[发明专利]光学建模装置

权利要求书

1.一种通过以光照射可光固化树脂顺序形成硬化层来形成所希望形状的模型的光学建模装置，该光学建模装置包括：

第一光源，该第一光源发出用于在所述可光固化树脂上绘制的光束；

扫描设备，该扫描设备在所述可光固化树脂上扫描由所述第一光源发出的光束；

第二光源，该第二光源发出一次照射所述可光固化树脂的一个固定区域的光；和

空间光调制器，该空间光调制器空间调制由所述第二光源发出的光，以便执行所述可光固化树脂的指定区域的全面曝光，

其中以由所述扫描设备扫描的光束和由所述空间光调制器空间调制的光，形成所述模型的每个硬化层。

2.如权利要求1的光学建模装置，

其中通过由所述扫描设备扫描的光束和由所述空间光调制器空间调制的光的同时发射或至少其中之一的发射，形成所述模型的每个硬化层。

3.如权利要求1或2的光学建模装置，还包括：

光路组合器，该光路组合器组合由所述扫描设备扫描的光束和由所述空间光调制器空间调制的光，并且将所述组合光引导到所述可光固化树脂。

4.如权利要求1的光学建模装置，

其中所述扫描设备包括

第一检电镜，该第一检电镜偏转所述入射光束，并且在平行于所述可光固化树脂的表面的平面内的第一方向上，扫描由所述第一光源发出的光束，

第二检电镜，该第二检电镜偏转来自所述第一检电镜的光束，并且在所述平面内的大致与所述第一方向正交的第二方向上，扫描所述光束，和

物镜，该物镜聚焦来自所述第二检电镜的所述光束。

5.如权利要求4的光学建模装置，其中

所述物镜是fθ透镜，该fθ透镜具有图像高度等于焦距长度和入射角的乘积的关系，和

除了聚焦来自所述第二检电镜的光束之外，所述物镜在所述可光固化树脂上以恒定速度扫描由所述第一和第二检电镜偏转的光束。

6.如权利要求4的光学建模装置，还包括：

光路组合器，该光路组合器组合由所述扫描设备扫描的光束和由所述空间光调制器空间调制的光，并且将所述组合光引导到所述可光固化树脂上，

其中

所述物镜布置在所述光路组合器和所述可光固化树脂之间，

所述扫描设备包括

第一中继镜，该第一中继镜被提供在所述第一检电镜和所述第二检电镜之间，和

第二中继镜，该第二中继镜被提供在所述第二检电镜和所述光路组合器之间，

所述第二中继镜引导由所述第二检电镜偏转的光束，使它穿过所述物镜的前焦点位置，和

所述第一中继镜引导由所述第一检电镜偏转的光束，使它经过所述第二检电镜和所述第二中继镜，穿过所述物镜的前焦点位置。

7.如权利要求4的光学建模装置，还包括：

光路组合器，该光路组合器组合由所述扫描设备扫描的光束和由所述空间光调制器空间调制的光，并且将所述组合光引导到所述可光固化树脂上，和

聚光透镜，该聚光透镜被提供在所述空间光调制器和所述光路组合器之间，并且与所述物镜一起，将由所述空间光调制器空间调制的光形成为所述可光固化树脂上的图像。

8.如权利要求7的光学建模装置，

其中所述聚光透镜抵消来自所述空间光调制器的光穿过所述物镜时的畸变。

9.如权利要求1的光学建模装置，

其中所述空间光调制器是可透射型液晶元件。

10.如权利要求1的光学建模装置，还包括：

移动平台，该移动平台承载所述硬化层，并且至少在与所述可光固化树脂的表面正交的方向上移动；

光学系统，该光学系统至少包括所述第一光源、所述扫描设备、所述第二光源和所述空间光调制器；和

移动部分，其通过在平行于所述可光固化树脂的表面的平面内移动所述移动平台和所述光学系统之一，改变所述移动平台和所述光学系统的相对位置，

其中

通过以所述光束和所述光照射指定区域，在所述指定区域内形成所述硬化层，和

通过使用所述移动部分顺序改变所述移动平台和所述光学系统的相对位置，形成所希望形状的模型的每个硬化层。