自从紫激光技术出现在CTP市场以来,经过2年的锤炼,它显示出了极大的市场应用潜力。在Drupa 2000上更是风光无限,引起极大的关注。
当紫技术刚刚出现的时候,作为CTP系统的一种激光光源,曾围绕着它展开了一系列有益的讨论,总结出以下一些观点,比如:紫激光比固体激光和气体激光更加简单和便宜;能够直接开关,避免了使用电子调制器的成本支出;紫激光印版可以在黄色安全灯下使用,该环境与传统的紫外光印版的使用环境极为相似;紫激光的成像速度更快,这是由于它的波长更短,可以使用速度更快、尺寸更小的转镜,并且紫激光印版所需的成像驻留时间比热敏版所需的时间更短,而短的驻留时间则意味着使用单束激光,就可以在大幅面的印版上快速曝光;由于紫激光在DVD和DVR设备上的应用有着巨大的市场,所以它的价格正在迅速降低,估计在1-2年内,经过精选的、用于工业生产的激光管的成本将下降到200美元以下。
至今紫激光技术出现已经2年有余,我们有必要对其在CTP市场上的使用情况进行一个客观的评估。
激光装置
紫激光二极管 目前,人们对紫激光的起源以及它的应用仍存在不少误解。紫激光的主要商业应用,集中在DVD以后的产品,也就是数字式录像设备(DVR)上,而DVR很可能就是磁带录像机的替代产品。这也就意味着紫激光二极管将被大批量地生产,价格自然就会很低。根据专预测,今后几年,紫激光二极管的价格会下降到每只50美元以下。
以上所说的紫激光二极管虽为一般消费品级别,但是它也具有足够的能量供印刷行业的CTP使用。一般来说DVR需要30mW的二极管,因为在光盘刻录时需要6-10mW的激光,同时,在一般的光学系统中还存在着能量的损失。不过,如果紫激光二极管作为CTP设备的激光光源使用,CTP的生产商就需要测试它的波长和能量的稳定性,这样从工厂拿到的二极管将会有一半因为不能通过测试而淘汰掉。所以,供CTP使用的紫激光二极管的成本将会比DVD使用的紫激光二极管的成本要高很多。
Nichia公司目前仍然是惟一的紫激光二极管生产商,另外还有两个公司声称他们有生产紫激光二极管的能力。但由于他们与Nichia公司存在着法律上的冲突,目前暂还不能将其产品推向市场。
激光器 一些CTP的生产商喜欢购买整套激光器用于其CTP设备。目前2个公司能够提供这种激光器。一个是位于慕尼墨的TuiOptics公司,它为巴可、克劳斯和宝禄德福等公司提供激光装置。另一个是Synectix公司,它帮助Highwater公司设计了小型FD-YAG激光CTP设备,并为ICG公司A3幅面的CTP设备Cirrus 2提供紫激光激光器。
位于德国亚琛Latronics公司也将生产紫激光激光器。该公司目前为热敏CTP设备的生产厂家提供830nm的红外二极管模块。还有一些CTP厂商,像爱克发、ECRM和Escher-Grad等公司都是自己生产激光装置,他们自己购买二极管,测试后安装在他们自己的光学系统中。
输出功率 在CTP设备的说明书中,二极管的最大额定功率和成像头的实际辐射输出功率经常被混淆。产生混淆的原因有二:第一,就像人们预料的,在转镜和镜头工作时,能量不可避免地被损失。第二,厂家激光器的使用功率通常低于二极管的最大功率,这样就可以增加二极管的工作寿命。例如,TuiOptics公司的PVLS 500激光器的输出功率为2mW,而它使用的是Nichia公司的5mW二极管。同样,TuiOptics公司的PVLS 3000激光器的输出功率为12mW,而使用的Nichia公司二极管最大额定功率为30mW。
实际上对于银盐版来说,5mW的输出功率就已经足够了。如果看一下爱克发公司的Gaileo直接制版机或者克荧斯公司的LaserStar直接制版机,人们就会发现在其制版过程中,射到印版表面的激光功率仅在1mW以下。即使机器的转速非常快,这个功率对银盐版表面的充分曝光也足够了。其实对成像速度的真正限制来源于转镜马达的速度。使用高速度的马达不但会带来成本的大幅度提高,而且在转镜马达高速旋转的情况下,维持一个稳定的激光束也是非常困难的。
值得注意是,目前市场上的CTP系统安装的均是5mW的二极管。大多数厂家的30mW紫激光的激光器仍处于实验室阶段,还没有哪一家率先公布其推出的时间,但多数厂家表示将尽快推出带有这种激光器的设备。
二极管的寿命
紫激光二极管的寿命也是一个热门的话题,Nichia公司声称其产品的寿命是3000小时。但是,有很多复杂的因素使这种时间的表述令人产生误解。在衡量二极管的寿命的问题上,按一个紫激光二极管能曝光多少张版材计算,似乎更有说服力。
使用寿命的计算 第一个复杂的因素就是对二极管的使用寿命有不同的数字表示法。TuiOptics公司认为二极管的使用寿命是一个概率计算。Nichia公司保证其5mW的二极管能工作3000小时,但据内部统计数字表明,一半以上的二极管实际上能够工作10000小时,不过另外的说法是10000小时是5mW二极管的期望寿命。同样,最近对30mW二极管的说法也是如此,正式公布的使用寿命是1000小时,而实际它可以正常工作3000小时。
二极管要达到公布的使用寿命并保证稳定的成像质量,就必须将其置于20±0.5℃的环境下工作。这要求使用Peltier冷却器。Peltier冷却器被广泛应用于高档扫描仪和数字照相机等产品,以减少热干扰,甚至计算机操作者使用其为超频的CPU降温。
工作时间 第二个复杂因素是所有二极管,不管采用紫激光还是红外激光,它都能在1微秒(百万分之一秒)内开和关。印刷厂商所说的寿命是按二极管开的时间计算的,这与YAG离子激光和气体激光是明显不同的。YAG离子激光和气体激光不管CTP设备是否在工作,只要一开机,就始终是开着的。通常在成像过程中靠一个调器来控制该激光,采用对激光进行遮挡,或者让激光通过来的方式进行成像。所以我们应该清楚地了解二极管激光在每张印版上曝光的准确时间。
CTP设备的生产速度常用每小时生产多少张印版来表示。因此对于使用二极管的设备来说,计算其激光寿命时,只计算它的成像时间。而对于气体激光和YAG激光来说,计算其寿命时,必须将上版和卸版时间、任何等待工作的时间都计算在内。
零配件成本 每个激光管最终都会能力衰减甚至坏掉,而紫激光二极管激光器的价格是不同的。装配好的5mW的激光器的价格在8000-14000欧元,30mW的激光器的价格在10000-15000欧元。这是CTP用户更换激光器时要支付的费用,当二极管出厂的价格下降后,激光器的价格应该也会下降。
印版问题
反对使用紫激光技术的人大多数是因为紫激光印版供应商太少。的确,在这项技术出现一年之后,紫激光系统的用户还是只有一种选择,就是爱克发公司的Lithostar Ultra LAP-V印版。并且,所有的Lithostar印版都在一个位于法国的工厂里生产。更糟的是,爱克发公司在今年第一季度还曾对该印版的供应实行严格地控制。
因此,紫激光系统的购买者在购买设备的同时,还需要签定一个印版的购买合同,订购印版至少需要提前6周。一旦设备合同签定,用户将会被要求提出自己的印版使用计划,以便印版生产商能按自己的要求生产和供应印版。
紫激光CTP印版生产商独此一家的状况,严重地阻碍了紫激光CTP设备的销售。一些使用传统印版的印刷商喜欢每2-3年更印版供应商,这样可以得到更好的印版价格。所以,他们是不会对只有一家印版供应商的状况满意的。值得庆幸的是,有3家印版生产商即将推出自己的产品。一家是生产卤化银印版的三菱化工公司,另外两家是三菱纸业和富士公司(它们的产品是聚合物印版)。专家们推测,一旦三菱化工公司与富士公司(它们的产品是聚合物印版)。专家们推测,一旦三菱化工公司与富士公司的聚合物印版现现,将立即与爱克发公司形成竞争(爱克发公司的Lithostar Ultra LAP-V印版是卤化银印版),而爱克发公司也不愿轻易失去共在聚合物印版生产中的优势地位。
银盐版还是聚合物版
正如我们上面提到的,卤化银印版有足够的敏感度,可以使用为5mW的二极管激光器进行曝光。而富士公司计划推出的聚合物印版则明确指出需要使用30mW的激光二极管,今天普遍使用的5mW的激光二极管是不能让聚合物印版表层起化学反应的。
三菱化工公司即将推出的LV-1印版介于二者之间。据该公司介绍,这种印版可以使用5mW的激光二极管,而使用30mW的激光二极管,成像速度要快得多。使用5mW的激光二极管在70cm×100cm的LV-1印版上曝光,在分辨率为2400dpi的情况下,曝光时间大约为6分钟。而同样条件下,使用30mW的激光二极管只需3分钟,加上额外的装卸版时间,使用内鼓式CTP设备每小时可曝光15张印版。
尽管从生态学的角度看,银盐版不那么令人喜欢,但它的感光速度要比光聚合版快得多。即使使用已经衰减了的5mW二极管,爱克发公司的直接制版机Galileo VXT每小时仍能生产22张印版,宝禄德福公司的直接制版机Imagemaker每小时能生产28张印版。
要达到这样的速度,爱克发的Galileo VXT直接制版机的马达要达到55000转/分钟的转速,Galileo VS系列的直接制版机的马达转速为37000转/分钟。Purup Eskofot公司的Imagemaker的马达转速为55000转分钟。Escher-Grad公司的设备也计划在有合适的印版的情况下,将其马达的转速从24000转/分钟提高到36000转/分钟。而更大的挑战是如何在这样高速的情况下保证激光光网点的质量。
尝试和事实 爱克发公司的Lithostar LAP V印版采用了专门为410nm激光而设计的涂布技术,Lithostar印版已是著名的品牌,在全世界有2500家用户。这种印版适合高质量的商业印刷,加网到250线/英寸也毫无问题。它也被用户用来使用调频网曝光,其曝光效果也是非常优异的。它的耐印力达35万印,可以满足90%以上的商业印刷的需求。
一些人不愿意使用Lithostar印版,主要是由于它是银盐涂层版。其实胶片上的银与紫激光CTP版材上的银并无区别,都可以通过使用银回收装置来进行再生利用。
耐印力 尽管爱克发公司的Lithostar印版不需烤版,但其耐印力仍然很高。用户反映在印刷几十万印后,质量仍未下降。即使使用UV油墨,印刷2万印甚至10万印,还能保持很好的质量。一个美国用户来说,他使用Lithostar LAP-0版印刷UV油墨,开始他担心耐印力不会太高,但在未经烤版、印刷机的转速为14000转/小时的情况下,印刷11.2万印仍无问题。
附属设备 爱克发公司同时也提供Lithostar印版的冲版机:Lithostar LP82和LP150,该系列的冲版机有82cm和150cm两种规格,均带有连桥装置。Glunz & Jensen公司也提供Lithostar印版的冲版机(该公司还为三菱公司的紫激光印版提供冲版机)。
爱克发公司建议对冲版机每周要进行1小时的维护,或者每曝光400m
2印版,要进行1小时的维护工作。每个月要进行两彻底地清洗,或者每曝光800m
2印版要进行两次彻底的清洗。Glunz & Jensen公司还具体指出(除建议每周进行清洗外),每曝光400-600m
2后需清洗水洗部分;每曝光800-1200m
2后要清洗显影部分。
Lithostar印版的用户根据环境的温湿度变化使用不同的化学药品。一些用户信赖Dupont公司的冲版液,而另一些人喜欢三菱化工的冲版液。但有一点是一致的,就是不喜欢使用太多品种的冲版液,也不喜欢对冲版机进行经常的冲洗。以上的建议对保证印版质量虽然很有好处,但它让用户感到很麻烦。
各厂家生产的紫激光印版的性能参数,如表1所示。
价格 在欧洲市场,爱克发公司的Lithostar印版的价格与其Thermostar热敏印版的价格相当,但冲版液的成本要高2倍。
竞争的前景 专家估计三菱纸业的SDP Alpha V版材在市场上会有良好的表现,就像该公司的SDP Alpha Red版材一样(该型号的版材是红激光版材,Screen公司的Flatrite 1050直接制版机就是使用这种版材)。
聚合物版材的表层都有一层保护层,这样就需要在冲版机里进行预冲洗。但富士的版材需要进行预热处理,而三菱化工的版材却不需要。
三菱化工还将推出其他规格的版材,该公司声称,涂布在LV-1型号版材上的聚合物与该公司比较著名的其他版材如LA-5、LY-5版材上的聚合物几乎相同,但不同点在于聚合物涂层中的光触发方式。
表1 各种紫激光版的性能比较
厂家 | 品牌 | 类型 | 预加热 | 后烤版 | 耐印力 (不烤版) | 耐印力 (烤版) | 敏感度 | 状态 | 上市时间
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Agfa | Lithostar Ultra LAP-V | 银盐 | 无 | 无 | 35万印 | | 3微焦耳 | 商业销售 | 已上市
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三菱纸业 | Silver DigiPlate (SDP)Alpha V | 银盐 | 无 | 无 | 20万印 | | 3微焦耳 | Beta测试 | 4月在日本 7月在欧美
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富士 | | 聚合物 | 有 | 有 | 20万印 | >100万印 | 60微焦耳 | 实验室阶段 | 未宣布
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三菱化工 | LV-1 | 聚合物 | 无 | 有 | 25万印 | >75万印 | 10微焦耳 | Beta测试 | 6月 |
紫激光设备的销售商
除了BasysPrint公司、Cymbolic Sciences公司、Luscher公司、PressTek公司和Screen公司以外,其他的CTP设备生产商均销售或者准备销售紫激光CTP设备。据专家统计,市场上有24家CTP生产厂商销售紫激光设备,尽管上述的6家不销售紫激光设备的厂商在商业印刷市场上是激光技术的佼佼者,但已沦为少数派。
市场上重要的销售商
爱克发公司 提供2种不同版本的紫激光Galileo直接制版机:VS的尺寸为50cm×70cm,马达转速为37500转/分钟,每小时生产17张印版;VXT的尺寸为70cm×100cm,马达转速为55000转/分钟,每小时生产22张印版,价格约为19.8万美元。
巴可公司 在Drupa 2000上展出了紫激光设备Viking,尺寸为50cm×70cm,价格为7.5万美元。今年1月,该公司又推出了内鼓式的Viking 8,尺寸为70cm×100cm,马达转速为30000转/分钟。手动装版型的价格为12万美元,自动装版型的设备到今年6月才上市,每小时可生产15张版(分辨率为2400dpi)。
ECRM公司 推出的紫激光设备叫Tigercat,尺寸为50cm×70cm,价格为10.95万美元。该公司认为,客户更愿意购买红激光二极管的设备,理由之一是红激光二极管设备的价格比紫激光设备低1万美元。当然该公司也可以将其红激光二极管的设备改成紫激光设备,由于是自己设计的激光装置,所以改装很容易。
Escher-Grad公司,是第一家宣布使用紫激光技术的CTP生产厂家,到今年1月,已销售17套CTP系统。Cobalt 8的价格为12万美元(包括RIP),尺寸为70cm×100cm,每小时生产20张印版。该公司在今年的Print 01展览会上推出了更大幅面尺寸的CTP系统。
ICG公司 在Drupa 2000上宣布了其关于直接制版机Cirrus 2和Cirrus 8的产品计划。但目前该公司的注意力集中在Cirrus 2上,它的尺寸为50cm×55.5cm。
Highwater公司 推出了Platinum 2218(尺寸为45cm×50cm,每小时生产12张印版,价格为8.3万美元)和Platinum 2230直接制版机(尺寸为66cm×81cm,每小时生产8张印版,价格为11万美元)。该公司无疑是紫激光CTP市场的赢家,自Drupa 2000以后,在它销售的几十套小型系统中有95%的系统使用紫激光。另外该公司还通过海德堡公司的渠道销售了若干套系统。“小是美好的”该公司销售的设备中有80%的设备是B3尺寸(35cm×50cm),他们认为在B3尺寸的市场上,本公司的产品比聚酯版更有优势。在B2尺寸的市场上,紫激光正在取代FD-YAG绿激光。
克劳斯公司 最新推出一款紫激光设备LS 110,尺寸不70cm×100cm,每小时生23张印版,价格为17.99万欧元。该公司还有3种特大尺寸的设备:LS 140(22.99万欧元),LS 170(27.9万欧元)和LS 200(37.9万欧元)。事实上,该公司已出售了若干套系统,包括特大尺寸的系统。
该公司旧的FD-YAG激光系统可以升级为紫激光系统,升级需要2天的时间,费用为2.5万欧元。
该公司直接制版机的马达转速为30000转/分钟,不久将会达到36000转/分钟。目前正在开发50000转/分钟的马达,并要更换不同的光学系统和更快的数据接口。目前该公司设备在分辨率为2400dpi时,曝光70cm×100cm尺寸的版材,需要1.6分钟。如包括装卸版的时间,生产速度为每小时23张印版。
Lithotech-Sack公司 是一家位于德国汉堡的公司,自Drupa 2000以来,该公司已销售了12套以上的紫激光CTP系统。
宝禄德福公司 该公司的Imagemaker直接制版机尺寸为50cm×70cm(也有70cm×100cm尺寸),速度为每小时28张版,价格为17.8万美元。该设备可以随意更换光源,可选择的光源有氩离子激光,FD-YAG激光、热-YAG激光和新的紫激光。从今年夏天起,该公司的DMX型直接制版机也装备了此项技术。
在紫激光印版不能保证供应的时候,该公司曾推迟了紫激光系统的推出。对用户来说,更换紫激光系统需要考虑紫激光的成本和原来氩离子激光版使用的冲版机能否用来冲洗紫激光版
PrePress Technologies公司 该公司的FasTrak是用于报纸出版的紫激光系统,尺寸为50cm×70cm。该公司已在欧洲销售了几套紫激光系统,其他用户也要求将原设备更换成紫激光曝光系统。
在紫激光CTP市场上自有来后者:富士公司的Saber(在欧洲叫Luxel P9600 CTP)系统也将问世,它的式束激光系统将使用Nichia公司的30mW激光管。海德堡公司也在芝加哥Print 01展览会上推出其紫激光CTP系统。
有趣的是,上述厂家的多数系统是内鼓式设计,平台式的只有Highwater和PrePress公司的设备。估计将来在50cm×70cm市场上会出现更多的平台设备,因为平台式设备的生产成本比鼓式设备低。
[时间:2001-11-28 作者:薛波 来源:印刷技术2001-11]