专利名称：一种绘图制版调和中栅信号的光纤传输装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应用于扫描成像制版设备中，如激光照排机，光学绘图机，直 接制版机等，用于主光栅信号的传输，主要目的是提高栅信号的传输可靠性的一种绘图制 版调和中栅信号的光纤传输装置。
背景技术：
在这扫描成像设备中，要实现精确的图像打印，要求滚筒旋转，激光头横移，激光 打印脉冲三者之间要实现高度的同步。要实现这一点有两种方法，一是三者同时遵守公共 时钟，即晶振时钟。这一方案由于滚筒回转惯量大，影响因素多，让它与晶振时钟严格同步 是很困难的，因此基本不用。第二种方法是采用光栅编码器，让它与滚筒联动，在栅信号的 基础上采用锁相倍频技术，产生基准时钟，其它两轴，即激光头横移与光点打印，与栅信号 倍频时钟随动同步。采用此种方式，在精确设计和仔细调整的情况下，可以得到近乎完美的 三轴同步，因而应用广泛。这种方式也称之为随机时钟方式。在这种方式中，光栅信号是最重要的基准源。如果光栅信号在产生，尤其是传输过 程中出现错码，打印图像就会产生错位。一位错码就会导致整张印版报废。光栅编码器信号往往要经过长线传输才能耦合入电路中，这是机械结构安排所 致。实践表明，在长线传输过程中，由于机电设备的强电磁干扰，栅信号受干扰的概率是较 高的。比较好的方案是采用差分平衡的发送接收方式，更好的方案是在编码器与电路之间 用光耦隔离。实践表明这两者都是有效的，尤其光耦隔离更好一些。但在长期应用中传输错码仍有发生。这是因为光耦虽然实现了地线隔离，但毕竟 还依赖于传输线，干扰的路径还是存在的。
实用新型内容本实用新型针对上述诸多问题进行了改正，提供一种用光纤代替传输线，可以可 靠地传输栅信号，彻底杜绝了电磁干扰在这个环节的介入途径的绘图制版调和中栅信号的 光纤传输装置。具体的技术方案为一种绘图制版调和中栅信号的光纤传输装置，其特征在于其包括激励电路、激光 器、光纤、光电转换器和信号恢复电路，所述激励电路接收二值化的电脉冲光栅信号，所述 激励电路调制并驱动所述激光器，将电信号转换成光信号；所述激光器耦合入所述光纤，所 述光电转换器接收所述光纤的光信号，转换成电流信号；所述信号恢复电路接收所述光电 转换器的电流信号，将电流信号解调、整形，恢复为二值化的光栅信号。所述激励电路包括反相器0C1、反相器0C2、运算放大器OPl和Cl，所述0C2直接 驱动所述激光器，产生激光；所述OCl产生光功率给定电流，所述运算放大器OPl和所述Cl 组成一个积分器，产生所述激光器的工作电压。所述信号恢复电路依次连接有电流/电压变换器和迟滞比较器.[0011]所述激光器是激光二极管。所述光电转换器为光电池或光电二极管或光电三极管中的一种。
图1为本实用新型原理框图；图2为本实用新型实施例电路图；其中1.激励电路、2.激光二极管、3.光纤、4.光电池、5.信号恢复电路。
具体实施方式
以下通过实施例来描述本实用新型，应该指出的是，所列举的实施例不应理解对 实用新型的限制。结合图1解释本实用新型。这里光栅信号作为二值化的电脉冲送入激励电路1， 激励电路调制/驱动激光二极管2，将电信号转换成光信号，耦合入光纤3。经长线传输后 由光电池4接收，转换成电流信号，再经信号恢复电路5解调、整形，恢复为二值化的光栅信号。图2是图1方案的一个可能的具体实施电路方案。在本电路中，输入栅信号驱动 OC输出的反相器OCl和0C2。0C2直接驱动激光二极管LD，产生激光。OCl用来产生光功率 控制电路中的光功率给定(电流)；运算放大器OPl和Cl组成一个积分器，用于产生激光 器的工作电压。PD是激光器内置光电管。当OCl和0C2的输出均为低电平时，电路处于激光发射平衡态。这里考虑到偏置 电压Vp的存在，在OPl的反相输入端必定存在以下电流平衡关系Ip = Ig 或 Ip = Vp/R2这里，Ig即是光功率给定电流，可以通过改变R2的调节给定。Ip正比于激光强度。若光功率偏离平衡点，将产生调节过程。如，若光功率偏强，将导致Ip增强，与给 定电流Ig失衡，误差电流(Ip-Ig)在OPl的积分电容上积分，导致OPl输出降低，从而降低 了激光二极管的功率，从而降低Ip，恢复了平衡。光功率减弱将导致相反的调节恢复过程。在光栅信号的驱动下，OCl和0C2是脉冲工作的，但这实际上并不妨碍上述调节过 程的工作。这是因为OCl和0C2是同步的，也就是激光器的驱动和光功率电流的给定是同 步的。而且栅信号是一个频率不低的连续脉冲，OPl的积分电容只要足够大，就可以平滑掉 信号的占空。被调制的光脉冲由光栅传输，在接收电路中被光电池接收。0P2和R4，R3组成电 流/电压变换器，R4决定变换比例，R3调节偏置工作点，再经C3耦合至0P3。0P3与R6和 R7组成一迟滞比较器，最终将信号恢复为标准的二值化栅信号。实践证明上述方案可以可靠地传输栅信号，彻底杜绝了电磁干扰在这个环节的介 入途径。显然，上述内容只是为了说明本实用新型的特点，而并非对本实用新型的限制，有 关技术领域的普通技术人员根据本实用新型在相应的技术领域做出的变化应属于本实用 新型的保护范畴。
权利要求一种绘图制版调和中栅信号的光纤传输装置，其特征在于其包括激励电路、激光器、光纤、光电转换器和信号恢复电路，所述激励电路接收二值化的电脉冲光栅信号，所述激励电路调制并驱动所述激光器，将电信号转换成光信号；所述激光器耦合入所述光纤，所述光电转换器接收所述光纤的光信号，转换成电流信号；所述信号恢复电路接收所述光电转换器的电流信号，将电流信号解调、整形，恢复为二值化的光栅信号。
2.根据权利要求1所述的一种绘图制版调和中栅信号的光纤传输装置，其特征还在 于所述激励电路包括反相器0C1、反相器0C2、运算放大器OPl和Cl，所述0C2直接驱动所 述激光器，产生激光；所述OCl产生光功率给定电流，所述运算放大器OPl和所述Cl组成一 个积分器，产生所述激光器的工作电压。
3.根据权利要求1所述的一种绘图制版调和中栅信号的光纤传输装置，其特征还在 于所述信号恢复电路依次连接有电流/电压变换器和迟滞比较器.
4.根据权利要求1所述的一种绘图制版调和中栅信号的光纤传输装置，其特征还在 于所述激光器是激光二极管。
5.根据权利要求1所述的一种绘图制版调和中栅信号的光纤传输装置，其特征还在 于所述光电转换器为光电池或光电二极管或光电三极管中的一种。
专利摘要一种绘图制版调和中栅信号的光纤传输装置，其包括激励电路、激光器、光纤、光电转换器和信号恢复电路，所述激励电路接收二值化的电脉冲光栅信号，所述激励电路调制并驱动所述激光器，将电信号转换成光信号；所述激光器耦合入所述光纤，所述光电转换器接收所述光纤的光信号，转换成电流信号；所述信号恢复电路接收所述光电转换器的电流信号，将电流信号解调、整形，恢复为二值化的光栅信号。其是一种用光纤代替传输线，可以可靠地传输栅信号，彻底杜绝了电磁干扰在这个环节的介入途径的绘图制版调和中栅信号的光纤传输装置。
文档编号G02B6/42GK201628782SQ200920260150
公开日2010年11月10日 申请日期2009年11月6日 优先权日2009年11月6日
发明者刘晓东, 黄小刚 申请人:深圳市东方宇之光电子科技有限公司