[发明专利]一种DMD扫描成像的3D成型装置及方法

权利要求书

1.一种DMD扫描成像的3D成型装置，其特征在于：包括光学引擎系统、位移平台以及同步控制系统，所述位移平台具有X、Y和Z三轴运动方向，所述光学引擎系统固定于位移平台之上实现XY平面上的位移，其包括光源、反射镜、DMD阵列和扫描镜头；所述位移平台和光学引擎系统由所述同步控制系统联动控制。

2.根据权利要求1所述的DMD扫描成像的3D成型装置，其特征在于：所述DMD阵列与扫描镜头正对，所述光源通过反射镜建立至所述DMD阵列的光路。

3.根据权利要求2所述的DMD扫描成像的3D成型装置，其特征在于：所述光源为匀光光源。

4.根据权利要求2所述的DMD扫描成像的3D成型装置，其特征在于：所述扫描镜头包括至少两种倍率的扫描镜头。

5.根据权利要求1至4任一项所述的DMD扫描成像的3D成型装置，其特征在于：所述同步控制系统具有连接至上位设备的通讯端口，并且接收从Y轴光栅尺发分出的脉冲信号，使图形在DMD的扫描运动与Y轴保持位置同步。

6.一种DMD扫描成像的3D成型方法，其特征在于，包含如下步骤：

步骤一，将光学引擎系统安装于位移平台之上，由位移平台控制沿X、Y、Z三轴移动，Z轴为打印高度方向，沿图形高度方向进行图形切片分层处理处理，即沿着Z方向切片的若干幅二维图形依次在X、Y方向上扫描打印；

步骤二，将分层出来的图形在X方向按照DMD的有效宽度d进行图形分割，得到每条图形宽度d；

步骤三，分割好的图形在DMD高度方向进逐条扫描，扫描过程中，保持图形移动速度与位移平台的Y方向同步，每扫描一条，平台X轴也相应移动距离d后进行下一条扫描；通过平台的精确走位和图形同步，实现图形的无缝拼接。

7.根据权利要求6所述的DMD扫描成像的3D成型方法，其特征在于：Y方向垂直于DMD的长度方向，为图形的扫描方向，在扫描过程中，保持图形与平台Y方向的移动同步；X方向为图形拼接方向，二维图形在X方向上根据DMD的宽度d进行分条，分条的图形在Y方向上进行扫描，当图形扫描完第一条后，平台的X轴移动相应的步距d，进行下一条的扫描，逐条扫描，直至整个二维图形完成，再进行Z方向切片的下一层图形的扫描。