[发明专利]增材制造设备的校准

权利要求书

1.一种校准增材制造设备的扫描器的方法，其中，利用所述扫描器引导能量束以在工作平面中固结材料从而以逐层方式构建工件，所述方法包括：利用所述扫描器引导所述能量束跨越所述工作平面中的测试表面以形成测试图案，所述测试图案包括至少一个周期特征；捕获所述测试图案的图像；根据所述图像来确定所述测试图案的周期性；以及基于所述周期性来确定用于控制所述扫描器的校正数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述周期性是所述测试图案相对于参考相位的相移。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述相移是通过对所述图像的傅立叶分析来确定的。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，通过在参考频率下对所述测试图案的所述图像执行离散傅立叶变换并且确定合成频率分量与所述参考相位的相移来确定所述相移。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，针对所述测试图案的多个不同区域中的每个区域来确定所述相移的值。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法，其中，通过将所述扫描器的数学模型拟合至所确定的相移来确定校正数据。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的方法，包括：将校准人工制品的参考表面定位在所述增材制造设备的工作平面中，所述参考表面上具有参考图案；捕获所述参考图案的图像；以及确定所述测试图案与所述参考图案之间的所述相移。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，使用用于捕获所述测试图案的图像的相同图像捕获装置来捕获所述参考图案的图像。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述图像捕获装置位于所述增材制造设备中的相同位置，以捕获所述测试图案和所述参考图案的图像。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其中，所述参考表面位于所述增材制造设备中的、与形成所述测试图案的表面相同的位置。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法，包括：在所述参考频率下对所述参考图案的图像执行多重离散傅立叶变换，其中用于所述离散傅里叶变换的基本正弦曲线相对于所述参考图案的图像而空间移位，以识别导致所述离散傅立叶变换的最高振幅的所述基本正弦曲线的位置；以及在相对于所述图像的所述识别位置处使用所述基本正弦曲线对所述测试图案的图像执行离散傅立叶变换。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述测试图案包括第一图案和第二图案，所述第一图案包括在第一方向上重复的第一几何特征，所述第二图案包括在垂直于所述第一方向的第二方向上重复的第二几何特征。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第一几何特征和所述第二几何特征是相同的，但是被旋转以与相应的第一方向和第二方向对齐。

14.根据权利要求12或权利要求13所述的方法，其中，所述第一方向和所述第二方向中的每一个对应于所述能量束被所述扫描器的不同转向元件移动的空间方向。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第一图案和所述第二图案被散置但在每个图案的几何特征之间没有重叠。

16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述测试图案包括一系列平行线。

17.根据权利要求7至16中任一项在从属于权利要求7时所述的方法，其中，所述测试图案的重复几何特征与所述参考图案的几何特征的规律的空间间隔相关，并且通过将所述测试图案的重复几何特征的相位与所述参考图案的相应重复几何特征的相位进行比较来确定所述相移。