一种光固化3D打印机高均匀性小角度光源系统的制作方法

技术特征：
1.一种光固化3d打印机高均匀性小角度光源系统，其特征在于，包括光源、自由曲面透镜、菲涅尔透镜以及打印屏幕，所述自由曲面透镜位于光源与菲涅尔透镜之间，所述菲涅尔透镜位于自由曲面透镜与打印屏幕之间，所述光源、自由曲面透镜、菲涅尔透镜以及打印屏幕的中心处于同一光轴上；所述自由曲面透镜靠近光源的一侧为平面，所述自由曲面透镜靠近菲涅尔透镜的一侧为自由曲面。2.根据权利要求1所述的光固化3d打印机高均匀性小角度光源系统，其特征在于，所述光源与自由曲面透镜之间的间隔距离为l1，所述自由曲面透镜与菲涅尔透镜之间的间隔距离为l2，所述菲涅尔透镜与打印屏幕之间的间隔距离为l3。3.根据权利要求2所述的光固化3d打印机高均匀性小角度光源系统，其特征在于，l3<(l1 l2)/10。4.根据权利要求1所述的光固化3d打印机高均匀性小角度光源系统，其特征在于，所述光源的直径尺寸在1～10mm，所述光源的发光角度在90～120
°
。5.根据权利要求1所述的光固化3d打印机高均匀性小角度光源系统，其特征在于，所述自由曲面透镜还包括锥面，所述锥面位于平面和自由曲面之间。6.根据权利要求1或5所述的光固化3d打印机高均匀性小角度光源系统，其特征在于，所述自由曲面具有一个峰点。7.根据权利要求6所述的光固化3d打印机高均匀性小角度光源系统，其特征在于，所述自由曲面透镜的外形为椭圆或者圆形。8.根据权利要求2所述的光固化3d打印机高均匀性小角度光源系统，其特征在于，所述菲涅尔透镜的焦距为f，满足0.8(l1 l2)<f<1.2(l1 l2)。9.根据权利要求8所述的光固化3d打印机高均匀性小角度光源系统，其特征在于，所述菲涅尔透镜包括平整面和齿面，所述平整面朝向自由曲面透镜，所述齿面朝向打印屏幕。

技术总结
本实用新型公开了一种光固化3D打印机高均匀性小角度光源系统，包括光源、自由曲面透镜、菲涅尔透镜以及打印屏幕，自由曲面透镜位于光源与菲涅尔透镜之间，菲涅尔透镜位于自由曲面透镜与打印屏幕之间，光源、自由曲面透镜、菲涅尔透镜以及打印屏幕的中心处于同一光轴上；自由曲面透镜靠近光源的一侧为平面，自由曲面透镜靠近菲涅尔透镜的一侧为自由曲面。矩形光斑经过菲涅尔透镜后，光束的入射角度变小，可以有效地提高打印精度；自由曲面透镜和菲涅尔透镜组合的形式可以通过调整菲涅尔透镜的焦距或工作距离，实现入射光束角度的有效控制；照射光斑均匀性优于90％，光源利用率高于70％，光束角度5～20


技术研发人员：洪英盛 黄伟伦 张胜哲
受保护的技术使用者：深圳市智能派科技有限公司
技术研发日：2021.01.22
技术公布日：2021/10/8