[发明专利]一种透射式液晶面板与3D打印装置

说明书

发明提供一种透射式液晶面板及一种包含其的3D打印装置，所述透射式液晶面板包括：第一基板；第二基板，所述第二基板包括数据线与扫描线，所述数据线与扫描线交叉设置定义多个像素；液晶层，位于所述第一基板与所述第二基板之间；黑矩阵，限定多个开口区，与所述像素对应设置；单色量子点层，覆盖所述黑矩阵的开口区，所述单色量子点层在近紫外光的照射下可以激发出波长范围为385nm‑420nm的光线。本发明提供的透射式液晶面板不再设置彩色滤光层，提高了透射式液晶面板对近紫外光的透过率，当将该透射式液晶面板应用到3D打印装置中时，提升了感光树脂的感光效率及打印速度，提高了对背光源发射的近紫外光的利用率。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，且特别涉及一种透射式液晶面板与3D打印装置。

背景技术

快速成型技术(又称快速原型制造技术，Rapid Prototyping Manufacturing,简称RPM)，又称3D打印，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，其根据零件或者物体的三维模型数据，通过成型设备以材料累加的方式就可以制造出实物或者实物模型。由于具有大幅降低生产成本、提高原材料和能量的利用率、可根据需求进行定制、大大节省产品制作时间等优点，3D打印技术近年来逐渐进入公众视野并得到快速发展。

3D打印的基本原理是分层加工、叠加成型，即通过逐层增加材料来生成3D实体，在进行3D打印时，首先由计算机通过设计、扫描等方式得到待打印物体的三维模型，再通过电脑辅助设计技术(例如CAD)沿某个方向完成一系列数字切片，并将这些切片的信息传送到3D打印机上，由计算机根据切片生成机器指令，3D打印机根据该机器指令打印出薄型层面，并将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型，形成三维立体实物，完成3D打印。

根据所用材料及生成片层方式的区别，3D打印可大致归纳为挤出成型、粒状物料成型和光聚合成型，其中，光聚合成型是采用近紫外波段光对液态感光树脂进行感光固化成型，只是近紫外光的投射系统实现方式不同。其中一种成本较低的实现方式为采用透射型液晶显示屏来代替高昂的激光投影仪形成图案，作为透过紫外光的的掩膜，使液态感光树脂感光，来控制3D成型。现在3D打印的背光源通常采用400nm左右的单波长近紫外光，但该波长不在液晶显示屏的彩色滤光膜透过频谱内，因此正常液晶显示屏对400nm左右光透过率较低，降低了光源利用率，增大了功耗。另外，为尽可能提升白态透过率及较好的白平衡，液晶显示屏的盒厚通常为3.2um-4.0um，但此盒厚下液晶分子关态时即模组暗态时对400nm左右的单波长光透过率较高，容易使得非有效图形区对应的感光树脂也感光，造成3D打印局部细节粗糙，同时也会浪费树脂材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种透射式液晶面板与3D打印装置，以解决现有3D打印装置的成本较高、以及彩色液晶显示器用于3D打印时对近紫外光的透过率较低以及暗态透过率较高的技术问题。

本发明提供一种透射式液晶面板，包括：第一基板，所述第一基板包括数据线与扫描线，所述数据线与扫描线交叉设置定义多个像素；第二基板；液晶层，位于所述第一基板与所述第二基板之间；黑矩阵，限定多个开口区，与所述像素对应设置；单色量子点层，覆盖所述黑矩阵的开口区，所述单色量子点层在近紫外光的照射下可以激发出波长范围为385nm-420nm的光线。

另外，本发明还提供一种3D打印装置，包括背光源与上述的透射式液晶面板，该背光源发射单波长的近紫外光，所述背光源所发出的近紫外光经过所述透射式液晶面板，可以激发出波长范围为385nm-420nm的光线。