关键词：CTP 光源 紫激光二极管
位于慕尼黑的TuiOptics股份有限公司于两年前从TuiLaser母公司划分出来，再次专门从事医用的大型激光器技术。两位业务领导人托马斯·韦贝尔博士和威廉·卡恩德尔博士把当时的一个部门变成一个只有24名员工的小而卓有成效的公司。
负责研发OEM（原型）激光系统的格雷高利·弗林博士对记者解释说，虽然激光二极管制造厂商研制成二极管，但是没有供二极管用的控制或光学系统。这种光学系统对大多数制造带激光的机器（如胶印版曝光机）厂商来说是错综复杂的，于是Tui Optics公司则以它高超的专业化程度在二极管制造厂和激光曝光机制造厂之间起到桥梁作用。
紫激光器的名称是PVLS（脉冲紫激光光源），它精确地控制着在Barco Graphics、Krause-Biagosch和Purup-Eskofot几家公司内鼓式曝光机上的紫激光二极管。
独家制造紫激光二极管
迄今日本公司Nichia是全球唯一的制造紫激光二极管的厂商。两年前这种二极管首次面世，其光谱范围从391nm至420nm。研发这种紫激光二极管的目的，是在波长较小的基础上用它可达到较高的存储密度。
用波长为780 nm的红外线二极管播放CD，产生的存储能量为650MB。DVD播放机使用红色的相当于氦氖激光的二极管（波长640nm）和改进的光学系统，这样每一面和每层可存储4.7GB。
处于发展中的DVR录像机，将来人们用它录制数字电视的影片，但需要更大的存储密度。在这方面，紫激光二极管以400nm可存储20～30GB数据。问题是：目前每个二极管价格为1500美元，紫激光二极管用于DVR机还是太贵，因此有人认为，Nichia公司在今后两年内由于进入大量生产阶段成本将会降低。
虽然其它有名望的半导体制造厂商如Sony、Sharp或Sanyo也同样参与研发紫激光二极管，但是，Nichia公司相信，可通过强大的专利手段来保护竞争。
PVLS单元
为什么人们把光源加工成完整的光电系统交给像TuiOptics这样的专业公司，这里有许多原因。问题首先在于，二极管在用手指一摸时由于静电放电作用就已经被破坏。再则二极管的寿命在很大程度上取决于它不能过热，因此需要控制温度。电子控制装置必须把数据脉冲传输到激光二极管，使其开关时间可控制在纳秒范围内。此外必须提到的是，印版曝光机中的二极管对每一个像素曝光都必须接通一次，它不同于固体激光总是接通的，由于光学调制器使光通过或不通过而形成像素。最后也是最重要的原因是PVLS单元内的射束整形镜头，它可以将激光束在印版上聚焦最小。
印版曝光用的紫激光二极管
银盐版在400 nm范围内曝光可获得最小的激光点，从而提高分辨力。因此曝光机制造厂商在同样的分辨力时可以使用较小的快速旋转的旋转镜（旋转器），减少每块印版的曝光时间。虽然激光束在印版的每个点上停留时间很短，但激光系统的功率足够了。如Agfa Lithostar LAP-V曝光机需要26mJ/m2的曝光能量，感光度只相当于TuiOptics公司使用的5mW二极管功率5%的能量。
第二点的事实是，Agfa Lithostar LAP-V曝光机可以在室内浅黄色安全灯下进行印版曝光。与普通的银盐版需要在暗红色灯光下曝光相比，这无疑是个优点。
使用寿命多长？
针对紫激光二极管，多次听到的意见是所谓的使用寿命短。Nichia公司给它的紫激光二极管规定的平均预期寿命（MTBF）为3000小时，不久的未来将增加到至少5000小时。这是二极管的纯“开”时间，也就是印版的纯曝光时间。以70cm×100cm的一块印版曝光时间为2分钟为例，预期寿命为3000小时=180 000分÷2分/版=90000块印版。每天按消耗100块版和每年250个工作日计，二极管使用3年半才到期。虽然固体或气体激光的预期寿命例如10000小时，但也不算长。因为激光在整个运行期间都是接通的，以每天两班工作15小时计，使用寿命为666工作日。也就是说两年半就到期了。
换句话说：紫激光二极管的预期寿命比固体或气体激光长，尽管后者说明的小时更多些！再有，固体和气体激光器更换的费用贵得多。一旦紫激光二极管降到几美元一个，更换一次只花很少的费用。
紫激光二极管的发展趋势
当紫激光二极管损坏时，印版曝光机中的整个PVSL单元将被更换，可在TuiOptics公司装上一个新管。于是重新调节的工作成本附加在二极管的价格上，然而这种更换是比固体和气体激光便宜得多。
此外，Nichia公司正在研发强力的二极管。TuiOptics已经有一个15mW紫激光二极管样品，今年Nichia还将提供第一个30mW的二极管。
但是就像研发半导体元件一样，开头的价格是很高的。如果人们考察一下胶印版曝光机的整个价格，那么二极管的价格几乎是无足轻重的。因为热敏技术不同，在外鼓式曝光机上采用多排二极管，这样使二极管价钱增加，而内鼓式曝光机只用一个二极管。
同样在Drupa 2000展会上三菱和富士公司已宣布了用于紫激光的光聚合物印版，同时三菱已演示了第一个曝光的印版，尽管速度较慢。TuiOptics公司认为，现在的5mW二极管，以后发展到15或30mW，为分辨力高和速度快的聚合物印版曝光足够用了。制造厂商期望聚合物印版价格低和耐印率高，以致于这种印版可大大加快紫激光的成功。
热敏或紫激光技术哪个最好？
在购买CTP系统之前，人们都会在抉择上考虑许多。TuiOptics公司认为，拥护银盐版和内鼓式曝光机的用户决定采用紫激光二极管，这与使用670nm的红光二极管或532nm的FD-Nd：YAG激光曝光相比只会带来好处。因此Agfa、Barco、Krause和Purup-Eskofot公司在Drupa 2000卖出那么多带紫激光二极管的印版曝光机。（徐世恒 编译 中国印刷科学技术研究所）
