用于利用层补偿打印光学部件的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于打印三维光学结构(1)的方法，其中三维光学结构(1)由打印油墨层(L)构建，这些打印油墨层通过在连贯的打印步骤中至少部分并排地有针对性放置打印油墨液滴而沉积，其中为了至少部分地补偿至少一层(2)的厚度与标称厚度的偏差，在打印所述层(2)之前确定可能偏差，并且在打印所述层(2)期间根据所确定的可能偏差来控制打印油墨的沉积。所确定的可能偏差来控制打印油墨的沉积。所确定的可能偏差来控制打印油墨的沉积。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于利用层补偿打印光学部件的方法

技术介绍

[0001]本专利技术涉及一种用于打印三维光学结构、特别是眼科镜片的方法，其中三维光学结构由打印油墨层构建，这些打印油墨层通过在连贯的打印步骤中至少部分并排地有针对性放置打印油墨液滴而沉积。
[0002]从现有技术已知打印比如眼科镜片等三维光学结构。在三维打印中，三维结构是由打印油墨层构建的。对这些层的形状和大小进行编码的打印数据是通过将要打印的三维结构虚拟地切片成二维切片而获得的。通常，切片包括彼此平行的顶表面和底表面以及限定的且通常固定高度的周边边缘。例如，切片是圆柱形的并且具有变化的直径。对于每个切片，通过打印头的喷射喷嘴至少部分并排地有针对性放置打印油墨液滴来沉积一层。这些层至少部分地在彼此上方打印，以形成预期的三维结构。
[0003]由于沉积的打印油墨的表面张力，打印层的实际形状不同于该层的预期形状，即相应切片的形状。例如，由于打印油墨的表面张力，在沉积层的边缘处发生了超高(superelevation)。尽管这些偏差对于单个沉积层可能很小，但它们确实叠加起来并导致打印结构的形状与预期形状不同。由于光学应用所需的高精度，相关联误差对于打印的光学结构、特别是眼科镜片特别有害。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术的一个目的是提供一种用于打印三维光学部件、特别是眼科镜片的方法，与根据现有技术的方法相比，准确度提高。
[0005]根据本专利技术，此目的通过一种用于打印三维光学结构、特别是眼科镜片的方法来实现，其中该三维光学结构由打印油墨层构建，这些打印油墨层通过在连贯的打印步骤中至少部分并排地有针对性放置打印油墨液滴而沉积，其中为了至少部分地补偿至少一层的厚度与标称厚度的偏差，在打印所述层之前确定可能偏差，并且在打印所述层期间根据所确定的可能偏差来控制打印油墨的沉积。
[0006]根据所确定的可能偏差来沉积打印油墨允许打印层，使得影响层几何形状的效应产生具有期望形状的层。因此，当打印层时，已避免了层的几何形状的可能偏差。消除了对例如复杂创建补偿层来补偿偏差的需要。可以想到的是，该方法针对两层或更多层来进行。还可以想到的是，该方法应用于直接一个接一个地布置的多个层。还可以想到的是，该方法应用于彼此相隔一定距离布置的多个层。
[0007]在本专利技术的意义上，光学结构包括镜片，镜片可以包括眼科镜片。眼科镜片包括凹、凸、双凹、双凸和弯月形镜片。在本专利技术的意义上，眼科镜片还包括多焦点镜片以及梯度折射率镜片。眼科镜片特别地包括眼镜镜片或未插入眼睛中的其他镜片。
[0008]在本专利技术的意义上，光学部件的打印包括由打印油墨层构建该部件。这些是通过至少部分并排地有针对性放置打印油墨液滴来获得的。打印油墨液滴从打印头的喷嘴喷射，典型地朝向基材喷射。构成第二层和后续层的层的液滴至少部分地朝向先前沉积的层喷射，使得逐层构建该三维结构。
[0009]该打印油墨优选地包括半透明或透明组分。优选地，打印油墨包括至少一种光聚合组分。该至少一种光聚合组分优选是在暴露于辐射(例如紫外线(UV)光)时聚合的单体。沉积的液滴优选地在沉积之后针固化，即部分固化。优选地，增加该打印油墨的至少一种组分的粘度。针固化优选地在相应液滴沉积之后或在整个层或仅部分层沉积之后进行。替代地，针固化以一定的时间间隔进行，例如在每第二个层打印之后。
[0010]根据本专利技术的优选实施例，在打印所述层期间，至少在所述层的一部分上，根据抖动图案来放置液滴，使得放置在所述部分上的液滴的数量减少，优选地，通过在放置液滴时留出空白空间来减少液滴的数量，其中没有液滴放置在所述空白空间上。在本专利技术的意义上，抖动图案是含有空白空间在所述层的所述部分中的位置的二维模板。抖动图案也可以包含灰度值。在这种情况下，灰度值可以与比如液滴大小、每个液滴的打印油墨量等打印参数相关联。在该层的该部分中包含空白空间减少了打印的液滴数量，这随后减少了该层的该部分的体积。因此，该层的该部分的厚度减小。可以想到的是，抖动图案含有均匀密度的空白空间，即均匀分布的空白空间。还可以想到的是，抖动图案含有不均匀密度的空白空间，即不均匀分布的空白空间，使得在该层的该部分的某些区域中布置的空白空间比在该层的该部分的其他区域中布置的空白空间多。因此，可以非常准确地调整偏差的补偿。
[0011]根据本专利技术的优选实施例，如果所述层的直径小于最小直径，那么所述空白空间分布在整个层上，其中最小直径优选地是5mm。如果层的直径小于某个最小直径，那么因层的边缘的收缩效应所致的厚度超出部分会合并并导致层厚度整体过大。因此，这可以减小。可以想到的是，抖动图案在层的中心附近相比在消失边缘(die edge)含有更高密度的空白空间。如果该层没有打印成圆形，那么在本专利技术的意义上，直径意指该层的最小直径。
[0012]根据本专利技术的优选实施例，所述层的所述部分被布置成平行于所述层的圆周，其中所述层的所述部分优选地被布置成远离圆周一定距离，其中该距离优选地介于0.1mm与2mm之间，或者其中所述层的所述部分优选地邻接圆周。此优选实施例能够补偿所谓的打印层边缘效应，其中由于打印油墨的表面效应，层的厚度在边缘附近超过标称厚度。优选地，所述层的所述部分形成为环或圈，其中该环或圈优选地具有一定宽度，其中该宽度介于0.1mm与5mm之间，更优选地介于0.2mm与0.7mm之间，最优选地是0.5mm。由此，打印层边缘效应几乎可以被完全补偿。
[0013]根据本专利技术的优选实施例，所述空白空间在所述层的所述部分上随机地布置或者至少部分随机地布置。在本专利技术的意义上，随机地布置意味着空白空间彼此不以重复距离布置。换句话说，空白空间之间的距离是随机的，使得空白空间不会导致光学有效的光栅。其积极效果是避免了衍射效应。在本专利技术的意义上，至少部分随机地布置意味着空白空间在所述层的所述部分的图案区段上彼此不以重复距离布置。可以想到的是，所述层的所述部分包括具有相同或不同空白布置的多个图案区段。
[0014]根据本专利技术的优选实施例，在打印所述层期间，至少在所述层的另外的部分上，每个液滴的体积减小。例如，这可以通过减少用于每个液滴的打印油墨量来进行。减少打印油墨量减小了层的厚度。因此，可以补偿厚度超出部分。可以想到的是，另外的部分中的液滴的体积的减小遵循体积图案。可以想到的是，体积图案含有均匀的体积分布，即体积减小在整个另外的部分中是恒定的。还可以想到的是，体积图案含有不均匀的体积分布。因此，可以非常准确地调整偏差的补偿。
[0015]根据本专利技术的优选实施例，如果所述层的直径小于另外的最小直径，那么所述层的所述另外的部分覆盖整个层，其中所述另外的最小直径优选地是5mm。如果层的直径小于某个最小直径，那么因层的边缘的收缩效应所致的厚度超出部分会合并并导致层厚度整体过大。因此，这可以减小。可以想到的是，体积图案在层的中心附近相比在边缘处含有更低体积。
[0016]根据本专利技术的优选实施例，所述层的所述另外的部分被布置成平行于所述层的圆周，其中所述层的所述另外的部分优选地被布置成远离圆周另外的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于打印三维光学结构(1)的方法，
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其中该三维光学结构(1)由打印油墨层(L)构建，这些打印油墨层通过在连贯的打印步骤中至少部分并排地有针对性放置打印油墨液滴而沉积，
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其特征在于，为了至少部分地补偿至少一层(2)的厚度与标称厚度的偏差，在打印所述层(2)之前确定可能偏差，并且在打印所述层(2)期间根据所确定的可能偏差来控制该打印油墨的沉积。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在打印所述层(2)期间，至少在所述层(2)的一部分上，根据抖动图案(4)来放置这些液滴，使得放置在所述部分上的液滴的数量减少，优选地，通过在放置这些液滴时留出空白空间来减少液滴的数量，其中没有液滴放置在所述空白空间上。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，如果所述层(2)的直径小于最小直径，那么所述空白空间分布在整个层(2)上，其中该最小直径优选地是5mm。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述层(2)的所述部分被布置成平行于所述层(2)的圆周，其中所述层(2)的所述部分优选地被布置成远离该圆周一定距离，其中该距离优选地介于0.1mm与2mm之间，或者其中所述层(2)的所述部分优选地邻接该圆周。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述层(2)的所述部分形成为环或圈，其中该环或圈优选地具有一定宽度，其中该宽度介于0.1mm与5mm之间，更优选地介于0.2mm与0.7mm之间，最优选地是0.5mm。6.根据权利要求2至6所述的方法，其特征在于，所述空白空间在所述层(2)的所述部分上随机地布置或至少部分随机地布置。7.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在打印所述层(2)期间，至少在所述层(2)的另外的部分上，每个液滴的体积减小。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，如果所述层(2)的直径小于另外的最小直径，那么所述层(2)的所述另外的部分覆盖整个层，其中所述另外的最小直径优选地是5mm。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述层(2)的所述另外的部分被布置成平行于所述层(2)的圆周，其中所述层(2)的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：JJ，
申请(专利权)人：LUXEXCEL控股有限公司，
类型：发明
国别省市：