数字光处理

摘要： 数字光处理生物3D打印技术由于其特殊的成型原理,可以制造十分复杂的结构,近年来受到诸多学者的关注与研究。在世界各地多个交叉学科团队的努力下,其在打印质量、精度以及效率方面都取得了较大的突破。与此同时,具有生物相容性、可降解性以及生物活性的光固化材料的开发和细胞学的进步,也为这种打印技术在生物医学领域的广泛应用奠定了基础。本文对生物3D打印基本概念及原理进行了介绍,并分析了数字光处理技术的优点与劣势,综述了数字光处理生物3D打印技术在医学和转化医学领域的应用及前景。

摘要： 目的 探讨数字光处理(digital light processing,DLP)三维打印和数控切削(computer numerical controlmilling,CNC)两种加工工艺对氧化锆力学性能的影响.方法 分别制备DLP和CNC试件各52个,采用随机数字表随机各选取12个试件,进行密度和晶粒尺寸测量以及晶相成分分析.再根据断裂韧性测试方法将试件分为维氏压痕法(indentation method,IM)组(DLP和CNC试件各30个)和单边 V 形切口 梁法(single-edge-V-notch-beam,SEVNB)组(DLP 和 CNC 试件各 10个).IM 组试件在49.03、98.07、196.10 N载荷下进行实验,两种试件每种载荷各10个试件,每个试件测15个点,根据压痕选择最适宜的载荷并计算该载荷下的IM断裂韧性.SEVNB组进行四点弯曲测试,记录试件压断时的最大载荷,计算SEVNB断裂韧性.采用光学显微镜和扫描电镜观察DLP和CNC试件压痕和断面.结果 DLP和CNC氧化锆微观结构基本一致,DLP氧化锆密度为(6.020±0.021)g/cm3,晶粒尺寸为(0.603±0.033)μm;CNC氧化锆密度为(6.038±0.012)g/cm3,晶粒尺寸为(0.591±0.033)pm;两种试件均由四方相氧化锆组成.两种氧化锆试件IM测试最适宜的载荷均为196.10 N.DLP氧化锆的IM 和 SEVNB 断裂韧性值分别为(6.111±0.179)和(7.221±0.809)MPa·m1/2;CNC 氧化锆的 IM 和 SEVNB断裂韧性值分别为(6.126±0.383)和(7.408±0.533)MPa·m1/2;两种氧化锆的IM断裂韧性差异和SEVNB断裂韧性差异均无统计学意义(P＞0.05).断面扫描电镜图像均示以沿晶断裂为主的混合断裂模式.结论 DLP氧化锆的微观结构与CNC氧化锆几乎相同,DLP和CNC加工工艺对氧化锆断裂韧性的影响差别不大.

摘要： 目的 研究数字光处理技术(DLP)打印牙科氧化锆的微观结构特征和机械性能,探究其临床应用前景.方法 以DLP技术制备氧化锆为实验组(DLP组),数控切削技术制备氧化锆为对照组(MILL组),测定其密度、晶粒尺寸及晶相构成以研究微观结构特征,采用三点弯曲试验测量挠曲强度,硬度计测量维氏硬度,单边V槽横梁法测量断裂韧度.结果 DLP组氧化锆的密度为(6.0198±0.0213)g·cm-3,晶粒尺寸为(0.6030±0.0326)μm,与MILL组无统计学差异(P>0.05).2组氧化锆晶相构成均为单一四方相.DLP组氧化锆挠曲强度为(1012.7±125.5)MPa,维氏硬度为(1238.5±10.8)HV1,略低于MILL组(P0.05).结论 DLP成型牙科氧化锆的微观结构特征及机械性能与切削氧化锆相似,仅挠曲强度和维氏硬度略低于切削氧化锆,显示出良好的临床应用前景.

摘要： 基于全反射原理搭建了光固化成型设备,采用向光敏树脂成型槽内投射倾斜的紫外线入射光,提高光固化成型的精度.即投射向光敏树脂入射光的入射角≥临界角,利用在光敏树脂上液面处的全反射,从而避免有剩余紫外光透过光敏树脂.使剩余的紫外光与残留的光敏树脂不发生相互作用,控制紫外光的作用范围,加强对光固化过程的控制,提高光固化打印零件的打印精度.

摘要： 意大利都灵理工大学和以色列耶路撒冷希伯来大学的科学家采用数字光处理(DLP)3D打印技术,用水凝胶打印出复杂的形状,而且这些结构在损坏时可自我修复,该成果近期发表在《自然·通讯》上。水凝胶是一种含有大量水的聚合材料,可重现生物组织特征,在多个领域有着重要应用。迄今为止,水凝胶仅通过基于微挤出式的增材制造技术进行处理,设计和分辨率的自由度受到限制。在该研究中,科学家使用市售材料和商用数字光处理3D打印技术,打印出水凝胶。这些水凝胶基于半互穿的聚合物网络,可实现自我修复。自我修复在室温下快速发生,无需任何外部触发。重新连接后,样品可以承受变形并在12小时后恢复其初始强度的72%。

摘要： 针对实验室复杂表型厘米尺度零件以及植物表型参数分析的需求,开发了桌面式点云扫描方案.设计包括:基于数字光处理(DLP)、旋转平台、USB相机设计的自动化多视角扫描平台;基于PCL和OpenCV开发的点云拼接软件.实现了点云自动扫描和拼接.单次扫描时间45 s,物体旋转1周点云扫描次数可任意选择,点云的测量误差小于0.2 mm,点云的配准误差小于0.2 mm.该桌面扫描仪扫描速度快、成本低、精度较好,适用于复杂表型、异形零件的3D测量.

摘要： 综述三类主要的陶瓷光固化3D打印技术,即立体光固化(SL)、数字光处理(DLP)和双光子聚合(TPP)的工艺历史起源与演变及其在各类陶瓷材料零部件制造的最新应用研究进展以及部分设备相关产业现状.从原料特性、打印工艺、后处理和陶瓷件性能等方面进行重点总结与讨论.同时,探讨面临的部分问题和挑战,如目前仍然无法规模化生产且生产效率较低,打印件高端工业应用场景还有待挖掘,需要有针对性地进一步发展陶瓷光固化3D打印新材料、新理论和新技术,以寻求效率与应用突破.最后指出结构功能一体化/梯度化制造以及多材料/多工艺复合高效制造是未来陶瓷3D打印技术的重要发展方向.

摘要： 目的 利用光固化增材制造技术成形复杂形状陶瓷零件.方法 以光敏树脂和陶瓷粉体混合得到氧化铝和氧化硅陶瓷浆料,浆料固体含量体积分数均超过55％.采用基于数字光处理技术的光固化增材制造设备,设计了一种栅栏式刮刀,可实现打印过程中高固含量浆料的均匀涂层和搅拌.光源波长为405 nm,面光源像素尺寸为50μm,最小分层厚度为10μm.在5 mW/cm2光强下分层曝光,分析在不同粉体的浆料固化性能,得到陶瓷坯体,经过脱脂烧结,完成陶瓷成形.结果 氧化硅浆料的透光性明显强于氧化铝浆料,氧化铝浆料的临界曝光强度更容易引发固化反应,测试件最小壁厚为0.2 mm,最小可成形孔为0.1 mm,并对氧化铝齿轮、螺钉、镂空摆件及氧化硅陶瓷型芯等复杂结构的陶瓷零件进行了验证.结论 基于光固化成形的增材制造可以实现高精度的复杂陶瓷零件成形,对拓展陶瓷成形方法具有重要意义.

摘要： 3D打印技术为医学研究提供了新手段,有望引领医学研究和临床医疗的发展并取得重大突破,是当前国际研究热点.挤出式3D打印技术是目前应用最广的打印系统,但其打印速度较慢、成型精度较低.基于DLP(数字光处理)原理的3D打印技术是一种快速成型的方法,具有打印速度快,成型精度高,打印条件温和等特点.我们利用DLP原理，构建了基于紫外光成型的3D打印水凝胶成型系统。该成型系统可快速打印生物支架和类器官组织等复杂的3D结构，极大地缩减了细胞导空气的接触时间，提高了类器官组织中细胞的存活率。为快速、高精度地制备生物支架和类器官组织提供了新的技术平台。同时，我们合成了一系列3D打印光聚合明胶及其衍生物材料，为快速制备具有良好生物相容性的、功能化的3D水凝胶系统提供材料基础。

摘要： 单片式数字光处理投影光学引擎中使用色轮进行分色。对色轮转速的精确、实时控制对成像质量有很大影响。本文以应用在固态体积式真三维立体显示系统中的图像投影速率达到480帧/秒的应用为例,在色度学的基础上,分析了RGBRGB六段4倍速色轮的色度学特性,结合投影光源给出了经过色轮分色的红、绿、兰三色的色坐标。采用定位条加光电传感器的方法对色轮的颜色状态和转速进行实时测量。采用电机控制驱动集成芯片A8904实现对色轮转速的精确控制。

摘要： DLP技术是一种独创的、采用光学半导体产生数字式多光源显示的解决方案.它是可靠性极高的全数字显示技术,能在各类产品(如大屏幕数字电视、公司/家庭/专业会议投影机和数码相机中提供最佳图像效果.2017年10月国电大渡河公司集控中心安装了DLP大屏幕显示系统.该大屏幕墙由3行×8列共计24个67寸DLP投影屏幕组合而成.

摘要： DLP技术是一种独创的、采用光学半导体产生数字式多光源显示的解决方案.它是可靠性极高的全数字显示技术,能在各类产品(如大屏幕数字电视、公司/家庭/专业会议投影机和数码相机中提供最佳图像效果.2017年10月国电大渡河公司集控中心安装了DLP大屏幕显示系统.该大屏幕墙由3行×8列共计24个67寸DLP投影屏幕组合而成.

摘要： DLP技术是一种独创的、采用光学半导体产生数字式多光源显示的解决方案.它是可靠性极高的全数字显示技术,能在各类产品(如大屏幕数字电视、公司/家庭/专业会议投影机和数码相机中提供最佳图像效果.2017年10月国电大渡河公司集控中心安装了DLP大屏幕显示系统.该大屏幕墙由3行×8列共计24个67寸DLP投影屏幕组合而成.

摘要： DLP技术是一种独创的、采用光学半导体产生数字式多光源显示的解决方案.它是可靠性极高的全数字显示技术,能在各类产品(如大屏幕数字电视、公司/家庭/专业会议投影机和数码相机中提供最佳图像效果.2017年10月国电大渡河公司集控中心安装了DLP大屏幕显示系统.该大屏幕墙由3行×8列共计24个67寸DLP投影屏幕组合而成.

摘要： 近年来,随着光学信息技术和微型计算机及自动化技术的进步和发展,影像显示技术也获得了突飞猛进的发展.从早期的黑白电视到现在的数字高清电视,人们对影像显示技术的探索步伐一直没有停歇.为了追求更真实的视觉享受,更自然更逼真的影像品质,立体显示技术成为了目前影像显示技术中发展最热门的技术.

摘要： 近年来,随着光学信息技术和微型计算机及自动化技术的进步和发展,影像显示技术也获得了突飞猛进的发展.从早期的黑白电视到现在的数字高清电视,人们对影像显示技术的探索步伐一直没有停歇.为了追求更真实的视觉享受,更自然更逼真的影像品质,立体显示技术成为了目前影像显示技术中发展最热门的技术.

摘要： 近年来,随着光学信息技术和微型计算机及自动化技术的进步和发展,影像显示技术也获得了突飞猛进的发展.从早期的黑白电视到现在的数字高清电视,人们对影像显示技术的探索步伐一直没有停歇.为了追求更真实的视觉享受,更自然更逼真的影像品质,立体显示技术成为了目前影像显示技术中发展最热门的技术.

摘要： 近年来,随着光学信息技术和微型计算机及自动化技术的进步和发展,影像显示技术也获得了突飞猛进的发展.从早期的黑白电视到现在的数字高清电视,人们对影像显示技术的探索步伐一直没有停歇.为了追求更真实的视觉享受,更自然更逼真的影像品质,立体显示技术成为了目前影像显示技术中发展最热门的技术.

摘要： 本发明公开了一种数字光处理投影装置的显示方法及数字光处理投影装置。该显示方法包括步骤：提供一光调变装置，包括驱动电路板；及数字微镜装置，包括多个微小镜、以及预设的光入射方向，每一微小镜的位置可从第一稳态及第二稳态中选择，且数字微镜装置设置于驱动电路板上；以及提供一照明光束，照明光束沿相异于预设的光入射方向的一工作方向入射至数字微镜装置，且由数字微镜装置将照明光束转换成一图像光束并入射至一投影镜头以投影出一图像。本发明还提供一种可具较低制造成本的数字光处理投影装置。本发明可将存在有亮点坏点而无暗点坏点的数字微镜装置再利用，由此将亮点坏点变成暗点坏点以达到出货规范，进而可在一定程度上降低数字光处理投影装置的制造成本。

摘要： 本发明涉及一种用于数字光处理投影装置的光处理结构，其中该DLP投影装置包含多个数字微镜装置，该光处理结构包含分光架构、反射架构以及合光架构。分光架构使用分光镜和色轮作为分光之用。反射架构包含多个反射棱镜，对应该多个数字微镜装置设置。合光架构由两个三角棱镜所组成的合光棱镜组组成。由于此等架构所需投影物镜的镜头后焦较短，促使整体光处理结构趋近较小体积，利于产品的小型化及高质量。

摘要： 本发明提供了一种数字光处理投影光机及投影仪，投影光机包括照明系统、数字微镜阵列、投影系统、第一挡光单元和第二挡光单元，第一挡光单元用于遮挡照明光束中的第一部分照明光，从而在开通状态光束中形成第一开通遮挡区域，并在所述平坦状态光束中形成第一平坦遮挡区域，第一平坦遮挡区域与开通状态光束所在区域之间的重叠区域为第一区域；第二挡光单元用于在投影孔径光阑处遮挡开通状态光束的一部分，该部分为开通状态光束所在区域与平坦状态光束所在区域之间的重叠区域中除第一区域之外的区域对应的开通状态光；第一部分照明光的光能量小于第二部分照明光的光能量。本发明能够在遮挡初始重叠区域的基础上，提高投影亮度。

摘要： 本发明公开了一种数字光处理投影光机及投影仪，投影光机包括照明系统、棱镜、数字微镜阵列、第一挡光单元和投影系统；第一挡光单元用于遮挡照明光束中的第一部分照明光，从而在开通状态光束中形成第一开通遮挡区域，并在平坦状态光束中形成第一平坦遮挡区域，第一平坦遮挡区域至少涵盖初始重叠区域；第一部分照明光在光束分离界面的入射角度大于第二部分照明光在光束分离界面的入射角度，光束分离界面对第一部分照明光的透过率小于对第二部分照明光的透过率；第一部分照明光的光能量小于第二部分照明光的光能量。本发明在对开通状态光束与平坦状态光束重叠区域进行遮挡的基础上，提高投影亮度。

摘要： 本发明公开了一种数字光处理投影装置的显示方法及数字光处理投影装置。该显示方法包括步骤：提供一光调变装置，包括驱动电路板；及数字微镜装置，包括多个微小镜、以及预设的光入射方向，每一微小镜的位置可从第一稳态及第二稳态中选择，且数字微镜装置设置于驱动电路板上；以及提供一照明光束，照明光束沿相异于预设的光入射方向的一工作方向入射至数字微镜装置，且由数字微镜装置将照明光束转换成一图像光束并入射至一投影镜头以投影出一图像。本发明还提供一种可具较低制造成本的数字光处理投影装置。本发明可将存在有亮点坏点而无暗点坏点的数字微镜装置再利用，由此将亮点坏点变成暗点坏点以达到出货规范，进而可在一定程度上降低数字光处理投影装置的制造成本。

摘要： 本发明涉及一种用于数字光处理投影装置的光处理结构，其中该DLP投影装置包含多个数字微镜装置，该光处理结构包含分光架构、反射架构以及合光架构。分光架构使用分光镜和色轮作为分光之用。反射架构包含多个反射棱镜，对应该多个数字微镜装置设置。合光架构由两个三角棱镜所组成的合光棱镜组组成。由于此等架构所需投影物镜的镜头后焦较短，促使整体光处理结构趋近较小体积，利于产品的小型化及高质量。

摘要： 本发明提供了一种数字光处理投影光机及投影仪，投影光机包括照明系统、数字微镜阵列、投影系统、第一挡光单元和第二挡光单元，第一挡光单元用于遮挡照明光束中的第一部分照明光，从而在开通状态光束中形成第一开通遮挡区域，并在所述平坦状态光束中形成第一平坦遮挡区域，第一平坦遮挡区域与开通状态光束所在区域之间的重叠区域为第一区域；第二挡光单元用于在投影孔径光阑处遮挡开通状态光束的一部分，该部分为开通状态光束所在区域与平坦状态光束所在区域之间的重叠区域中除第一区域之外的区域对应的开通状态光；第一部分照明光的光能量小于第二部分照明光的光能量。本发明能够在遮挡初始重叠区域的基础上，提高投影亮度。

摘要： 本发明公开了一种数字光处理投影光机及投影仪，投影光机包括照明系统、棱镜、数字微镜阵列、第一挡光单元和投影系统；第一挡光单元用于遮挡照明光束中的第一部分照明光，从而在开通状态光束中形成第一开通遮挡区域，并在平坦状态光束中形成第一平坦遮挡区域，第一平坦遮挡区域至少涵盖初始重叠区域；第一部分照明光在光束分离界面的入射角度大于第二部分照明光在光束分离界面的入射角度，光束分离界面对第一部分照明光的透过率小于对第二部分照明光的透过率；第一部分照明光的光能量小于第二部分照明光的光能量。本发明在对开通状态光束与平坦状态光束重叠区域进行遮挡的基础上，提高投影亮度。

摘要： 本实用新型公开了一种数字光处理影仪光机和具有该光机的投影仪，光机，包括：准直透镜、主机壳体、LED光源装置和散热器；LED光源装置包括：发光二极管芯片和电路板，其中，发光二极管芯片设置在电路板上，发光二极管芯片的发光面背对电路板，发光二极管芯片用于向光机的光路提供光源；电路板与发光二极管芯片电连接，电路板直接固定至散热器；电路板通过散热器安装在主机壳体上，以使发光二极管芯片的发光面朝向准直透镜的光轴上。减小了发光二极管芯片与准直透镜之间的定位误差，继而，提高了光源利用率，从而，可以整体上改善光机投影质量。

摘要： 本实用新型公开了高精准的数字光处理投影仪光机，包括机身，所述机身的一侧设有调节角度组件，通过增大或减小所述调节角度组件与桌面的夹角，可使得投影仪平稳地置于桌面上且与水平面平行，本实用新型通过调节角度组件和调节高度组件相互配合，进而将仪器调节至与水平面平行，可防止因桌面倾斜而导致的投影效果不佳，提高了仪器的适用性。