[发明专利]用于3D增材制造的计算机轴向光刻（CAL）的系统和方法

权利要求书

1.一种形成三维(3D)对象的方法，包括：

提供容纳在光学透明树脂容器内的光响应树脂体；

同时按多个角度θ引导来自光学子系统的光学投影通过所述光响应树脂体，所述光学投影还围绕延伸通过所述光响应树脂体的z轴被引导；以及

对所述光学投影中的每一个提供在固定暂时曝光时段内起作用的计算出的三维强度分布，其足以对所述光响应树脂体的所选择的部分进行固化或移除中的至少之一，并且使得其他部分保持未修改，以形成期望的3D部件。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述同时按多个角度θ引导来自光学子系统的光学投影的操作包括将所述光学投影同时叠加以在空间中生成3D强度函数。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，按多个角度θ从光学子系统递送的光学投影的计算设计包括：

针对延伸通过所述z轴的多个z平面中的每个z平面，在每个角度θ处生成针对特定z平面的一维(1D)强度模式；以及

针对每个z平面，将针对特定角度θ的所述1D强度模式组合成来自该角度θ的二维(2D)图像投影，并针对每个角度θ进行该操作。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，按多个角度θ从光学子系统递送的光学投影的计算设计包括：

使用包括滤波反投影(FBP)技术或基于优化的迭代技术中的至少之一的傅里叶域方法。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述固定暂时曝光时段之后，漂洗所述树脂容器，以从已被光固化的所述3D部件的区域中移除未被固化的树脂。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述同时按多个角度θ引导来自光学子系统的光学投影的操作包括：从围绕所述目标树脂体的外周布置的微透镜阵列和多个有机发光二极管(OLED)生成所述光学投影，其中，从特定的OLED子集生成来自特定角度θ的每个投影。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括使用控制器来控制所述OLED阵列。

8.一种形成三维(3D)对象的方法，包括：

提供容纳在光学透明树脂容器内的可光固化树脂体，z轴延伸通过所述可光固化树脂体以及x’轴与所述z轴垂直地延伸；

围绕所述z轴旋转所述光学透明树脂容器，同时在所述树脂体旋转时，沿着相对于所述树脂体坐标系(x,y,z)的不同角度θ，以顺序的方式将来自静止的光学子系统的在固定的x’方向上的光学投影引导到所述树脂容器处；以及

其中，在每个角度θ处控制所述光学投影的二维(2D)投影函数以递送受控的3D曝光剂量，

在包括来自多个角度θ的投影以在所述树脂体中产生总和的3D曝光剂量的固定暂时曝光时段内，所述总和的3D曝光剂量足以在期望区域中引起光固化而不在非期望区域中引起光固化。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括：将所述光学透明树脂容器布置在第二容器内，其中，所述第二容器填充有具有与所述树脂的折射率匹配的折射率的流体。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，旋转所述光学透明容器包括：将所述光学透明容器固定到旋转支承台并且使用所述旋转状态以旋转所述光学透明容器。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述光学透明容器的所述旋转通过控制器与所述光学投影同步。

12.根据权利要求8所述的方法，其中，引导来自静止的光学子系统的光学投影包括：引导来自静止的数字光处理(DLP)投影仪的光学投影。

13.根据权利要求8所述的方法，其中，引导来自静止的光学子系统的光学投影包括：使用空间光调制器(SLM)来生成光学投影，所述空间光调制器(SLM)控制入射光源的幅度或相位或者幅度和相位两者。