CN1084291A - 激光全息干涉图像制模方法 - Google Patents

Abstract

一种激光全息干涉图像制模方法，尤指一种通过 激光经分光镜被分成两分别为主体光及对照光，主体 光投射至被摄物反射至表面涂有感光剂的加工物上， 而对照光则透过反射镜直接投射至加工物上，由该两 主体光及对照光相同投射至玻璃板上形成光线干涉 图像，再通过加工物显像程序在加工物上形成图像， 以蒸镀金属于图像表面、将蒸镀金属的加工物置于电 铸液中电铸金属厚模，经厚模剥离后即使此厚模可制 成为热压模、射出成型模或滚压模、以大量制出具有 激光全息干涉图像的物品。

Description

本发明涉及一种激光全息干涉图像制模方法，主要为以激光立体成像方式，使激光干涉图像可成像于加工物表面，经由蒸镀金属后，以电铸形成金属厚模，使图像转印于厚模上，可由此金属厚模直接处理成为热压模、射出成型模或滚压模，以便于将该立体图像附着于各式物品上。

以现今取得影像最为普遍的方式来说，即应属照相技术，这类照相技术虽可表达物品的各式造形，然而其所摄取的影像或图像仅反映出被摄物体反射光的强度变化情形，因此仅能获得一平面的影像，所以，现今照相或摄影技术仅止于平面而不具任何立体效果，而其之所以无法产生立体效果，主要即在于其无法表现出影像的相位，而现今由于激光技术的广泛应用，即有所谓的激光立体全息术，这种技术主要利用激光仅有一种波长的特性，而相同波长被称为“同相”或“同调”光，当两同相光的波前（WAVEFRONT）交会时，即二光同时照射于同一平面上的同一区域，即可互相干涉（INTERFERENCE），光在其相互干涉的区域，即留下一“干涉条纹像”（FRINGE    PATTERN）（光点排列结构图像），二同相激光相互干涉，会产生清晰的干涉条纹像，若二不同相激光互相干涉则产生互相抵制消弱的作用，可能造成影像模糊不清，而该通过激光干涉现象所产生的干涉条纹像可通过纪录于底片上，经显像技术，达到显现具有光线强度及影像相位变化的图像，即达到立体成像效果;然而在实际应用上，充其量仅止于将底片成像后予以制版而予以转印至平面上而已，其他应用上即相当少，故有予以改进的必要。

本发明即鉴于激光全息干涉图像的实际运用不足的缺点，经悉心地试验与研究终发明出一种激光全息干涉图像制模方法，主要为将激光全息干涉图像投射至具有感光剂的加工物品上，经显影、蒸镀金属于图像表面，再以电铸金属形成图像厚模，复以剥离厚模后，则可处理成为热压模、射出成型模或滚压模，以使该激光图像可成型于任何物品表面，以便于提供较佳利用价值。

本发明的目的是提供一种激光全息干涉图像制模方法，为一种将激光全息干涉图像或纹路制成模具的制造方法，其特征在于：

制出模具的步骤为先于加工物品（如玻璃圆盘、压克力或金属材料）表面涂布有感光剂，然后将所需的图案、花纹、文字或彩虹光以激光全息拍摄被摄影像于该覆有感光剂的加工物品上，之后再通过显像冲洗程序使成像于加工物品表面，而后以镀膜机于该成像的加工物品表面蒸镀一层导电膜，再以浸泡于电镀液中实施金属电镀，使加工物品表面累积一适当厚度的金属厚模，经剥离金属厚模后，可将此金属厚模制成热压模、射出成型模或滚压模以大量生产出表面具有全息干涉图像的物品。

前述的激光全息干涉图像制模方法，其特征在于：该附着于加工物品上的导电膜可为镍、铜、铬、镉或合金材料。

前述的激光全息干涉图像制模方法，其特征在于：该金属电镀的材料可采用镍金属。

前述的激光全息干涉图像制模方法，其特征在于：该成型的金属厚模可经由软化及压制成立体型式后，即可适用于立体物品的表面花纹或图像成型。

以下结合附图进一步说明本发明的结构特征及目的。

附图简要说明：

图1为本发明的制模流程图;

图2为本发明的激光全息拍摄示意图;

图3为本发明的放电电铸示意图。

如图1所示，本发明的激光全息干涉图像模具的制作方式上，即先将玻璃圆盘上涂布感光剂（此玻璃圆盘亦可以其他诸如压克力或金属材料取代）（感光剂为使用厂牌为SHIEPLY    1400系列），通过电脑控制COHRENCE氩离子激光光束（精密度达0.5×10    EXP-6米的EBM，LBM）而将被拍摄的各式诸如图案、人像、文字、花纹、彩虹光或符号等的图像投影至玻璃圆盘上，使圆盘表面的感光剂曝光，其后经由一系列的显影、停影、定影的冲洗过程（使用SHIEPLY    303A系列的显像剂），使玻璃圆盘表面形成前述图像，再经过真空蒸镀程序（真空度10EXP-7    TORR大小，蒸镀时间30分钟），使图像表面覆盖形成一层导电膜，而将此覆有导电膜的玻璃圆盘置于电铸液中实施镍电镀程序，经镍离子放电附着于该图像导电层位置即累积形成一适当厚度的“厚模”（厚约1.5mm），然后将该厚模剥离后，此等镍质厚模即为所谓的模具，此制成的模具可视实际需要予以制成热压模、射出成型模或是滚压模，致使激光图像可轻易地转印至任何物品上。

前述该激光的投影影像至玻璃圆盘上的方式，即如图2所示，首先以电脑计算干涉图谱后，以电脑指挥激光10的投射光束强度及频率，将被拍摄物15及涂有感光剂21的玻璃圆盘20分别置于上、下对应位置上，以激光10投射出的光束经分光镜11分为两分别为水平穿透的照物光束及反射的参考光束，其中该水平穿透的照物光束反射镜12、空间滤片13及另一反射镜14将照物光束19投射至被拍摄物15上，由此被拍摄物15受激光照射下所产生的反射影像即可使玻璃圆盘20表面的感光剂21曝光，而该参考光束18则由另一反射镜16、空间滤片17直接投射至玻璃圆盘20表面，由于该照物光束19与参考光束18为同一频率，即使投影在玻璃圆盘20上的光波产生相互干涉现象，以产生全息干涉效果，据此，该附着于玻璃圆盘20上的感光剂21即可记录该等被摄物的干涉条纹图像。

而后对玻璃圆盘20实施如一般冲洗照片的一系列的显影、停影及定影冲洗过程，使该玻璃圆盘20表面感光剂21予以成像，然后再将整个玻璃圆盘20置于镀膜机内实施蒸镀作业，而使玻璃圆盘20表面形成一导电膜（该导电膜可为镍、铜、铬、镉、合金等），以利后续电铸作业使用，后续电铸作业主要即在于使该等成像图形能够转印至金属上，其实施方式即如图3所示，将附有导电膜的玻璃圆盘20置于电铸液中，做为电铸液的负电极，而另一正电极则设为镍块40，以一直流电源供应器（POWER    SUPPLY）的两正、负电极导线31、32分别与镍块40及玻璃圆盘20连接，于通电的放电作用下，使镍块40电解所形成的镍离子附着于玻璃圆盘20的导电膜所形成的负极上，经镍离子累积形成厚度约为1.5mm的厚模22后，即完成此电铸程序，该附着于玻璃圆盘20表面的厚模22可予以剥离，剥离后的厚模22内表面即形成为具有与图像相同的图形纹路，此金属厚模22即形成为一模具，并可视实际需要予以制成热压模、射出成型模或是滚压模。

欲以热压法转印图像至物品上时，可将前述厚模模具置于油压机上，另制成其对应的压克力、塑胶或玻璃等（凹或凸）形状物与此模具吻合，于200℃下均匀加温，以150公斤压力即可将该全息干涉条纹加压于预定物品上，若欲使物品表面具有较好光泽及较高强度，可加入各种金属铸膜，并可外加塑胶保护膜加以保护。

欲以滚压方式转印图像至物品上时，则可将上述模具直接制成滚筒状或将模具再翻铸成薄片状附着于滚筒表面，以滚压方式压制图像或花纹于平面物品上。

欲做为射出成型模使用时，也仅需将前述模具置于射出成型机内，即可予以射出具有该等图像或花纹的物品。

此外，欲使前述平面模具转变为立体模具时，可将压印有全息干涉纹路或图像的压克力片或塑胶片置于软化剂中浸泡，使该压克力片或塑胶片充分软化，而后将充分软化的压克力片或塑胶片置于已经按照所需形状预先雕刻完成的定型模具内，实施挤压处理，使该已软化的压克力片或塑胶片成为特定的形状，此时该压印的平面图像或纹路即由平面型态转变为立体型式，此时，可再重覆前述蒸镀金属及镍金属电铸程序，以形成镍金属立体厚模，及可处理成为立体模具，而供热压成丁型、射出成型或滚压成型图像于立体物品上。

故从本发明前述制造过程方法的说明可知，通过电脑控制激光而摄取物品的全息干涉图像至附有感光剂的物品表面，经由显像、蒸镀导电层、电铸镍厚模而制成可供热压、射出成型或滚压的模具，使激光全息干涉图像可具体地运用于各类物品上，提供较佳利用价值。

Claims (4)

1、一种激光全息干涉图像制模方法，为一种将激光全息干涉图像或纹路制成模具的制造方法，其特征在于：

制出模具的步骤为先在加工物品(如玻璃圆盘、压克力或金属材料)表面涂布有感光剂，然后将所需的图案、花纹、文字或彩虹光以激光全息拍摄被摄影像于该覆有感光剂的加工物品上，之后再通过显像冲洗程序使成像于加工物品表面，而后以镀膜机于该成像的加工物品表面蒸镀一层导电膜，再以浸泡于电镀液中实施金属电镀，使加工物品表面累积一适当厚度的金属厚模，经剥离金属厚模后，可将此金属厚模制成热压模、射出成型模或滚压模以大量生产出表面具有全息干涉图像的物品。

2、根据权利要求1所述的激光全息干涉图像制模方法，共特征在于：所述附着于加工物品上的导电膜可为镍、铜、铬、镉或合金材料。

3、根据权利要求1所述的激光全息干涉图像制模方法，其特征在于：所述金属电镀的材料可采用镍金属。

4、根据权利要求1所述的激光全息干涉图像制模方法，其特征在于：所述成型的金属厚模可经由软化及压制成立体型式后，即可适用于立体物品的表面花纹或图像成型。

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