[发明专利]一种光源组件及3D打印机

说明书

本发明公开了一种光源组件及3D打印机，主要第一透光组件进行光线的均匀化，第二透光组件进行光线的准直化，使得投射到显示屏的光线能精准固化打印树脂。本发明的主要技术方案为：一种光源组件，用于3D打印机，包括发光组件、第一透光组件和第二透光组件；发光组件和第二透光组件分别设置于第一透光组件的相背两侧，第二透光组件的外轮廓呈弧形板状结构；发光组件发出的光线依次经过第一透光组件的折射和第二透光组件的折射后投射。本发明主要用于为3D打印提供背光。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种光源组件及3D打印机。

背景技术

光固化3D打印机中，料槽盛放树脂后放置于打印机的显示屏上，光源位于显示屏相背于料槽的一侧，光源的光束投射到显示屏上，投射光线覆盖显示屏的整个显示区域，进而光线穿过显示屏上的图案投射到料槽内的打印树脂上，使得打印树脂按照预设的图案逐层固化。

当投射光线均匀且垂直的投射到显示屏时，将会使得打印树脂均匀固化，且精准度好，从而得到较好的成形效果。现有技术中，为保证投射光的准直度，通常采用如筒状挡板等滤光装置将大角度的光线过滤，将导致投射光的光强减弱，投影面积将受限，如单一光源的投射光无法覆盖整个显示区域，也无法保证投射光的均匀程度。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种光源组件及3D打印机，主要通过第一透光组件进行光线的均匀化，第二透光组件进行光线的准直化，使得投射到显示屏的光线能精准固化打印树脂。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种光源组件，用于3D打印机，包括：

发光组件、第一透光组件和第二透光组件；

发光组件和第二透光组件分别设置于第一透光组件的相背两侧，第二透光组件的外轮廓呈弧形板状结构；

发光组件发出的光线依次经过第一透光组件的折射和第二透光组件的折射后投射。

其中，第二透光组件包括第一折射面，第一折射面位于第二透光组件相背于第一透光组件的一侧；

第二透光组件相背于第一折射面的一侧设置有由中心点M向外依次排布的多个凸起，凸起为弧形凸起或者圆环形凸起；

第一折射面为凸面。

其中，多个凸起以中心点M为圆心同心设置。

其中，凸起的顶楞L与第一折射面的切平面的最小垂直距离e大于等于0.5毫米，且小于等于50毫米。

其中，相邻凸起的顶楞L之间的距离相同；

或者，相邻凸起的顶楞L之间的距离在远离中心点M的方向上逐渐变小。

或者，相邻凸起320的顶楞L之间的距离i大于等于0.5毫米，且小于等于50毫米。

其中，凸起由第一弧形壁和第二弧形壁连接而成，第一弧形壁相较第二弧形壁更靠近中心点M；

第一弧形壁的母线与第二透光组件的光轴延伸方向一致；

或者，第一弧形壁的母线与第二透光组件的光轴的夹角θ满足如下公式：

θ＝A+Bx，

其中，A和B均为预设常数；

x为第一弧形壁上任一点与第二透光组件的光轴的垂直距离，或者，x为凸起的顶楞L与第二透光组件的光轴的垂直距离。

其中，凸起由第一弧形壁和第二弧形壁连接而成，第一弧形壁相较第二弧形壁更靠近中心点M；

第二弧形壁为球面；

或者，第二弧形壁为非球面；