[发明专利]三维打印装置及其成像系统

说明书

一种三维打印装置及其成像系统，三维打印装置的成像系统包含光源组件、至少一图样决定元件、分光元件、光线引导组件以及透镜组件。光源组件沿轴向发出具有不同波段的第一光线以及第二光线。图样决定元件提供第一光线一第一图样与第二光线一第二图样。分光元件将第一光线与第二光线分别导向不同方向。光线引导组件用以引导来自分光元件的第一光线与第二光线的至少一者，使第一光线与第二光线输送至第一平面以及第二平面上。透镜组件包含一第一透镜群与一第二透镜群，分别用以使第一图样成像于第一平面以及使第二图样成像于第二平面。

技术领域

本发明涉及一种三维打印装置及其成像系统。

背景技术

随着科技发展，三维打印(Three-Dimensional Printing)技术及积层制造(Additive Manufacturing，AM)技术已经成为最主要发展的技术之一。上述这些技术属于快速成型技术的一种，它可以直接藉由使用者设计好的数字模型档案来直接制造出所需的成品，且成品几乎是任意形状的三维实体。在过去的模具制造、工业设计等领域，三维打印技术常常被用于制造模型，现在则逐渐被应用于珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程、汽车、航空、牙科和医疗产业、教育、土木工程以及其它领域中。

发明内容

本发明的多个实施方式提出一种三维打印装置及其成像系统。成像系统同时或依序地提供不同波段的光线至相互平行的多个平面上，而可以同时或在微小的时间差内完成多个物件的三维打印。

本发明的一形式提供三维打印装置的成像系统，包含光源组件、至少一图样决定元件、分光元件、光线引导组件以及透镜组件。光源组件用以沿轴向发出具有第一波段的第一光线以及具有第二波段的第二光线，其中该第一波段不同于该第二波段。图样决定元件用以提供来自光源组件的第一光线一第一图样且提供来自光源组件的第二光线一第二图样。分光元件用以将第一光线与第二光线分别导向不同方向。光线引导组件用以引导来自分光元件的第一光线与第二光线的至少一者，使第一光线与第二光线输送至第一平面以及第二平面上。透镜组件包含一第一透镜群与一第二透镜群，其中第一透镜群用以使第一光线的第一图样成像于第一平面，第二透镜群用以使第二光线的第二图样成像于第二平面。

于本发明的部分实施方式中，第一平面与第二平面大致平行。

于本发明的部分实施方式中，分光元件用以将第二光线反射至第二平面，且使第一光线穿透，光线引导组件用以引导来自分光元件的第一光线至第一平面。

于本发明的部分实施方式中，光源组件包含第一光源、第二光源以及耦合元件。第一光源用以发出该第一光线。第二光源用以发出该第二光线。耦合元件用以将来自该第一光源的第一光线以及来自第二光源的第二光线耦合至轴向上。

于本发明的部分实施方式中，光源组件包含宽带谱光源，其中宽带谱光源所发出的光线频谱涵盖第一波段以及第二波段。

于本发明的部分实施方式中，三维打印装置的成像系统更包含图样决定元件以及透镜组件。图样决定元件用以提供来自光源组件的第一光线一第一图样且提供来自光源组件的第二光线一第二图样。透镜组件包含第一透镜群与第二透镜群，其中第一透镜群用以使第一图样成像于第一平面，第二透镜群用以使第二图样成像于第二平面。

于本发明的部分实施方式中，第一透镜群与该第二透镜群的透镜光学能力不同。

于本发明的部分实施方式中，图样决定元件的数量为二，图样决定元件分别用以提供来自光源组件的第一光线第一图样且提供来自光源组件的第二光线第二图样。

于本发明的部分实施方式中，光线引导组件更包含第一反射镜以及第二反射镜。第一反射镜用以将来自分光元件的第一光线反射至第一平面。第二反射镜用以将来自分光元件的第二光线反射至第二平面。

于本发明的部分实施方式中，该光源组件与该图样决定元件共同构成一显示面板。