CN115157680B - 基于3d打印的光栅制备方法及3d打印设备 - Google Patents

基于3d打印的光栅制备方法及3d打印设备 Download PDF

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Abstract

本申请实施例提供了一种基于3D打印的光栅制备方法及3D打印设备，其方法包括：先获取目标光栅的结构参数，基于该目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的加工路径模型，并可根据该目标光栅的加工路径模型制备目标光栅。通过根据生成的加工路径模型来自动化制备出目标光栅的方式，不仅可避免在制备过程中出现光栅边缘规整度差、粗糙度差以及深宽比较低等制备缺陷，还可基于自动化工艺降低制备工艺时长以及制备投入成本，在保障了立体光栅的制备精度的同时还实现了立体光栅的快速制备成型。

Description

基于3D打印的光栅制备方法及3D打印设备
技术领域
本申请属于集成电路加工技术领域，特别的涉及一种基于3D打印的光栅制备方法及3D打印设备。
背景技术
随着半导体技术的愈发普及，对于半导体的加工精度也已愈发成熟，很多精度已达到纳米级精度。光栅作为一种常见的光学半导体元件，随着虚拟现实Virtual Reality(VR)以及增强现实Augmented Reality (AR)眼镜等智能眼镜的逐渐普及，其制备工艺也更加完善。
市场上现有多种用于制备光栅的工艺及方法，一般传统的制备光栅的方法可包括机械刻画以及化学刻蚀等，该类方法精度较低且极易在耐蚀、抗辐射、抗老化等方面受到限制。例如在一些传统的制备金属光栅的方法中，可以但不局限于采用LIGA(lithographie ,galvanoformung undabformung) 、光刻、电镀和铸造、准LIGA、电子束光刻、离子束刻蚀及DRIE(DeepReactive lon Etching,深反应离子刻蚀)-电铸等方式，无法保证制备大面积金属光栅的精度，且还存在加工成本高以及制备效率低下等问题。可以理解的是，传统的制备无机材料光栅的方式可采用离子刻蚀或飞秒激光刻蚀，但其也存在加工成本高以及制备效率低下等问题，且制备出的光栅边缘规整度较差。
相较于传统的制备光栅的方法，市场上还存在一些可制备纳米级或是纳米结构光栅的方法，可以以但不局限于包括化学、胶体化学合成以及基于刻蚀工艺的电子束刻蚀、纳米球刻蚀、全息光刻等方式，但该类方式整体制备工艺复杂，不仅制备可控制较差，而且成本相较于传统制备光栅更加昂贵。例如在制备纳米结构的金属光栅过程中，可采用Lift-off工艺、FIB的milling或电化学等方式，但其引入化学试剂，易对金属光栅的结构性质造成影响，且无法保证纳米结构的完整性。
此外，市场上还存在另外一种通过模压工艺或是凹版印刷来制备光栅的方式，常见的制备方式可以但不局限于包括纳米压印法( nano-imprint lithography）以及软式刻印法( softlithography），其一般通过接触压印或者毛细现象等结合热处理工艺制备亚微米级无机光栅，但制备除的光栅面积较小，且在脱模过程中很容易成光栅的变形和失真。又例如还可采用基于溶胶―凝胶工艺的微细加工方法，通过在溶胶的制备工艺过程中添加一些二酮类感光剂合成有机一无机复合感光材料，但其制备出的光栅沟槽深度过小，易导致衍射效率过低，难以达到实用化要求。又例如还可采用电子束曝光和干法刻蚀相结合的方法制备高精度亚微米的光栅压印模板，但其如何防止出现过曝光或者曝光不足等导致光栅出现缺陷的问题仍未被解决，且曝光参数也难以控制。
综上所述，现有的多种制备光栅的方法大多存在制备精度不高、加工效率低下以及加工成本过高等问题，极大影响了用户的光栅制备需求。
发明内容
本申请实施例提供了一种基于3D打印的光栅制备方法及3D打印设备，其技术方案如下：
第一方面，本申请实施例提供了一种基于3D打印的光栅制备方法，该方法可应用于精密3D打印设备，具体包括：
获取目标光栅的结构参数；
基于目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的加工路径模型；
根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅。
在第一方面的一种可选方案中，获取目标光栅的结构参数，包括：
获取目标光栅的栅极层尺寸，并确定与目标光栅的栅极层对应的制备材料；
获取目标光栅的介质层尺寸，并确定与目标光栅的介质层对应的制备材料；其中，目标光栅的栅极层与目标光栅的介质层呈间隔排列，目标光栅包括至少两个栅极层以及至少两个介质层。
在第一方面的又一种可选方案中，基于目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的加工路径模型，包括：
根据目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的初始加工路径模型；
确定初始加工路径模型的特征结构，并基于初始加工路径模型的特征结构以及与3D打印设备对应的打印参数确定目标光栅的形变参数；
根据与栅极层对应的制备材料以及与介质层对应的制备材料确定目标光栅的烧结参数；
根据初始加工路径模型、形变参数以及烧结参数生成目标光栅的加工路径模型。
在第一方面的又一种可选方案中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第一方向的排列顺序；
按照排列顺序逐层制备目标光栅的栅极层以及介质层。
在第一方面的又一种可选方案中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，还包括：
当制备出目标光栅的任意一个栅极层时，对栅极层进行打磨抛光处理；以及
当制备出目标光栅的任意一个介质层时，对介质层进行打磨抛光处理。
在第一方面的又一种可选方案中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的栅极层沿预设第二方向的排列顺序；
按照排列顺序制备目标光栅的栅极层；
对制备出的目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并将处理后的目标光栅的栅极层放置在微槽；其中，微槽的表面积等于目标光栅的表面积，微槽的高度高于目标光栅的高度；
基于微槽以及目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备目标光栅的介质层。
在第一方面的又一种可选方案中，基于微槽以及目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备目标光栅的介质层之后，还包括：
对目标光栅进行脱模处理，并对处理后的目标光栅进行打磨抛光处理。
在第一方面的又一种可选方案中，将处理后的目标光栅的栅极层放置在微槽之前，还包括：
根据目标光栅的表面积以及高度确定微槽的尺寸；
按照微槽的尺寸制备微槽；其中，微槽的制备材料与目标光栅的制备材料不同。
在第一方面的又一种可选方案中，按照排列顺序制备目标光栅的栅极层，包括：
按照排列顺序沿预设高度制备目标光栅的栅极层，直至多个预设高度的总和等于栅极层的高度。
在第一方面的又一种可选方案中，按照排列顺序制备目标光栅的栅极层，包括：
按照排列顺序逐层制备目标光栅的栅极层，直至制备出的栅极层个数等于目标光栅的栅极层个数。
在第一方面的又一种可选方案中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第三方向的排列顺序；
按照排列顺序制备目标光栅的栅极层以及牺牲层；其中，目标光栅的牺牲层与目标光栅的介质层的制备材料不同；
对目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并对目标光栅的牺牲层进行清洗处理；
根据处理后的目标光栅的栅极层制备目标光栅的介质层。
在第一方面的又一种可选方案中，按照排列顺序制备目标光栅的栅极层以及牺牲层，包括：
在预设容器内按照排列顺序制备目标光栅的栅极层以及牺牲层；其中，预设容器内置溶胶材料，溶胶材料与目标光栅的牺牲层的制备材料相同，溶胶材料与目标光栅的介质层的制备材料不相同。
在第一方面的又一种可选方案中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的介质层沿预设第四方向的排列顺序；
按照排列顺序制备目标光栅的介质层；
对制备出的目标光栅的介质层进行固化处理，并基于处理后的目标光栅的介质层之间的间隙制备目标光栅的栅极层。
在第一方面的又一种可选方案中，基于处理后的目标光栅的介质层之间的间隙制备目标光栅的栅极层之后，还包括：
对目标光栅的栅极层进行脱泡处理；其中，脱泡处理方式包括真空脱泡、超声脱泡、真空超声脱泡、振荡脱泡、真空振荡脱泡以及静置脱泡中任意一种。
在第一方面的又一种可选方案中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，还包括：
确定基板的固定位置，并基于测高传感器对基板进行扫描；；
根据测高传感器的扫描结果确定基板的表面平整度；其中，基板用于支撑制备出的目标光栅；
根据目标光栅的加工路径模型以及基板的表面平整度生成目标光栅的实际加工路径模型；
根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
根据目标光栅的实际加工路径模型制备目标光栅。
在第一方面的又一种可选方案中，根据目标光栅的加工路径模型以及基板的表面平整度生成目标光栅的实际加工路径模型，包括：
基于基板的表面平整度获取喷嘴与基板表面之间的高度数据；其中，喷嘴用于挤出目标光栅的制备材料；
根据目标光栅的加工路径模型以及喷嘴与基板表面之间的高度数据生成目标光栅的实际加工路径模型。
在第一方面的又一种可选方案中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，还包括：
检查3D打印设备的预设参数；
对3D打印设备的预设参数进行校准处理。
第二方面，本申请实施例提供了一种3D打印设备，该3D打印设备包括：
获取模块，用于获取目标光栅的结构参数；
第一生成模块，用于基于目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的加工路径模型；
打印模块，用于根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅。
在第二方面的一种可选方案中，获取模块包括：
第一获取单元，用于获取目标光栅的栅极层尺寸，并确定与目标光栅的栅极层对应的制备材料；
第二获取单元，用于获取目标光栅的介质层尺寸，并确定与目标光栅的介质层对应的制备材料；其中，目标光栅的栅极层与目标光栅的介质层呈间隔排列，目标光栅包括至少两个栅极层以及至少两个介质层。
在第二方面的又一种可选方案中，第一生成模块包括：
第一处理单元，用于根据目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的初始加工路径模型；
第二处理单元，用于确定初始加工路径模型的特征结构，并基于初始加工路径模型的特征结构以及与3D打印设备对应的打印参数确定目标光栅的形变参数；
第三处理单元，用于根据与栅极层对应的制备材料以及与介质层对应的制备材料确定目标光栅的烧结参数；
第四处理单元，用于根据初始加工路径模型、形变参数以及烧结参数生成目标光栅的加工路径模型。
在第二方面的又一种可选方案中，打印模块包括：
第一确定单元，用于确定目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第一方向的排列顺序；
第一打印单元，用于按照排列顺序逐层制备目标光栅的栅极层以及介质层。
在第二方面的又一种可选方案中，打印模块还包括：
打磨单元，用于当制备出目标光栅的任意一个栅极层时，对栅极层进行打磨抛光处理；以及
当制备出目标光栅的任意一个介质层时，对介质层进行打磨抛光处理。
在第二方面的又一种可选方案中，打印模块包括：
第二确定单元，用于确定目标光栅的栅极层沿预设第二方向的排列顺序；
第二打印单元，用于按照排列顺序制备目标光栅的栅极层；
放置单元，用于对制备出的目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并将处理后的目标光栅的栅极层放置在微槽；其中，微槽的表面积等于目标光栅的表面积，微槽的高度高于目标光栅的高度；
第三打印单元，用于基于微槽以及目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备目标光栅的介质层。
在第二方面的又一种可选方案中，打印模块还包括：
脱模单元，用于在基于微槽以及目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备目标光栅的介质层之后，对目标光栅进行脱模处理，并对处理后的目标光栅进行打磨抛光处理。
在第二方面的又一种可选方案中，打印模块还包括：
第三确定单元，用于在将处理后的目标光栅的栅极层放置在微槽之前，根据目标光栅的表面积以及高度确定微槽的尺寸；
第四打印单元，用于按照微槽的尺寸制备微槽；其中，微槽的制备材料与目标光栅的制备材料不同。
在第二方面的又一种可选方案中，第二打印单元具体用于：
按照排列顺序沿预设高度制备目标光栅的栅极层，直至多个预设高度的总和等于栅极层的高度。
在第二方面的又一种可选方案中，第二打印单元具体用于：
按照排列顺序逐层制备目标光栅的栅极层，直至制备出的栅极层个数等于目标光栅的栅极层个数。
在第二方面的又一种可选方案中，打印模块包括：
第四确定单元，用于确定目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第三方向的排列顺序；
第五打印单元，用于按照排列顺序制备目标光栅的栅极层以及牺牲层；其中，目标光栅的牺牲层与目标光栅的介质层的制备材料不同；
第五处理单元，用于对目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并对目标光栅的牺牲层进行清洗处理；
第六打印单元，用于根据处理后的目标光栅的栅极层制备目标光栅的介质层。
在第二方面的又一种可选方案中，第五打印单元具体用于：
在预设容器内按照排列顺序制备目标光栅的栅极层以及牺牲层；其中，预设容器内置溶胶材料，溶胶材料与目标光栅的牺牲层的制备材料相同，溶胶材料与目标光栅的介质层的制备材料不相同。
在第二方面的又一种可选方案中，打印模块包括：
第五确定单元，用于确定目标光栅的介质层沿预设第四方向的排列顺序；
第七打印单元，用于按照排列顺序制备目标光栅的介质层；
第八打印单元，用于对制备出的目标光栅的介质层进行固化处理，并基于处理后的目标光栅的介质层之间的间隙制备目标光栅的栅极层。
在第二方面的又一种可选方案中，打印模块还包括：
脱泡单元，用于在基于处理后的目标光栅的介质层之间的间隙制备目标光栅的栅极层之后，对目标光栅的栅极层进行脱泡处理；其中，脱泡处理方式包括真空脱泡、超声脱泡、真空超声脱泡、振荡脱泡、真空振荡脱泡以及静置脱泡中任意一种。
在第二方面的又一种可选方案中，该3D打印设备还包括：
扫描模块，用于在根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，确定基板的固定位置，并基于测高传感器对基板进行扫描；
根据测高传感器的扫描结果确定基板的表面平整度；其中，基板用于支撑制备出的目标光栅；
第二生成模块，用于根据目标光栅的加工路径模型以及基板的表面平整度生成目标光栅的实际加工路径模型；
打印模块具体用于：
根据目标光栅的实际加工路径模型制备目标光栅。
在第二方面的又一种可选方案中，第二生成模块包括：
扫描单元，用于基于基板的表面平整度获取喷嘴与基板表面之间的高度数据；其中，喷嘴用于喷射目标光栅的制备材料；其中，喷嘴用于挤出目标光栅的制备材料；
生成单元，用于根据目标光栅的加工路径模型以及喷嘴与基板表面之间的高度数据生成目标光栅的实际加工路径模型。
在第二方面的又一种可选方案中，该3D打印设备还包括：
确定模块，用于在根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，检查3D打印设备的预设参数；
校准模块，用于对3D打印设备的预设参数进行校准处理。
第三方面，本申请实施例还提供了一种3D打印设备，包括处理器以及存储器，其中：
处理器与存储器连接；
存储器，用于存储可执行程序代码；
处理器通过读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，以用于实现本申请实施例第一方面或第一方面的任意一种实现方式提供的基于3D打印的光栅制备方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质存储有计算机程序，计算机程序包括程序指令，程序指令当被处理器执行时，可实现本申请实施例第一方面或第一方面的任意一种实现方式提供的基于3D打印的光栅制备方法。
在本申请实施例中，3D打印设备可在制备光栅的过程中，先获取目标光栅的结构参数，基于该目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的加工路径模型，并可根据该目标光栅的加工路径模型制备目标光栅。通过根据生成的加工路径模型来自动化制备出目标光栅的方式，不仅可避免在制备过程中出现光栅边缘规整度差、粗糙度差以及深宽比较低等制备缺陷，还可基于自动化工艺降低制备工艺时长以及制备投入成本，在保障了立体光栅的制备精度的同时还实现了立体光栅的快速制备成型。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种基于3D打印的光栅制备方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种光栅的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种栅极层的平面结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种制备目标光栅的过程示意图；
图5为本申请实施例提供的一种制备目标光栅的栅极层的过程示意图；
图6为本申请实施例提供的又一种制备目标光栅的栅极层的过程示意图；
图7为本申请实施例提供的一种制备目标光栅的效果示意图；
图8为本申请实施例提供的又一种制备目标光栅的效果示意图；
图9为本申请实施例提供的又一种制备目标光栅的效果示意图；
图10为本申请实施例提供的一种3D打印设备的针头结构示意图；
图11为本申请实施例提供的又一种基于3D打印的光栅制备方法的流程示意图；
图12为本申请实施例提供的一种3D打印设备的结构示意图；
图13为本申请实施例提供的又一种3D打印设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
在下述介绍中，术语“第一”、“第二”仅为用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下述介绍提供了本申请的多个实施例，不同实施例之间可以替换或者合并组合，因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含特征A、B、C，另一个实施例包含特征B、D，那么本申请也应视为包括含有A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。
下面的描述提供了示例，并且不对权利要求书中阐述的范围、适用性或示例进行限制。可以在不脱离本申请内容的范围的情况下，对描述的元素的功能和布置做出改变。各个示例可以适当省略、替代或添加各种过程或组件。例如所描述的方法可以以所描述的顺序不同的顺序来执行，并且可以添加、省略或组合各种步骤。此外，可以将关于一些示例描述的特征组合到其他示例中。
请参阅图1，图1示出了本申请实施例提供的一种基于3D打印的光栅制备方法的流程示意图。
如图1所示，该基于3D打印的光栅制备方法可应用于3D打印设备，其至少可以包括以下步骤：
步骤102、获取目标光栅的结构参数。
具体地，3D打印设备可在制备光栅的过程中，先获取目标光栅的结构参数，该结构参数可根据目标光栅的各个组成结构确定。其中，在本申请实施例中提到的目标光栅可包括至少两个栅极层以及至少两个介质层，每个栅极层与每个介质层可按照间隔顺序排列，例如但不局限于每相邻的两个栅极层之间设置有一个介质层，每相邻的两个介质层之间设置有一个栅极层。可以理解的是，目标光栅的两侧边缘层可同时为栅极层，以便于对每个介质层的充分使用，当然在本申请实施例中目标光栅的两侧边缘层还可同时为介质层，不限定于此。
此处可参阅图2示出的本申请实施例提供的一种光栅的结构示意图。如图2所示，该光栅可包括四个栅极层以及三个介质层，每个栅极层与每个介质层按照间隔顺序排列，且该光栅的两侧边缘层同时为栅极层。
在确定出目标光栅的组成结构之后，3D打印设备还可根据该目标光栅的组成结构获取各个组成结构所对应的尺寸。其中，以上述提到的目标光栅包括栅极层以及介质层为例，3D打印设备可以但不局限于获取目标光栅的栅极层的长度、宽度和高度，以及与该栅极层对应的制备材料。可以理解的是，此处目标光栅的栅极层可为立体结构（当栅极层为平面结构时，可获取栅极层的长度、宽度，不限定于此），且当该栅极层为金属时，对应的制备材料可以但不局限于为金、银、铜、锡、镍、铝等一些列自主研发的金属导电墨水材料或是其他半导体、超导体、介电墨水等材料。当然，3D打印设备还可以但不局限于获取目标光栅的介质层的长度、宽度和高度，以及与该介质层对应的制备材料。可以理解的是，此处目标光栅的介质层可为立体结构（当介质层为平面结构时，可获取介质层的长度、宽度，不限定于此），且该介质层对应的制备材料可以但不局限于为环氧、PI等材料。
步骤104、基于目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的加工路径模型。
具体地，3D打印设备在确定出目标光栅中各个组成结构所对应的尺寸以及制备材料之后，可结合与3D打印设备对应的打印参数生成用于制备该目标光栅的加工路径模型。可以理解的是，该目标光栅的加工路径模型可控制3D打印设备按照预设路径制备出尺寸与该目标光栅一致的光栅结构，该预设路径对应的制备方式可以但不局限于为先制备出栅极层后制备出介质层、先制备出介质层后制备出栅极层或是同时制备栅极层以及介质层，不限定于此。
其中，与3D打印设备对应的打印参数可以但不局限于包括喷嘴的压力、喷嘴的挤出速率、喷嘴的移动速率以及喷嘴到基板（也可以为加工平面）之间的距离等，不同的打印参数可导致经该喷嘴制备出的光栅受到不同程度的微拖拽力，进而发生形变，且在后续对制备出的目标光栅进行烧结处理时，还会因热烧结导致目标光栅发生材料收缩等影响，进而也易导致该目标光栅发生形变。
基于此，作为本实施例的一种可选，基于目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的加工路径模型，包括：
根据目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的初始加工路径模型；
确定初始加工路径模型的特征结构，并基于初始加工路径模型的特征结构以及与3D打印设备对应的打印参数确定目标光栅的形变参数；
根据与栅极层对应的制备材料以及与介质层对应的制备材料确定目标光栅的烧结参数；
根据初始加工路径模型、形变参数以及烧结参数生成目标光栅的加工路径模型。
具体地，3D打印设备在生成目标光栅的加工路径模型的过程中，可先根据目标光栅的栅极层尺寸、介质层尺寸以及设置的打印参数生成初始加工路径模型，此处经过该初始加工路径模型制备出的光栅结构相较于目标光栅会受到微拖拽力影响，进而导致形状与目标光栅的形状不一致。接着可确定出基于该初始加工路径模型所得到的光栅结构中的特征结构，并根据该特征结构以及设置的打印参数可确定出该目标光栅的形变参数。可以理解的是，3D打印设备可先根据该特征结构确定出喷嘴的移动速率对目标光栅在制备过程中带来的形状影响，并可结合该喷嘴的移动速率对目标光栅在制备过程中带来的形状影响以及喷嘴的压力、喷嘴的挤出速率以及喷嘴到基板之间的距离等参数确定出该目标光栅的形变参数。其中，该目标光栅的形变参数可对应为该目标光栅在制备过程中因微拖拽力所带来的形变数据。
进一步的，3D打印设备还可对用于热烧结处理的墨水材料进行收缩变形的分析，以得到该目标光栅因烧结处理所导致形变的烧结参数，该烧结参数可用于表征因烧结材料收缩对该目标光栅形状带来的影响数据。可以理解的是，目标光栅在经过烧结处理后可能还会导致应力分布不均，进而也会对目标光栅的形状带来影响，基于此3D打印设备还可获取该目标光栅的应力分布数据，并可结合该应力分布数据得到相应的应力参数。
进一步的，3D打印设备在确定出初始加工路径模型、形变参数以及烧结参数之后，可通过运用comsol multiphysics、abaques等模拟分析软件进行建模分析，并从分析结果反向推导出该目标光栅的加工路径模型。可以理解的是，此处还可结合上述提到的应力参数、环境温度以及环境湿度等参数对该目标光栅的加工路径模型进一步进行反向推导，以得到精度更高的加工路径模型，本申请实施例不限定于此。
此处可参阅图3示出的本申请实施例提供的一种栅极层的平面结构示意图。如图3所示，可参阅图3中位于下半部分的附图得知，该目标光栅的栅极层长度为a，可参阅图3中位于上半部分的附图得知，按照加工路径模型可制备出该目标光栅的底部长度为d2，顶部长度为d1，其中d1的长度大于d2的长度（例如但不局限于超出的长度为d1长度的3%），d1的长度大于a的长度，d2的长度小于a的长度。可以理解的是，因为在栅极层的制备过程中，按照喷嘴正常的喷洒方向优先制备出栅极层的底部，该栅极层的底部长度会随着制备材料的不断注入发生形变，且该栅极层的底部长度发生形变后会大于该该栅极层的底部最初的长度，直至最终形变为目标光栅的正常长度。同时，按照喷嘴正常的喷洒方向会最后制备出栅极层的顶部，但由于存在热烧结处理等因素带来的收缩影响，会使该栅极层的顶部长度最终形变为目标光栅的正常长度。
还可以理解的是，当确定出目标光栅的加工路径模型之后，3D打印设备还可根据该制备材料在用于制备目标光栅的喷嘴上装载对应的制备材料，例如可在用于制备目标光栅的栅极层的喷嘴上装载与该栅极层对应的制备材料，可在用于制备目标光栅的介质层的喷嘴上装载与该介质层对应的制备材料。当然，上述实施步骤还可在确定出与目标光栅的栅极层对应的制备材料以及与目标光栅的介质层对应的制备材料之后执行，本实施例不限定于此。
步骤106、根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅。
具体地，在确定出目标光栅的加工路径模型之后，3D打印设备可根据该目标光栅的加工路径模型对应的加工代码自动控制喷嘴完成对目标光栅的制备。可以理解的是，在完成对该目标光栅的制备之后，还可对该目标光栅的整体表面进行固化处理，以固定该目标光栅的整体结构，并还可对该目标光栅的整体结构进行打磨抛光处理，以使该目标光栅的完整度更高。当完成上述提到的一系列处理之后，还可由测试人员对该经过处理后的目标光栅进行成品检测，以判断该目标光栅是否满足用户需求，可能的，若确定满足用户需求，则可应用该目标光栅。可能的，若确定不满足用户需求，则可重新对该目标光栅进行制备，直至制备出满足用户需求的目标光栅。
作为本实施例的一种可选，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第一方向的排列顺序；
按照排列顺序逐层制备目标光栅的栅极层以及介质层。
具体地，3D打印设备在根据加工路径模型制备目标光栅之前，可先将该目标光栅侧倒放置，并基于该侧倒的目标光栅获取相应的结构参数，再可结合与该3D打印设备对应的打印参数生成加工路径模型。可以理解的是，基于该侧倒的目标光栅获取相应的结构参数与正常获取的目标光栅的结构参数不一致，例如但不局限于该侧倒的目标光栅的栅极层高度等于正常获取的目标光栅的栅极层宽度（也即小于正常获取的目标光栅的栅极层高度），或是该侧倒的目标光栅的介质层高度等于正常获取的目标光栅的介质层宽度（也即小于正常获取的目标光栅的介质层高度），进而可避免在制备目标光栅的栅极层以及介质层时受到高度影响，以不间断的实现目标光栅的完整制备，保证该目标光栅的制备精度。
进一步的，3D打印设备在根据加工路径模型制备目标光栅时，可先确定该侧倒的目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第一方向上的排列顺序，例如但不局限于可按照从左至右的方向确定该侧倒的目标光栅的制备排列顺序为栅极层-介质层-栅极层…-栅极层。接着，3D打印设备可按照该排列顺序依次制备出目标光栅的每个栅极层以及每个介质层。其中，在制备每个栅极层时，3D打印设备可以但不局限于控制制备有与栅极层对应的制备材料的喷嘴进行喷射制备；在制备每个介质层时，3D打印设备可以但不局限于控制制备有与介质层对应的制备材料的喷嘴进行喷射制备。
此处可参阅图4示出的一种制备目标光栅的过程示意图。如图4所示，可按照从左至右的顺序，3D打印设备可按照侧倒的目标光栅沿预设第一方向的排列顺序先制备出一层栅极层，接着在该栅极层上制备出一层介质层，接着在该介质层上再制备出一层栅极层，直至制备出侧倒的目标光栅所有的栅极层以及介质层，例如在图4中直至制备出九个栅极层以及八个介质层。其中，每个栅极层或是每个介质层的制备方式还可以但不局限于为喷墨打印、喷雾阀喷射、气溶胶喷射、丝网印刷、刮涂等方式。
还可以理解的是，3D打印设备在制备出每个栅极层或是每个介质层之后，可对该每个栅极层或是每个介质层进行固化烧结处理，以对制备出的每个栅极层或是每个介质层的形状进行固定。其中，固化烧结处理可以但不局限于为激光烧结、紫外固化、光子烧结或是红外烧结等方式，当然也可为激光原位烧结、光子烧结、红外烧结、电涡流感应烧结、电烧结、电化学烧结、化学烧结等全局烧结方式。
且可在对该每个栅极层或是每个介质层进行固化烧结处理之后，再对该每个栅极层或是每个介质层进行打磨抛光处理，以使该每个栅极层或是每个介质层的层厚、表面粗糙度以及表面平整度等条件指标都更接近理想值。其中，打磨抛光处理的方式可以但不局限于为机械抛光、化学抛光、电化学抛光、机械+化学抛光等。
作为本申请实施例的又一种可选，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的栅极层沿预设第二方向的排列顺序；
按照排列顺序制备目标光栅的栅极层；
对制备出的目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并将处理后的目标光栅的栅极层放置在微槽；其中，微槽的表面积等于目标光栅的表面积，微槽的高度高于目标光栅的高度；
基于微槽以及目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备目标光栅的介质层。
具体地，3D打印设备在根据加工路径模型制备目标光栅时，可先确定目标光栅的栅极层沿预设第二方向的排列顺序，也即确定出该目标光栅中每个栅极层的制备排列顺序以及每个栅极层之间的间距，并可根据确定的栅极层的制备排列顺序以及每个栅极层之间的间距来制备出目标光栅的栅极层。其中，预设第二方向可以但不局限于为在目标光栅所处平面从左至右的方向或是从右至左的方向。可以理解的是，本申请实施例中在制备目标光栅的介质层的过程中，还可对该目标光栅的介质层进行脱泡处理，以保障该介质层的制备精度以及质量。此处脱泡处理可以但不局限于为真空脱泡、超声脱泡、真空超声脱泡、振荡脱泡、真空振荡脱泡以及静置脱泡中任意一种。
可能的，作为一种制备出目标光栅的栅极层的方式，按照排列顺序制备目标光栅的栅极层，包括：
按照排列顺序沿预设高度制备目标光栅的栅极层，直至多个预设高度的总和等于栅极层的高度。
此处可参阅图5示出的本申请实施例提供的一种制备目标光栅的栅极层的过程示意图。如图5所示，该3D打印设备在制备目标光栅的栅极层时可同时制备出高度为预设高度为h1的栅极层，该目标光栅的每个栅极层的高度均为h1，且h1为目标光栅的栅极层高度H的一部分。换言之，3D打印设备可通过制备多个高度为h1的目标光栅的栅极层的方式，直至该多个h1的总和等于H为止。作为可选的，本申请实施例中可限定高度（H）/栅极层宽度的范围为0.025~20。
可能的，作为又一种制备出目标光栅的栅极层的方式，按照排列顺序制备目标光栅的栅极层，包括：
按照排列顺序逐层制备目标光栅的栅极层，直至制备出的栅极层个数等于目标光栅的栅极层个数。
此处可参阅图6示出的本申请实施例提供的又一种制备目标光栅的栅极层的过程示意图。如图6所示，该3D打印设备在制备目标光栅的栅极层时可依次制备出目标光栅的每一个栅极层，直至制备出的栅极层总个数等于目标光栅的栅极层个数。
可以理解的是，3D打印设备在制备目标光栅的栅极层之后，可对该目标光栅的栅极层整体进行固化烧结处理，并可将处理后的该目标光栅的栅极层放置在微槽。其中，微槽的表面积等于该目标光栅的表面积，微槽的高度高于该目标光栅的高度。可以理解的是，该微槽的高度一般可设置为等于该目标光栅的高度，以提高制备该目标光栅的加工速率，或是如本实施例中提到可设置高度略高于该目标光栅的高度，以通过后续的打磨处理来保证该目标光栅的精度。
还可以理解的是，本申请实施例中的微槽还可通过3D打印设备预先进行制备。具体地，3D打印设备可先根据目标光栅的表面积以及高度确定微槽的尺寸，并按照该微槽的尺寸来制备该微槽。需要注意的是，此处制备微槽的制备材料与制备目标光栅的制备材料不一致，以避免对该目标光栅的形状造成影响。
进一步的，在将处理后的该目标光栅的栅极层放置在微槽之后，3D打印设备还可向该微槽中注入与目标光栅的介质层对应的制备材料，并在该制备制备材料的高度等于微槽的高度时对该目标光栅的栅极层、介质层以及微槽整体进行固化处理，以快速固定出该目标光栅的介质层形状。
进一步的，在对该目标光栅的栅极层、介质层以及微槽整体进行固化处理之后，3D打印设备还可对该目标光栅进行脱模处理，以将该目标光栅的介质层与该微槽进行分离，并可对分离出的该目标光栅的介质层进行打磨抛光处理。可以理解的是，此处在对该目标光栅的介质层以及微槽进行脱模处理的过程中，该目标光栅的栅极层与介质层已固定成型。
此处还可参阅图7示出的本申请实施例提供的一种制备目标光栅的效果示意图。如图7所示，3D打印设备可先制备出目标光栅的栅极层，接着在放置有该目标光栅的栅极层的微槽里注入与目标光栅的介质层对应的制备材料，并通过固化处理以及脱模处理得到最终的目标光栅。
作为本申请实施例的又一种可选，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第三方向的排列顺序；
按照排列顺序制备目标光栅的栅极层以及牺牲层；其中，目标光栅的牺牲层与目标光栅的介质层的制备材料不同；
对目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并对目标光栅的牺牲层进行清洗处理；
根据处理后的目标光栅的栅极层制备目标光栅的介质层。
具体地，3D打印设备在根据加工路径模型制备目标光栅时，可先确定目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第三方向的排列顺序，也即确定出该目标光栅中每个栅极层以及每个介质层的制备排列顺序，并可根据该每个栅极层以及每个介质层的制备排列顺序来制备出目标光栅的栅极层以及牺牲层。可以理解的是，此处牺牲层可用于避免因同时制备目标光栅的栅极层以及介质层所带来的形变影响，该牺牲层的尺寸以及位置可与目标光栅的介质层一致，换言之可在按照目标光栅中每个栅极层以及每个介质层的制备排列顺序制备目标光栅的栅极层以及介质层的过程中，将与该目标光栅的介质层对应的制备材料替换为与该牺牲层对应的牺牲材料。且该牺牲层对应的牺牲材料可以但不局限于为石蜡油、普朗尼克、聚苯乙烯（PS）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、聚氧化乙烯（PEO）、聚乙烯亚胺（PEI）、聚乙二醇（PEG）等中的一种或多种材料。其中，预设第三方向可以但不局限于为在目标光栅所处平面从左至右的方向或是从右至左的方向。
进一步的，在制备出目标光栅的栅极层以及牺牲层之后，3D打印设备可对该目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，以固定该目标光栅的栅极层，并可用相关溶剂对处于目标光栅的介质层位置的牺牲层进行清洗处理，以清洗掉该牺牲层。接着可对清洗掉牺牲层的该目标光栅的栅极层进行烘干处理，在完成清除掉牺牲层的情况下将与该目标光栅的介质层对应的制备材料注入至该目标光栅的每两个相邻的栅极层之间，并通过固化处理以得到完整的目标光栅。可以理解的是，在注入与该目标光栅的介质层对应的制备材料的过程中，还可参阅上述提到的一个或多个实施例，此处不过多赘述。
当然，为了提高制备目标光栅的简便性，本申请还可将上述实施例提到的牺牲材料替换为改性介质材料，也即通过对该目标光栅的介质层对应的制备材料进行快速改良，来得到用于制备牺牲层的制备材料，且可不限定于此。
还可以理解的是，在根据该每个栅极层以及每个介质层的制备排列顺序来制备出目标光栅的栅极层以及牺牲层时，为进一步提高制备光栅的加工效率，还可预先放置一个内置有溶胶材料的预设容器，以便于3D打印设备在该预设容器内根据该每个栅极层以及每个介质层的制备排列顺序来制备出目标光栅的栅极层以及牺牲层。其中，溶胶材料可与目标光栅的牺牲层对应的牺牲材料的制备材料相同，该溶胶材料与目标光栅的栅极层对应的制备材料均不相同。
此处可参阅图8示出的本申请实施例提供的又一种制备目标光栅的效果示意图。如图8所示，3D打印设备可在内置有溶胶材料的预设容器内制备出目标光栅的栅极层以及牺牲层，接着可对该目标光栅的栅极层以及牺牲层进行清洗处理以及烘干处理，以清除掉遗留在该目标光栅的栅极层以及牺牲层上的溶胶材料。进一步的，3D打印设备还可对该目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，以固定该目标光栅的栅极层，并可用相关溶剂对处于目标光栅的介质层位置的牺牲层进行清洗处理，以清洗掉该牺牲层。接着可对清洗掉牺牲层的该目标光栅的栅极层进行烘干处理，在完成清除掉牺牲层的情况下将与该目标光栅的介质层对应的制备材料注入至该目标光栅的每两个相邻的栅极层之间，并通过固化处理以得到完整的目标光栅。可以理解的是，在注入与该目标光栅的介质层对应的制备材料的过程中，还可参阅上述提到的一个或多个实施例，此处不过多赘述。
作为本申请实施例的又一种可选，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的介质层沿预设第四方向的排列顺序；
按照排列顺序制备目标光栅的介质层；
对制备出的目标光栅的介质层进行固化处理，并基于处理后的目标光栅的介质层之间的间隙制备目标光栅的栅极层。
具体地，3D打印设备在根据加工路径模型制备目标光栅时，可先确定目标光栅的介质层沿预设第四方向的排列顺序，也即确定出该目标光栅中每个介质层的制备排列顺序以及每个介质层之间的间距，并可根据确定的介质层的制备排列顺序以及每个介质层之间的间距来制备出目标光栅的介质层。其中，预设第四方向可以但不局限于为在目标光栅所处平面从左至右的方向或是从右至左的方向。
可以理解的是，按照排列顺序制备目标光栅的介质层可参阅上述实施例提到的按照排列顺序制备目标光栅的栅极层的方式，此处不过多赘述。
进一步的，3D打印设备在制备目标光栅的介质层之后，还可对该目标光栅的介质层进行固化处理，以快速固定该目标光栅的介质层形状，并可向处理后的该目标光栅的相邻两个介质层之间注入与该目标光栅的栅极层对应的制备材料，通过固化烧结处理以及打磨抛光处理等方式制备出完整的目标光栅。
当然，在3D打印设备在制备目标光栅的介质层之后，还可对该目标光栅的介质层整体进行固化烧结处理，并可将处理后的该目标光栅的介质层放置在微槽。接着可向该微槽中注入与目标光栅的栅极层对应的制备材料，并在该制备材料的高度等于微槽的高度时对该目标光栅的栅极层、介质层以及微槽整体进行固化处理，以快速固定出该目标光栅的栅极层形状。进一步的，在对该目标光栅的栅极层、介质层以及微槽整体进行固化处理之后，3D打印设备还可对该目标光栅的栅极层以及微槽进行脱模处理，以将该目标光栅的栅极层与该微槽进行分离，并可对分离出的该目标光栅的栅极层进行打磨抛光处理。可以理解的是，此处在对该目标光栅的栅极层以及微槽进行脱模处理的过程中，该目标光栅的栅极层与介质层已固定成型。
此处还可参阅图9示出的本申请实施例提供的又一种制备目标光栅的效果示意图。如图9所示，3D打印设备可先制备出目标光栅的介质层，接着作为一种可选的，可直接向该目标光栅的介质层的间隙注入与目标光栅的栅极层对应的制备材料，并通过刮花处理以及打磨抛光处理等方式得到最终的目标光栅可能的，作为又一种可选的，还可在放置有该目标光栅的介质层的微槽里注入与目标光栅的栅极层对应的制备材料，并通过固化处理以及脱模处理得到最终的目标光栅，本申请不限定于此。
需要说明的是，在制备目标光栅的过程中，为避免因引入牺牲材料导致目标光栅受到污染的可能性，还可在制备目标光栅的栅极层以及介质层的过程中，对制备的每个栅极层或是每个介质层进行点激光烧结处理，以实时固定每个栅极层或是每个介质层的形状，进而提高目标光栅的整体加工效率。
还需要注意的是，在上述提到的一个或多个实施例中，当注入与目标光栅的栅极层对应的制备材料或是当注入与目标光栅的介质层对应的制备材料时，还可对注入的制备材料进行脱泡处理，以保障目标光栅的制备精度。其中，脱泡处理的方式可以但不局限于包括超声、真空与微振荡等。
作为本申请实施例的又一种可选，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，还包括：
确定基板的固定位置，并基于测高传感器对基板进行扫描；
根据测高传感器的扫描结果确定基板的表面平整度；其中，基板用于支撑制备出的目标光栅；
根据目标光栅的加工路径模型以及基板的表面平整度生成目标光栅的实际加工路径模型；
根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
根据目标光栅的实际加工路径模型制备目标光栅。
具体地，3D打印设备在根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，还可确定出用于支撑目标光栅的基板的固定位置，并对该基板的表面进行扫描，以得到该基板表面的平面度，便于可控制喷嘴在与该基板的固定位置的上方进行目标光栅的制备，且不受到基板表面不平整所带来的制备影响，进而还可保证目标光栅不受到污染。
可以理解的是，3D打印设备获取基板的表面平整度的方式可为通过测高传感器或是三维扫描仪对基板表面进行扫描，例如测高传感器可将激光发射至该基板表面的每一处位置，并可通过处于该基板表面边缘附近的多个位置所反射回的激光信号来确定该基板的表面平整度，且还可通过分析在该基板表面边缘内的所有位置所反射回来的激光信号的长度来判断该基板表面的平整度。
其中，可能的，当该基板表面边缘内的所有位置所反射回来的激光信号的长度均保持一致时，可确定该基板表面的平整度为100%，也即该基板的表面平整。进一步的，3D打印设备还可获取喷嘴与该基板表面之间的高度数据，并根据目标光栅的加工路径模型以及该喷嘴与基板表面之间的高度数据重新拟合生成目标光栅的实际加工路径模型。可以理解的是，该目标光栅的实际加工路径模型可控制喷嘴在制备光栅的移动过程中保障制备出的目标光栅形状不发生变化。
可能的，当该基板表面边缘内的所有位置所反射回来的激光信号的长度不一致时，可根据不同长度与相同长度之间的比例确定出该基板表面的平整度，也即可表征该基板表面不平整。进一步的，3D打印设备可确定出喷嘴与基板表面之间的每个不同的高度数据，并根据目标光栅的加工路径模型以及该喷嘴与基板表面之间的每个不同的高度数据重新拟合生成目标光栅的实际加工路径模型。可以理解的是，根据该目标光栅的实际加工路径模型生成的目标光栅的高度大于该目标光栅的理想高度，此时可结合喷嘴与基板表面之间的每个不同的高度数据对该目标光栅的底部或是顶部进行打磨处理，直至目标光栅的高度等于该目标光栅的理想高度。
作为本申请实施例的又一种可选，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，还包括：
检查3D打印设备的预设参数；
对3D打印设备的预设参数进行校准处理。
具体地，3D打印设备在根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，还可确定相应的预设参数。其中，该预设参数可包括用于制备目标光栅的栅极层以及介质层的喷嘴在三维空间直角坐标系中的坐标、单目相机或是双目相机在三维空间直角坐标系中的坐标以及不同类型的传感器在三维空间直角坐标系中的坐标等，并可对该各个设备参数进行校准处理，以判断各个设备的位置是否存在偏差，以进一步提高制备出的目标光栅的精度。其中，三维空间直角坐标系可基于3D打印设备的中心作为原点进行建立。
还需要说明的是，3D打印设备在制备光栅的过程中，可通过阵列化针头设计，来实现批量化制备光栅的需求。此处可参阅图10示出的本申请实施例提供的一种3D打印设备的针头结构示意图。如图10所示，该3D打印设备的针头主体可受微动马达（或是压电陶瓷、微型直线电机）控制沿X、Y或是Z三个方向进行移动，且该针头主体包括多个可调节间距的喷嘴。其中，相邻的两个喷嘴的喷头之间的间距f可与该相邻的两个喷嘴之间的间距e为线性关系，例如但不局限于当e增大时，f也增大；当e减小时，f也减小。可以理解的是，在本申请实施例中多个喷嘴可用于同时制备多个目标光栅的一个栅极层，或是同时制备一个目标光栅的多个栅极层。
请参阅图11，图11示出了本申请实施例提供的又一种基于3D打印的光栅制备方法的流程示意图。
如图11所示，该基于3D打印的光栅制备方法可应用于3D打印设备，至少可以包括以下步骤：
步骤1102、获取目标光栅的结构参数。
具体地，步骤1102可参阅上述实施例，此处不过多赘述。
步骤1104、基于目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的加工路径模型。
具体地，步骤1104可参阅上述实施例，此处不过多赘述。
步骤1106、确定基板的固定位置，并基于测高传感器对基板扫描的结果确定基板的表面平整度。
具体地，步骤1106可参阅上述实施例，此处不过多赘述。
步骤1108、根据目标光栅的加工路径模型以及基板的表面平整度生成目标光栅的实际加工路径模型。
具体地，步骤1108可参阅上述实施例，此处不过多赘述。
步骤1110、检查3D打印设备的预设参数，并对3D打印设备的预设参数进行校准处理。
具体地，步骤1110可参阅上述实施例，此处不过多赘述。
步骤1112、按照目标光栅的实际加工路径模型制备目标光栅的栅极层，对制备出的目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并将处理后的目标光栅的栅极层放置在微槽。
具体地，步骤1112可参阅上述实施例，此处不过多赘述。
步骤1114、基于微槽以及目标光栅的栅极层制备目标光栅的介质层。
具体地，步骤1114可参阅上述实施例，此处不过多赘述。
步骤1116、对目标光栅进行脱模处理，并对处理后的目标光栅进行打磨抛光处理。
具体地，步骤1116可参阅上述实施例，此处不过多赘述。
可以理解的是，在完成对该目标光栅的制备之后，还可对该目标光栅的整体表面进行固化处理，以固定该目标光栅的整体结构，并还可对该目标光栅的整体结构进行打磨抛光处理，以使该目标光栅的完整度更高。当完成上述提到的一系列处理之后，还可由测试人员对该经过处理后的目标光栅进行成品检测，以判断该目标光栅是否满足用户需求，可能的，若确定满足用户需求，则可应用该目标光栅。可能的，若确定不满足用户需求，则可重新对该目标光栅进行制备，直至制备出满足用户需求的目标光栅。
请参阅图12，图12示出了本申请实施例提供的一种3D打印设备的结构示意图。
如图12所示，该3D打印设备至少可以包括获取模块1201、第一生成模块1202以及打印模块1203，其中：
获取模块1201，用于获取目标光栅的结构参数；
第一生成模块1202，用于基于目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的加工路径模型；
打印模块1203，用于根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅。
在一些可能的实施例中，获取模块包括：
第一获取单元，用于获取目标光栅的栅极层尺寸，并确定与目标光栅的栅极层对应的制备材料；
第二获取单元，用于获取目标光栅的介质层尺寸，并确定与目标光栅的介质层对应的制备材料；其中，目标光栅的栅极层与目标光栅的介质层呈间隔排列，目标光栅包括至少两个栅极层以及至少两个介质层。
在一些可能的实施例中，第一生成模块包括：
第一处理单元，用于根据目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的初始加工路径模型；
第二处理单元，用于确定初始加工路径模型的特征结构，并基于初始加工路径模型的特征结构以及与3D打印设备对应的打印参数确定目标光栅的形变参数；
第三处理单元，用于根据与栅极层对应的制备材料以及与介质层对应的制备材料确定目标光栅的烧结参数；
第四处理单元，用于根据初始加工路径模型、形变参数以及烧结参数生成目标光栅的加工路径模型。
在一些可能的实施例中，打印模块包括：
第一确定单元，用于确定目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第一方向的排列顺序；
第一打印单元，用于按照排列顺序逐层制备目标光栅的栅极层以及介质层。
在一些可能的实施例中，打印模块还包括：
打磨单元，用于当制备出目标光栅的任意一个栅极层时，对栅极层进行打磨抛光处理；以及
当制备出目标光栅的任意一个介质层时，对介质层进行打磨抛光处理。
在一些可能的实施例中，打印模块包括：
第二确定单元，用于确定目标光栅的栅极层沿预设第二方向的排列顺序；
第二打印单元，用于按照排列顺序制备目标光栅的栅极层；
放置单元，用于对制备出的目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并将处理后的目标光栅的栅极层放置在微槽；其中，微槽的表面积等于目标光栅的表面积，微槽的高度高于目标光栅的高度；
第三打印单元，用于基于微槽以及目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备目标光栅的介质层。
在一些可能的实施例中，打印模块还包括：
脱模单元，用于在基于微槽以及目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备目标光栅的介质层之后，对目标光栅进行脱模处理，并对处理后的目标光栅进行打磨抛光处理。
在一些可能的实施例中，打印模块还包括：
第三确定单元，用于在将处理后的目标光栅的栅极层放置在微槽之前，根据目标光栅的表面积以及高度确定微槽的尺寸；
第四打印单元，用于按照微槽的尺寸制备微槽；其中，微槽的制备材料与目标光栅的制备材料不同。
在一些可能的实施例中，第二打印单元具体用于：
按照排列顺序沿预设高度制备目标光栅的栅极层，直至多个预设高度的总和等于栅极层的高度。
在一些可能的实施例中，第二打印单元具体用于：
按照排列顺序逐层制备目标光栅的栅极层，直至制备出的栅极层个数等于目标光栅的栅极层个数。
在一些可能的实施例中，打印模块包括：
第四确定单元，用于确定目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第三方向的排列顺序；
第五打印单元，用于按照排列顺序制备目标光栅的栅极层以及牺牲层；其中，目标光栅的牺牲层与目标光栅的介质层的制备材料不同；
第五处理单元，用于对目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并对目标光栅的牺牲层进行清洗处理；
第六打印单元，用于根据处理后的目标光栅的栅极层制备目标光栅的介质层。
在一些可能的实施例中，第五打印单元具体用于：
在预设容器内按照排列顺序制备目标光栅的栅极层以及牺牲层；其中，预设容器内置溶胶材料，溶胶材料与目标光栅的牺牲层的制备材料相同，溶胶材料与目标光栅的介质层的制备材料不相同。
在一些可能的实施例中，打印模块包括：
第五确定单元，用于确定目标光栅的介质层沿预设第四方向的排列顺序；
第七打印单元，用于按照排列顺序制备目标光栅的介质层；
第八打印单元，用于对制备出的目标光栅的介质层进行固化处理，并基于处理后的目标光栅的介质层之间的间隙制备目标光栅的栅极层。
在一些可能的实施例中，打印模块还包括：
脱泡单元，用于在基于处理后的目标光栅的介质层之间的间隙制备目标光栅的栅极层之后，对目标光栅的栅极层进行脱泡处理；其中，脱泡处理方式包括真空脱泡、超声脱泡、真空超声脱泡、振荡脱泡、真空振荡脱泡以及静置脱泡中任意一种。
在一些可能的实施例中，该3D打印设备还包括：
扫描模块，用于在根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，确定基板的固定位置，并基于测高传感器对基板进行扫描；
根据测高传感器的扫描结果确定基板的表面平整度；其中，基板用于支撑制备出的目标光栅；
第二生成模块，用于根据目标光栅的加工路径模型以及基板的表面平整度生成目标光栅的实际加工路径模型；
打印模块具体用于：
根据目标光栅的实际加工路径模型制备目标光栅。
在一些可能的实施例中，第二生成模块包括：
扫描单元，用于基于基板的表面平整度获取喷嘴与基板表面之间的距离高度数据；其中，喷嘴用于挤出目标光栅的制备材料；
生成单元，用于根据目标光栅的加工路径模型以及喷嘴与基板表面之间的高度数据生成目标光栅的实际加工路径模型。
在一些可能的实施例中，该3D打印设备还包括：
确定模块，用于在根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，检查3D打印设备的预设参数；
校准模块，用于对3D打印设备的预设参数进行校准处理。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请实施例的技术方案可借助软件和/或硬件来实现。本说明书中的“单元”和“模块”是指能够独立完成或与其他部件配合完成特定功能的软件和/或硬件，其中硬件例如可以是现场可编程门阵列（Field－ProgrammableGate Array，FPGA）、集成电路（Integrated Circuit，IC）等。
本申请实施例的各处理单元和/或模块，可通过实现本申请实施例所述的功能的模拟电路而实现，也可以通过执行本申请实施例所述的功能的软件而实现。
请参阅图13，图13示出了本申请实施例提供的又一种3D打印设备的结构示意图。
如图13所示，该3D打印设备1300可以包括：至少一个处理器1301、至少一个网络接口1304、用户接口1303、存储器1305以及至少一个通信总线1302。
其中，通信总线1302可用于实现上述各个组件的连接通信。
其中，用户接口1303可以包括按键，可选用户接口还可以包括标准的有线接口、无线接口。
其中，网络接口1304可以但不局限于包括蓝牙模块、NFC模块、Wi-Fi模块等。
其中，处理器1301可以包括一个或者多个处理核心。处理器1301利用各种接口和线路连接整个电子设备1300内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器1305内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器1305内的数据，执行路由设备1300的各种功能和处理数据。可选的，处理器1301可以采用DSP、FPGA、PLA中的至少一种硬件形式来实现。处理器1301可集成CPU、GPU和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器1301中，单独通过一块芯片进行实现。
其中，存储器1305可以包括RAM，也可以包括ROM。可选的，该存储器1305包括非瞬时性计算机可读介质。存储器1305可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器1305可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令（比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等）、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器1305可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器1301的存储装置。如图13所示，作为一种计算机存储介质的存储器1305中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及光栅制备应用程序。
具体地，处理器1301可以用于调用存储器1305中存储的光栅制备应用程序，并具体执行以下操作：
获取目标光栅的结构参数；
基于目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的加工路径模型；
根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅。
在一些可能的实施例中，获取目标光栅的结构参数，包括：
获取目标光栅的栅极层尺寸，并确定与目标光栅的栅极层对应的制备材料；
获取目标光栅的介质层尺寸，并确定与目标光栅的介质层对应的制备材料；其中，目标光栅的栅极层与目标光栅的介质层呈间隔排列，目标光栅包括至少两个栅极层以及至少两个介质层。
在一些可能的实施例中，基于目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的加工路径模型，包括：
根据目标光栅的结构参数以及与3D打印设备对应的打印参数生成目标光栅的初始加工路径模型；
确定初始加工路径模型的特征结构，并基于初始加工路径模型的特征结构以及与3D打印设备对应的打印参数确定目标光栅的形变参数；
根据与栅极层对应的制备材料以及与介质层对应的制备材料确定目标光栅的烧结参数；
根据初始加工路径模型、形变参数以及烧结参数生成目标光栅的加工路径模型。
在一些可能的实施例中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第一方向的排列顺序；
按照排列顺序逐层制备目标光栅的栅极层以及介质层。
在一些可能的实施例中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，还包括：
当制备出目标光栅的任意一个栅极层时，对栅极层进行打磨抛光处理；以及
当制备出目标光栅的任意一个介质层时，对介质层进行打磨抛光处理。
在一些可能的实施例中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的栅极层沿预设第二方向的排列顺序；
按照排列顺序制备目标光栅的栅极层；
对制备出的目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并将处理后的目标光栅的栅极层放置在微槽；其中，微槽的表面积等于目标光栅的表面积，微槽的高度高于目标光栅的高度；
基于微槽以及目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备目标光栅的介质层。
在一些可能的实施例中，基于微槽以及目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备目标光栅的介质层之后，还包括：
对目标光栅进行脱模处理，并对处理后的目标光栅进行打磨抛光处理。
在一些可能的实施例中，将处理后的目标光栅的栅极层放置在微槽之前，还包括：
根据目标光栅的表面积以及高度确定微槽的尺寸；
按照微槽的尺寸制备微槽；其中，微槽的制备材料与目标光栅的制备材料不同。
在一些可能的实施例中，按照排列顺序制备目标光栅的栅极层，包括：
按照排列顺序沿预设高度制备目标光栅的栅极层，直至多个预设高度的总和等于栅极层的高度。
在一些可能的实施例中，按照排列顺序制备目标光栅的栅极层，包括：
按照排列顺序逐层制备目标光栅的栅极层，直至制备出的栅极层个数等于目标光栅的栅极层个数。
在一些可能的实施例中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第三方向的排列顺序；
按照排列顺序制备目标光栅的栅极层以及牺牲层；其中，目标光栅的牺牲层与目标光栅的介质层的制备材料不同；
对目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并对目标光栅的牺牲层进行清洗处理；
根据处理后的目标光栅的栅极层制备目标光栅的介质层。
在一些可能的实施例中，按照排列顺序制备目标光栅的栅极层以及牺牲层，包括：
在预设容器内按照排列顺序制备目标光栅的栅极层以及牺牲层；其中，预设容器内置溶胶材料，溶胶材料与目标光栅的牺牲层的制备材料相同，溶胶材料与目标光栅的介质层的制备材料不相同。
在一些可能的实施例中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
确定目标光栅的介质层沿预设第四方向的排列顺序；
按照排列顺序制备目标光栅的介质层；
对制备出的目标光栅的介质层进行固化处理，并基于处理后的目标光栅的介质层之间的间隙制备目标光栅的栅极层。
在一些可能的实施例中，基于处理后的目标光栅的介质层之间的间隙制备目标光栅的栅极层之后，还包括：
对目标光栅的栅极层进行脱泡处理；其中，脱泡处理方式包括真空脱泡、超声脱泡、真空超声脱泡、振荡脱泡、真空振荡脱泡以及静置脱泡中任意一种。
在一些可能的实施例中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，还包括：
确定基板的固定位置，并基于测高传感器对基板进行扫描；
根据测高传感器的扫描结果确定基板的表面平整度；其中，基板用于支撑制备出的目标光栅；
根据目标光栅的加工路径模型以及基板的表面平整度生成目标光栅的实际加工路径模型；
根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅，包括：
根据目标光栅的实际加工路径模型制备目标光栅。
在一些可能的实施例中，根据目标光栅的加工路径模型以及基板的表面平整度生成目标光栅的实际加工路径模型，包括：
基于基板的表面平整度获取喷嘴与基板表面之间的高度数据；其中，喷嘴用于挤出目标光栅的制备材料；
根据目标光栅的加工路径模型以及喷嘴与基板表面之间的高度数据生成目标光栅的实际加工路径模型。
在一些可能的实施例中，根据目标光栅的加工路径模型制备目标光栅之前，还包括：
检查3D打印设备的预设参数；
对3D打印设备的预设参数进行校准处理。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。其中，计算机可读存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、DVD、CD-ROM、微型驱动器以及磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、DRAM、VRAM、闪速存储器设备、磁卡或光卡、纳米系统（包括分子存储器IC），或适合于存储指令和/或数据的任何类型的媒介或设备。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些服务接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、服务器或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器（Read-Only Memory， ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通进程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器（Read-Only Memory， ROM）、随机存取器（Random AccessMemory，RAM）、磁盘或光盘等。
以上所述者，仅为本公开的示例性实施例，不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰，皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后，将容易想到本公开的其实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的范围和精神由权利要求限定。

Claims (19)

1.一种基于3D打印的光栅制备方法，其特征在于，所述方法应用于3D打印设备，所述方法包括：
获取目标光栅的结构参数；
基于所述目标光栅的结构参数以及与所述3D打印设备对应的打印参数生成所述目标光栅的加工路径模型；
根据所述目标光栅的加工路径模型制备所述目标光栅；
其中，所述根据所述目标光栅的加工路径模型制备所述目标光栅，包括：
确定目标光栅的栅极层沿预设第二方向的排列顺序；
按照所述排列顺序制备所述目标光栅的栅极层；
对制备出的所述目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并将处理后的所述目标光栅的栅极层放置在微槽；其中，所述微槽的表面积等于所述目标光栅的表面积，所述微槽的高度高于所述目标光栅的高度；
基于所述微槽以及所述目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备所述目标光栅的介质层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标光栅的结构参数，包括：
获取目标光栅的栅极层尺寸，并确定与所述目标光栅的栅极层对应的制备材料；
获取目标光栅的介质层尺寸，并确定与所述目标光栅的介质层对应的制备材料；其中，所述目标光栅的栅极层与所述目标光栅的介质层呈间隔排列，所述目标光栅包括至少两个栅极层以及至少两个介质层。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标光栅的结构参数以及与所述3D打印设备对应的打印参数生成所述目标光栅的加工路径模型，包括：
根据所述目标光栅的结构参数以及与所述3D打印设备对应的打印参数生成所述目标光栅的初始加工路径模型；
确定所述初始加工路径模型的特征结构，并基于所述初始加工路径模型的特征结构以及与所述3D打印设备对应的打印参数确定所述目标光栅的形变参数；
根据与所述栅极层对应的制备材料以及与所述介质层对应的制备材料确定所述目标光栅的烧结参数；
根据所述初始加工路径模型、所述形变参数以及所述烧结参数生成所述目标光栅的加工路径模型。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标光栅的加工路径模型制备所述目标光栅，包括：
确定所述目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第一方向的排列顺序；
按照所述排列顺序逐层制备所述目标光栅的栅极层以及介质层。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标光栅的加工路径模型制备所述目标光栅，还包括：
当制备出所述目标光栅的任意一个栅极层时，对所述栅极层进行打磨抛光处理；以及
当制备出所述目标光栅的任意一个介质层时，对所述介质层进行打磨抛光处理。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述微槽以及所述目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备所述目标光栅的介质层之后，还包括：
对所述目标光栅进行脱模处理，并对处理后的所述目标光栅进行打磨抛光处理。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将处理后的所述目标光栅的栅极层放置在微槽之前，还包括：
根据所述目标光栅的表面积以及高度确定微槽的尺寸；
按照所述微槽的尺寸制备所述微槽；其中，所述微槽的制备材料与所述目标光栅的制备材料不同。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述排列顺序制备所述目标光栅的栅极层，包括：
按照所述排列顺序沿预设高度制备所述目标光栅的栅极层，直至多个所述预设高度的总和等于所述栅极层的高度。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述排列顺序制备所述目标光栅的栅极层，包括：
按照所述排列顺序逐层制备所述目标光栅的栅极层，直至制备出的栅极层个数等于所述目标光栅的栅极层个数。
10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标光栅的加工路径模型制备所述目标光栅，包括：
确定所述目标光栅的栅极层以及介质层沿预设第三方向的排列顺序；
按照所述排列顺序制备所述目标光栅的栅极层以及牺牲层；其中，所述目标光栅的牺牲层与所述目标光栅的介质层的制备材料不同；
对所述目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并对所述目标光栅的牺牲层进行清洗处理；
根据处理后的所述目标光栅的栅极层制备所述目标光栅的介质层。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述按照所述排列顺序制备所述目标光栅的栅极层以及牺牲层，包括：
在预设容器内按照所述排列顺序制备所述目标光栅的栅极层以及牺牲层；其中，所述预设容器内置溶胶材料，所述溶胶材料与所述目标光栅的牺牲层的制备材料相同，所述溶胶材料与所述目标光栅的介质层的制备材料不相同。
12.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标光栅的加工路径模型制备所述目标光栅，包括：
确定所述目标光栅的介质层沿预设第四方向的排列顺序；
按照所述排列顺序制备所述目标光栅的介质层；
对制备出的所述目标光栅的介质层进行固化处理，并基于处理后的所述目标光栅的介质层之间的间隙制备所述目标光栅的栅极层。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述基于处理后的所述目标光栅的介质层之间的间隙制备所述目标光栅的栅极层之后，还包括：
对所述目标光栅的栅极层进行脱泡处理；其中，所述脱泡处理方式包括真空脱泡、超声脱泡、真空超声脱泡、振荡脱泡、真空振荡脱泡以及静置脱泡中任意一种。
14.根据权利要求1-13任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标光栅的加工路径模型制备所述目标光栅之前，还包括：
确定基板的固定位置，并基于测高传感器对所述基板进行扫描；
根据所述测高传感器的扫描结果确定所述基板的表面平整度；其中，所述基板用于支撑制备出的所述目标光栅；
根据所述目标光栅的加工路径模型以及所述基板的表面平整度生成所述目标光栅的实际加工路径模型；
所述根据所述目标光栅的加工路径模型制备所述目标光栅，包括：
根据所述目标光栅的实际加工路径模型制备所述目标光栅。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标光栅的加工路径模型以及所述基板的表面平整度生成所述目标光栅的实际加工路径模型，包括：
基于所述基板的表面平整度获取喷嘴与所述基板表面之间的高度数据；其中，所述喷嘴用于挤出所述目标光栅的制备材料；
根据所述目标光栅的加工路径模型以及所述喷嘴与所述基板表面之间的高度数据生成所述目标光栅的实际加工路径模型。
16.根据权利要求1-13任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标光栅的加工路径模型制备所述目标光栅之前，还包括：
检查所述3D打印设备的预设参数；
对所述3D打印设备的预设参数进行校准处理。
17.一种3D打印设备，其特征在于，所述3D打印设备包括：
获取模块，用于获取目标光栅的结构参数；
第一生成模块，用于基于所述目标光栅的结构参数以及与所述3D打印设备对应的打印参数生成所述目标光栅的加工路径模型；
打印模块，用于根据所述目标光栅的加工路径模型制备所述目标光栅；
其中，所述根据所述目标光栅的加工路径模型制备所述目标光栅，包括：
确定目标光栅的栅极层沿预设第二方向的排列顺序；
按照所述排列顺序制备所述目标光栅的栅极层；
对制备出的所述目标光栅的栅极层进行固化烧结处理，并将处理后的所述目标光栅的栅极层放置在微槽；其中，所述微槽的表面积等于所述目标光栅的表面积，所述微槽的高度高于所述目标光栅的高度；
基于所述微槽以及所述目标光栅的栅极层，通过精密点胶灌注制备所述目标光栅的介质层。
18.一种3D打印设备，包括处理器以及存储器，其特征在于：
所述处理器与所述存储器连接；
所述存储器，用于存储可执行程序代码；
所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于执行如权利要求1-16任一项所述方法的步骤。
19.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在计算机或处理器上运行时，使得所述计算机或处理器执行如权利要求1-16任一项所述方法的步骤。
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