[发明专利]可缩放且快速的三维打印系统

权利要求书

1.一种通过逐层过程形成三维制品的三维打印系统，其中通过第一光引擎将光固化树脂选择性地固化到三维制品的表面上的操作来形成每个层，包括：

用于容纳所述光固化树脂的容器；

控制器；

图像定标器；

数字镜器件格式器；

光源驱动器；

所述第一光引擎，包括照亮第一空间光调制器的第一光源，所述第一光引擎被配置成：

（a）接收第一传入薄片能量数据阵列，其中所述第一传入薄片能量数据阵列定义了能量值的二维阵列，所述能量值定义了要应用的光学固化能量对比X和Y中的方位；

（b）处理所述第一传入薄片能量数据阵列以定义第一图像帧；

（c）接收开启信号；

（d）响应于所述开启信号而激活所述第一光源；

（e）在针对树脂层的所定义的固化时间期间，将第一所定义的图像帧重复发送到所述第一空间光调制器，其中所述固化时间由开启信号与关闭信号之间的持续时间定义；

（f）接收关闭信号；

（g）响应于所述关闭信号而去激活所述第一光源；以及

（h）重复步骤（a）-（g）直到形成所述三维制品为止。

2.根据权利要求1所述的三维打印系统，其中所述第一空间光调制器是数字镜阵列，其包括至少一百万个个体地可控制的镜元件。

3.根据权利要求1所述的三维打印系统，其中所述所定义的图像帧包括具有变化的持续时间的位平面的二进制序列。

4.根据权利要求1所述的三维打印系统，其中（b）包括处理能量值的阵列以提供校正、校准、缩放和拼接中的一个或多个。

5.根据权利要求1所述的三维打印系统，其中所述第一光源与所述所定义的图像帧之一的时间前沿同时被激活，其中图像帧的时间前沿是所述图像帧在时域中的左手侧。

6.根据权利要求1所述的三维打印系统，其中由所述第一空间光调制器在所述第一光源的激活与去激活之间接收整数数量的所定义的图像帧。

7.根据权利要求1所述的三维打印系统，其中由所述第一空间光调制器在所述第一光源的激活与去激活之间接收非整数数量的所定义的图像帧。

8.根据权利要求1所述的三维打印系统，进一步包括：

第二光引擎，其包括照亮第二空间光调制器的第二光源，所述第二光引擎被配置成：

（a）接收第二传入薄片能量数据阵列，所述第二传入薄片能量数据阵列与所述第一传入薄片能量数据阵列互补，以允许第一和第二光引擎具有不同却部分地重叠的构建区域；

（b）处理所述传入薄片能量数据阵列以定义第二图像帧；

（c）接收来自所述第一光引擎的开启信号；

（d）响应于所述开启信号而激活所述第二光源；

（e）在针对单层树脂的所定义的固化时间期间，将第二所定义的图像帧重复发送到所述第二空间光调制器；

（f）接收来自所述第一光 引擎的关闭信号；

（g）响应于所述关闭信号而去激活所述第二光源；以及

（h）重复步骤（a）-（h）直到形成所述三维制品为止。

9.根据权利要求1所述的三维打印系统，其中所述第一光引擎沿着第一数据路径将所述传入薄片能量数据阵列发送到数字镜器件模块，并且沿着第二数据路径将开启和关闭信号发送到第一光源模块。