大，而光强度不变。这就要求光源的发光效率随着印版幅面的增大而增大。

此外，在点光源晒版设备中由于光源离印版中心点和印版边缘点之间存在距离差，因此，照射到印版上的光强度也存在差别。据实际测量，差别在 25% 左右。不过，这种差距可 以通过附加的光学系统譬如反射镜来部分纠正。

也值得指出的是，?了实现对大幅面印版进行高速快捷的曝光，人们曾尝试同时采用两束光线对印版曝光，想采用快刀斩乱麻的方案来解决问题。很遗憾，这种方案也是不能真正完美地解决问题的。双光源在曝光过程中?生的光衍射现象要比点光源大得多。由于光线的交叉扩散造成图文非透明部位下的感光边缘硬化，因而降低印版的鲜锐力，导致网点缩小和变形严重，甚至出现网点丢失。

印版的感光范围

到目前?止，我们讨论的光线也仅局限于数量上的分析。现在我们从品质上着手，分析点光源和一般面光源的异同点。在分析光源品质之前，有必要先了解一下，光源的光谱分布因?这是极其重要的。特定的柔印版材仅对光谱范围内的一小段光谱感光。正是这一小段波长促使了感光印版上化学物质分解，从而形成了凸起的图文部分和凹陷的空白部分。经过多年的摸索和研究，一般的面光源的光谱分布与印版感光范围已达到了理想的匹配。光源波长范围的位移、变宽、变窄都会改变印版感光性能。

在柔版晒制过程中由于相当一部分光线被印版表面所吸收，导致在印版深层的感光材料光分解不完全，从而使印版材料失去了部分解析力，甚至不能很好地显示图像。它们相对于溶剂材料的耐腐蚀性以及耐磨性就变得比较脆弱。光线在表面被反射或被吸收都是我们所不希望的，因?这些光线将对中间深度的树脂?生不利的影响。

图 1 显示了不适合于柔印版曝光的点光源发射波长相对于一般的萤光灯管光源的发射波长对比结果。人们不难看出点光源发射光谱要比萤光灯管发射的光谱要宽。由于柔印版的感光特徵主要取决于感光材料，不同类型的感光材料对不同范围内的波长感光。约大多数柔印版材均对点光源感光。

曝 光 测 试

我们采用点光源曝光机和一般的曝光机做了一系列的曝光试验来回答这样的问题：在什?环境下可以采用点曝光设备对柔印版曝光处理以及经曝光处理后的印刷效果如何？

测试材料选用了?多晒版设备提供商和柔版使用客户推荐的适合于点光源晒版机使用的 1.14mm 的较薄柔印版材。我们以晒出的图文深度在 0.6 ～ 0.7mm 之间作?这次晒版的要求。

?了在晒版机上实现思想的主曝光，我们按照下列顺序一步一步地测试调节：

•  光强度

•  散射光线

•  曝光时间的长短

•  网点区的牢固度（以 120 线 1% 和 2% 网点的牢固存在?依据）

•  牢固度和独立存在的宽度? 0.1mm 的直线或直径? 0.1mm 网点再现情况

•  宽度? 0.08mm 的反白线深度再现情况

测试结果的评价

•  印纹形状及其牢固性

?了确保所有待测因素能够被清晰地晒制出来，就要求点光源曝光机以最高的光强度和至少散光在 50% 以上对印版进行曝光处理。仅凭藉眼睛对曝光结果进行视觉评价，特别是对尖网点的评价是极其不科学的。因?人眼的分辨能力有限，细小的网点如果不被放大，我们就根本无法看清楚它的形状。其实，印版上网点一开始就应与基础形成牢固的粘合，然而导致网点出现倾斜和网点边缘的牢固性降低，这些现象只有在电子显微镜下才能明显看出。

在柔版上晒制独立存在的阳图印纹是评价印版优劣的重要手段。人们常采用宽度? 0.1mm 的阳线来评价。对于感光性高的印版主曝光时间大约在 20 分钟左右即不会?生阳线的波状，而对于感光性不高的印版即使采用 45 分钟的曝光时间也不能去掉波线状。在一般的晒版机上精细阳线印纹的稳定性地取决于相邻元素的类型和位置。在印版边缘处，如果存在别的印纹，其牢固性比较强。但是如果只有单独的存在，那?它将失去其部分的牢固性。对处于印版中间位置的网点或阳线来说，它们与基础的牢固性较强。

•  曝光宽容度

在柔版制版领域中人们规定，曝光宽容度的下限：加网线数? 120 线的网

点区内 2% 的网点能晒出，即宽度? 0.1mm 的阳线能晒出。它的上限是宽度? 0.08mm 的反白线能达到事先定义的深度。虽说这是以前定下的标准，但是它现在仍被用在光源晒版机上作?评价曝光宽容度大小的依据。我们这样测试的目的就是证明我们可以在保证细线完美再现的同时，也能确保原有反白线再现品质不受损失。

在点光源晒版过程中，明显地显示出柔曝光宽容度小，甚至没有宽容曝光度。它们通常显示?宽度? 0.1mm 的直线具有足够强的牢固性，但是凹陷深度不够或线条清晰度欠缺。印版材料的感受光性不稳定、印版版面影像的复杂性以及软片品质的不稳定对曝光过程和曝光宽容度都会?生重要影响。?所周知，印版上单独存在的尖网点要比周围的满版高出。这可能是尖网点与底基不完全曝光而出现材料膨胀所导致。采用增加散射光量或延长曝光时间都能使尖网点明显变得结实。

?了使曝光宽容度充分发挥起作用，我们曾尝试采用 UV 滤色片过滤掉点光源发射光谱中存在的但又不需要的 UV 成分。然而很遗憾，在去掉 UV 成分的同时也减少了光源的发光强度。因此，这种想法不能发挥作用。

•  印版边缘

在印版边缘处存在着网点倾斜现像是使用点光源曝光机普遍存在的令人头痛的现象，并且这种倾斜角度与入射光线的入射角度出奇的一致。当曝光不足时，印版上网点的倾斜角度杂乱无章，而当曝光正常或曝光过度时，印版上网点的倾斜方向均指向光源。这种现象的出现是由于点光源发出的光线倾斜地照射到印版的边缘而不是垂直照射而造成的。人们可以使用反射镜来矫正这一现象，然而成本比较高，所以实际生?中并不采用。

总 结

虽说点光源曝光设备能对绝大多数柔印树脂版感光，但是它相对一般传统的曝光设备存在有下列明显的不足：

•  该曝光机对于小幅面、厚度比较薄的柔印版具有一定的意义。对于深

度大于 0.6mm 的晒制要求（采用更长的曝光时间可以实现，但是我们发现中间深度比较差），考虑到要达到足够陡峭的网点，我们接受了点曝光设备提供商的建议，采用 40% 的散光成分。然而遗憾地发现：深度不能超过 0.5mm 。

•  印版解析力的不足（由于网点具有一定的倾斜角度和细线呈波文状，所以再现精细网点缺少稳定性）。

•  复制结果不理想和幅面的限制。在点曝光设备中，软片的品质、软片上版面影像以及印版材料的感光性都对印刷复制结果?生很大的影响。光源相对于印版材料的位置有时会影响到网点的形状。 (040914)

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