通过数字光刻系统和方法的动态微加工技术方案

提供了使用光刻法制造三维物体的系统和方法。方法。方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过数字光刻系统和方法的动态微加工
交叉引用
[0001]本专利申请要求于2020年4月14日提交的美国临时专利申请第63/009,927号的权益，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术实现思路

[0002]本文提供了用于形成三维物体的增材制造系统的实施方式，该系统包括：流体贮器，用于容纳可光聚合材料；可浸入所述流体贮器内的平台；至少一个光源，用于光聚合所述可光聚合材料；一个或多个空间光调制器，其沿着至少一个光源的光路布置，多个空间光调制器通过调制来自至少一个光源的光来投影三维物体的二维横截面的序列；可编程控制器，用于协调该二维横截面的序列的投影和平台的移动以形成三维物体。
[0003]在一些实施方式中，该系统还包括多个光学器件以将二维横截面聚焦到光学平面上。在一些实施方式中，多个空间光调制器包括一个或多个数字微镜设备。在一些实施方式中，多个空间光调制器包括一个或多个液晶设备。在一些实施方式中，至少一个光源包括发光二极管。
[0004]在一些实施方式中，平台连续移动。在一些实施方式中，至少一个光源包括激光。在一些实施方式中，激光被光栅化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于形成三维物体的增材制造系统，所述系统包括：流体贮器，用于容纳可光聚合材料；平台，可浸入所述流体贮器内；至少一个光源，用于光聚合所述可光聚合材料；一个或多个空间光调制器，其沿着所述至少一个光源的光路布置，所述多个空间光调制器通过调制来自所述至少一个光源的光来投影所述三维物体的二维横截面的序列；和可编程控制器，用于协调所述二维横截面的所述序列的投影和所述平台的移动以形成所述三维物体。2.根据权利要求1所述的系统，还包括多个光学器件以将所述二维横截面聚焦到光学平面上。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个空间光调制器包括一个或多个数字微镜设备。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个空间光调制器包括一个或多个液晶设备。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的系统，其中所述至少一个光源包括发光二极管。6.根据权利要求5所述的系统，其中所述平台连续移动。7.根据权利要求1
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4中任一项所述的系统，其中所述至少一个光源包括激光。8.根据权利要求7所述的系统，其中所述激光被光栅化在与所述激光的焦平面重合的所述可光聚合材料的平面上。9.根据权利要求8所述的系统，其中所述平台逐渐地移动。10.根据权利要求1所述的系统，其中多个空间光调制器与所述光源结合使用。11.根据权利要求10所述的系统，其中所述系统包括四个空间光调制器。12.根据权利要求11所述的系统，其中所述四个空间光调制器被配置为使得每个空间光调制器包括所述二维横截面的一个象限。13.根据权利要求1所述的系统，其中所述平台支撑所述三维物体的底部。14.根据权利要求13所述的系统，其中所述多个空间光调制器将所述三维物体的所述二维横截面投影到所述平台上方的光学平面上。15.根据权利要求2或14所述的系统，其中所述平台被移动远离所述光学平面，使得所投影的所述物体的二维横截面入射到与所述物体的先前形成的层相邻的可光聚合材料上。16.根据权利要求15所述的系统，其中所述平台移动远离所述光源并朝向所述流体贮器的底部移动。17.根据权利要求15所述的系统，其中所述平台以连续运动方式移动。18.根据权利要求15所述的系统，其中所述平台逐渐地移动。19.根据权利要求18所述的系统，其中所述光源在所述三维物体的形成期间被间歇地激活。20.根据权利要求1所述的系统，还包括至少容纳所述流体贮器和所述平台的外壳。21.根据权利要求20所述的系统，其中所述外壳包括空气过滤系统，其中所述外壳和所述空气过滤系统被配置为提供用于形成所述三维物体的无菌环境。22.根据权利要求1所述的系统，其中所述平台包括可灌注基底。23.根据权利要求22所述的系统，其中所述可灌注基底是可移除的。
24.根据权利要求22或23所述的系统，其中所述可灌注基底包括一个或多个通孔。25.根据权利要求24所述的系统，其中所述一个或多个通孔被配置为与所述三维物体内部提供的一个或多个可灌注管腔对准。26.根据权利要求25所述的系统，还包括灌注装置，其中所述灌注装置将所述可光聚合材料泵送通过所述可灌注基底并进入所述三维物体的所述可灌注管腔中。27.根据权利要求26所述的系统，其中所述灌注装置包括泵。28.根据权利要求27所述的系统，其中所述泵是蠕动泵。29.根据权利要求26所述的系统，其中所述灌注装置包括注射器。30.根据权利要求29所述的系统，其中所述注射器是气动操作的。31.根据权利要求30所述的系统，其中所述注射器的气动操作是数字驱动的。32.根据权利要求31所述的系统，其中数字驱动由所述可编程控制器执行。33.根据权利要求1所述的系统，还包括泵系统，其中所述泵系统被配置为用所述可光聚合材料填充所述流体贮器。34.根据权利要求36所述的系统，其中所述泵系统还被配置为从所述流体贮器中移除未聚合的材料。35.根据权利要求1所述的系统，其中所述流体贮器包括多个子贮器。36.根据权利要求35所述的系统，其中所述子贮器中的每一个包括不同的光聚合物材料。37.根据权利要求35或36所述的系统，其中所述子贮器中的每一个都耦合到泵系统。38.根据权利要求33
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36中任一项所述的系统，其中所述第一可光聚合材料和所述第二可光聚合材料中的至少一个包括在被所述光源照射时触发聚合的光引发剂。39.根据权利要求38所述的系统，其中所述第一可光聚合材料和所述第二可光聚合材料中的至少一个包括猝灭组分，其中所述猝灭组分减少来自所述光源的信号以防止在不直接期望被照射的区域中的过度固化或意外固化。40.根据权利要求39所述的系统，其中所述猝灭组分包括作用于由所述光引发剂生成的自由基的化学物质。41.根据权利要求39所述的系统，其中所述猝灭组分包括染料，所述染料用于降低入射在焦平面上的所述光源的强度。42.根据权利要求33
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36中任一项所述的系统，其中所述第一可光聚合材料和所述第二可光聚合材料中的至少一个包括猝灭组分，其中所述猝灭组分降低来自所述光源的信号以防止在不直接期望被照射的区域中的过度固化或意外固化。43.根据权利要求22所述的系统，还包括灌注装置，其中所述灌注装置将溶液泵送通过所述三维物体。44.根据权利要求43所述的系统，其中进一步提供所述灌注装置以将所述溶液泵送通过所述可灌注基底。45.根据权利要求44所述的系统，其中所述溶液是可光聚合材料。46.根据权利要求44所述的系统，其中所述溶液是生物溶液。47.根据权利要求46所述的方法，其中所述生物溶液包括细胞、细胞培养基、颗粒、...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾萨克，
申请(专利权)人：奥西利姆生物技术公司，
类型：发明
国别省市：