CN116766599A - 一种3d打印光源控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及3D打印技术领域，揭露了一种3D打印光源控制方法及系统，应用于光源模组，光源模组包括发光芯片以及集成电路组件，3D打印光源控制方法包括：根据3D打印需求确定光源模组的组装拼接方法；获取基于组装拼接方法拼接后的光源模组，对拼接后的光源模组中的发光芯片进行分区，得到光源分区；利用反射墙技术对光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区；确定平行光源分区中的目标光源分区；根据目标光源分区生成光源控制指令，将光源控制指令发送给集成电路组件；其中，光源控制指令用于控制集成电路组件向目标光源分区发送发光电流，目标光源分区通过发光电流生成3D打印光束。本发明可以提高3D打印光源控制的效果。
Description
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种3D打印光源控制方法及系统。
背景技术
3D打印技术的一个主流分支是光固化打印技术，它是利用UV紫外线（Ultraviolet，UV）光束照射液态光敏树脂后，使之发生光聚合反应而固化的原理，使材料从底部逐点或逐层累加成型。光固化打印技术主要分为 SLA（Stereo lithographyAppearance，立体光固化成型法）、DLP（Digital Light Processing，数字光处理）和LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示器）投影技术。其中SLA是目前应用较为广泛的3D打印技术，针对光敏树脂材料进行成型；它是利用特定波长的激光光束逐点快速扫描照射到光敏树脂上，使之由点到线，再由线到面顺序凝固，完成一个层面的累加成型作业；然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度，再固化另一个层面，逐层完成3D打印。DLP和LCD投影技术则是通过将整层图像通过投影镜头投影到光敏树脂上，控制UV光在特定图案位置进行曝光，并逐层3D打印，叠加成型。其特点是可以一次完成整层打印，被固化的树脂在垂直于面板所在平面的方向上移动，从而实现3D连续打印；具有打印速度快、精度高的特点。
但DLP投影技术是发展较早的一种光固化打印技术，它的核心部件是利用德州仪器生产的数字光处理芯片（DLP）。由于芯片是德州仪器的独家专利技术，芯片价格较贵，特别是高像素的芯片价格极其昂贵，限制了大尺寸打印技术的发展。此外，由于芯片需要离轴照明，使得光学系统的装配调试难度增加，容易出现DLP投影失真的缺陷。LCD投影技术则是利用LCD作为图像发生器，其打印原理与DLP投影技术相似。LCD投影技术，在不同领域应用不同像素、不同尺寸的LCD，可供选择LCD的种类繁多，成本较低。然而LCD投影技术的光固化3D打印机，在行业内存在拼接缝处出现网格状亮光斑或者暗光斑，导致整体光斑一致性、均匀性低；则液态树脂接受的紫外光光能就高低不一，导致打印精度下降；光能较低部位的打印时间延长。LCD和DLP投影技术是图像发生器的图像投影到光敏树脂上，其尺寸和像素数决定了3D打印的尺寸和精度。而高像素的DLP和LCD，尤其是DLP，价格昂贵，限制了 DLP和LCD投影技术在大尺寸打印中的应用，或只能降低打印精度来实现较大尺寸的打印，因此，如何提高3D打印系统的打印精细度成为亟待解决的问题。
在UV光3D打印过程中，一旦发生光照强度不足、光线散乱时，会导致产品的不良率升高，不能满足生产要求。UV光3D打印固化过程中需要透过均匀的光能，使用精准平行光来实现高精密快速打印的效果，整体光斑的均匀性和小角度的要求是目前行业的很大痛点。如何在高精度、高速度和大尺寸3D打印物体同时获得较好的均匀性，准直度、高能量和小型化的光源光学系统及散热系统，提高3D打印光源控制的效果是光固化3D打印中面临的难题之一。
发明内容
本发明提供一种3D打印光源控制方法及系统，其主要目的在于解决3D打印光源控制的效果较差的问题。
为实现上述目的，本发明提供的一种3D打印光源控制方法，包括：
获取3D打印需求，根据所述3D打印需求确定所述光源模组的组装拼接方法；
获取基于所述组装拼接方法拼接后的光源模组，对所述拼接后的光源模组中的发光芯片进行分区，得到所述拼接后的光源模组中的光源分区；
利用反射墙技术对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区；
根据所述3D打印需求确定所述平行光源分区中的目标光源分区；
根据所述目标光源分区生成光源控制指令，将所述光源控制指令发送给所述集成电路组件；其中，所述光源控制指令用于控制所述集成电路组件向所述目标光源分区发送发光电流，所述目标光源分区通过所述发光电流生成3D打印光束。
可选地，所述根据所述3D打印需求确定所述光源模组的组装拼接方法，包括：
提取所述3D打印需求中的打印产品尺寸，基于所述打印产品尺寸以及预设的打印精度要求确定所述3D打印需求的发光芯片需求数量；
基于所述发光芯片需求数量及所述打印产品尺寸更新至预设的光源模组制造步骤中，得到所述光源模组的组装拼接方法。
可选地，所述对所述拼接后的光源模组中的发光芯片进行分区，得到所述拼接后的光源模组中的光源分区，包括：
根据所述拼接后的光源模组中发光芯片的纵横排列生成像素点；
将每个所述像素点作为所述拼接后的光源模组中的光源分区。
可选地，所述利用反射墙技术对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区，包括：
确定每个光源分区在所述拼接后的光源模组中对应的反射墙；
利用所述反射墙对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区。
可选地，其特征在于，所述根据所述3D打印需求确定所述平行光源分区中的目标光源分区，包括：
根据所述3D打印需求识别所述拼接后的光源模组中的打印区域；
基于所述打印区域确定所述平行光源分区中的目标光源分区。
可选地，所述根据所述目标光源分区生成光源控制指令，包括：
根据所述目标光源分区确定目标控制位置，根据所述目标控制位置生成指令文本；
对所述指令文本进行语法编译，得到光源控制指令。
为了解决上述问题，本发明还提供一种3D打印光源控制系统，包括光源模组拼接组件、集成电路组件、发光芯片以及中央控制单元；
所述光源模组拼接组件用于根据拼接指令对预设的模组组件进行拼接，得到拼接后的光源模组；
所述集成电路组件用于根据所述光源控制指令向所述目标光源分区发送发光电流，其中，所述发光电流可以激发所述发光芯片生成发光光束；
所述发光芯片用于根据所述发光电流生成3D打印光束。
所述中央控制单元用于获取3D打印需求，根据所述3D打印需求确定所述光源模组的组装拼接方法，根据所述组装拼接方法生成拼接指令，并将所述拼接指令发送至所述光源模组拼接组件；获取基于所述组装拼接方法拼接后的光源模组，对所述拼接后的光源模组中的发光芯片进行分区，得到所述拼接后的光源模组中的光源分区；利用反射墙技术对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区；根据所述3D打印需求确定所述平行光源分区中的目标光源分区；根据所述目标光源分区生成光源控制指令，将所述光源控制指令发送给所述集成电路组件。
可选地，所述拼接后的光源模组还包括电路基板、反射层、封装胶层：
所述电路基板包括正面及背面，所述电路基板的正面用于固定所述发光芯片，所述电路基板的背面用于安装驱动IC和电子元件；
所述反射层覆盖在所述电路基板上，所述反射层位于所述发光芯片之间，包围在所述发光芯片的四周，用于反射所述发光芯片正面发出平行光；
所述封装胶层用于覆盖所述电路基板上的发光芯片以及所述电路基板。
可选地，所述发光芯片为微型尺寸UV LED芯片，以矩阵形式固定在所述电路基板的正面上，形成UV LED阵列，其中，所述微型尺寸UV LED芯片包括倒装结构、平面结构、以及垂直结构的微型尺寸UV LED芯片。
可选地，所述集成电路组件为恒流驱动芯片，固定在所述电路基板的背面，所述集成电路组件与所述发光芯片之间通过所述电路基板电连接。
本发明实施例通过根据3D打印需求确定光源模组的拼接方法，基于所述组装拼接方法拼接后的光源模组，能够根据打印的需求拼接形成所需面积的均匀直射光源，从而可以获得从小尺寸到大尺寸多覆盖的照射面积，从而直接实现大尺寸的3D打印技术；对拼接后的光源模组进行分区，能够使得光源像素的尺寸极小，像素间距小，像素数量巨大，能够有效地提高3D打印成型的精度；对光源分区中的紫外线光斑进行隔离，能够将每个光源分区中的发光芯片形成精准平行光光斑，提高每个光源分区光斑的均匀性，同时光源分区由反射墙构成，不会出现光线散乱的情况，提高了3D打印的良率和精度；确定每个平行光源分区中的目标光源分区，生成光源控制指令，控制所述集成电路组件向目标光源分区发送发光电流，进而目标光源分区通过发光电流生成均匀、直射的3D打印光束，通过3D打印光束直接形成图像，发出特定波长的UV光束，进而能够有效低提高3D打印光源控制的效果。因此本发明提出的3D打印光源控制方法及系统，可以解决3D打印光源控制的效果较差的问题。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的3D打印光源控制方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例提供的对光源模组进行拼接的光源模组制造步骤的流程示意图；
图3为本发明一实施例提供的拼接后的光源模组的结构示意图；
图4为本发明一实施例提供的拼接后的发光芯片阵列的结构示意图；
图5为本发明一实施例提供的光源模组涂覆感光白油后的半成品剖面图；
图6为本发明一实施例提供的拼接后的光源模组的反射层剖面图；
图7为本发明一实施例提供的3D打印光源控制系统的功能模块图；
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本申请实施例提供一种3D打印光源控制方法。所述3D打印光源控制方法的执行主体包括但不限于服务端、终端等能够被配置为执行本申请实施例提供的该方法的电子设备中的至少一种。换言之，所述3D打印光源控制方法可以由安装在终端设备或服务端设备的软件或硬件来执行，所述软件可以是区块链平台。所述服务端包括但不限于：单台服务器、服务器集群、云端服务器或云端服务器集群等。所述服务器可以是独立的服务器，也可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(ContentDelivery Network，CDN)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
参照图1所示，为本发明一实施例提供的3D打印光源控制方法的流程示意图。在本实施例中，所述3D打印光源控制方法包括：
S1、获取3D打印需求，根据所述3D打印需求确定所述光源模组的组装拼接方法。
本发明实施例中,所述3D打印需求包括打印图纸，其中，所述3D打印图纸中包括3D打印的细节数据，通过3D打印需求确定拼接方法，得到满足要求的拼接后的光源模组，进而满足不同的3D打印需求，例如，大尺寸的3D打印需求，以提高3D打印需求的适应度。
本发明实施例中，所述根据所述3D打印需求确定所述光源模组的组装拼接方法，包括：
提取所述3D打印需求中的打印产品尺寸，基于所述打印产品尺寸以及预设的打印精度要求确定所述3D打印需求的发光芯片需求数量；
基于所述发光芯片需求数量及所述打印产品尺寸更新至预设的光源模组制造步骤中，得到所述光源模组的组装拼接方法
本发明实施例中，所述打印数据包括3D打印的打印尺寸，根据打印尺寸以及发光芯片的打印精度要求能够计算3D打印需求所需的芯片数量，其中，打印精度要求可以为发光芯片之间的间距，从而能够计算得到发光芯片的芯片数量，基于芯片数量对光源模组进行自由拼接，直接形成所需尺寸的均匀直射光源，实现大尺寸的3D打印技术。
本发明实施例中，确定发光芯片数量，，进而对光源模组进行组装，可将芯片数量以及打印产品尺寸填写至如图2所示的光源模组制造步骤中，进而根据得到符合打印需求的拼接后的光源模组。
S2、获取基于所述组装拼接方法拼接后的光源模组，对所述拼接后的光源模组中的发光芯片进行分区，得到所述拼接后的光源模组中的光源分区。
本发明实施例中，所述拼接后的光源模组是满足3D打印需求的光源模组，通过拼接后的光源模组能够形成均匀的大面积直射光源，在3D打印的生产应用中一次成型。
本发明实施例中，拼接后的光源模组，如图3所示，其中所述拼接后的电源模组包括电路基板1、设置于电路基板1正面上的多个UV LED发光芯片2、反射层3、封装胶层4、驱动集成电路5。
本发明实施例中，所述电路基板，可以是玻璃基板、PCB基板、铝基板或陶瓷基板，可为单层线路板或层叠设置的多层线路板；电路基板的正面线路包含放置UV LED芯片的焊盘，用于固定发光芯片；电路基板的背面线路包含固定驱动IC和其他电子元件的焊盘，用于安装驱动IC和其他电子元件。
本发明实施例中，所述UV LED发光芯片是微型尺寸UV LED芯片，采用锡膏印刷焊接或共晶焊接固定在所述电路基板正面上，形成LED阵列；具体的UV LED芯片呈矩阵排列，所述的UV LED芯片与电路基板的正面线路电连接；具体地，微型尺寸UV LED发光芯片包括Mini LED发光芯片和Micro LED发光芯片，芯片发光主波长在200-420nm范围内。具体的UVLED呈一定间距固定，UV LED芯片之间留有空隙，空隙尺寸大于0.01mm。
本发明实施例中，所述反射层为每个UV LED芯片四周设置的方形反射层，该反射层为不透光高反射型树脂材料，反射层位于UV LED芯片之间，覆盖电路基板，紧密包围UVLED芯片，其厚度为60μm-200μm；该反射层能实现聚光效果，避免光源内的LED发出的光向周边发散，减少光损失，减小光源分区出光角度，提升聚光效果。
本发明实施例中，所述封装胶层覆盖所述电路基板上，并包覆所述电路基板上的UV LED发光单元，所述封装胶层可以是树脂材料、PI材料。
本发明实施例中，所述集成电路固定在所述电路基板的背面；所述集成电路为恒流驱动芯片，包含行列合一驱动芯片或者行驱动芯片配合列驱动芯片；所述集成电路与所述倒装UV LED发光芯片之间通过所述电路基板电连接。
本发明另一可选实施例中，采用锡膏印刷焊接或共晶焊接工艺技术，将微型尺寸的UV LED芯片固定在电路基板的正面焊盘位置上，形成纵横排列的LED阵列，如图4所示；根据电路基板的设计不同，LED芯片之间存在一定的间距；在真空环境中通过涂布印刷方式在电路基板的正面印刷高反射感光白油，白油覆盖住电路基板正面和UV LED芯片；在真空环境中放置5分钟以上，让感光白油自动流平，并排出油墨中的小气泡，然后进行预烘烤，如图5所示；预烘烤处理结束，待基板冷却后，采用LDI（laser direct imaging，激光直接成像）技术进行曝光，之后进行显影处理，漏出UV LED芯片上表面；处理完后接着再进行烘烤，使感光白油固化，使得每一颗UV LED芯片四周均填充有高反射白油，得到半成品，如图6所示，由高反射的白油组成的围坝，实现聚光效果，避免光源分区内的LED发出的光向周边发散，减少光损失，减小UV LED出光角度，提升聚光效果，可以有效的缩小UV LED之间的间距，实现微间距的UV光发光像素。得到半成品后，对半成品进行等离子清洗，在UV LED芯片和反射层上覆盖一层透明树脂层，形成封装胶层，起到保护UV LED芯片的作用；将集成电路安装固定在所述电路基板的背面；所述的UV LED发光芯片与所述驱动集成电路一一形成电连接，得到拼接后的光源模组。
本发明实施例中，发光芯片采用Mini或者Micro UV LED芯片，通过对发光芯片进行分区，将每个光源分区作为像素点，因此，每个光源分区就是一个像素点，通过对发光芯片进行分区，能够使得像素的尺寸极小，像素间距小，像素数量巨大，进而提高了3D打印成型的精度。
本发明实施例中，所述对所述拼接后的光源模组中的发光芯片进行分区，得到所述拼接后的光源模组中的光源分区，包括：
根据所述拼接后的光源模组中发光芯片的纵横排列生成像素点；
将每个所述像素点作为所述拼接后的光源模组中的光源分区。
本发明实施例中，每个光源分区作为一个发光像素点，光源分区已经固定，因此，每个光源分区中至少包含一个发光芯片，进而得到目标发光模组中的光源分区，将拼接后的光源模组划分为包括1-n个发光芯片的光源分区，进而1个光源分区就是1个像素，因此光源像素的尺寸极小，像素间距小，像素数量巨大，提高了3D打印成型的精度。
S3、利用反射墙技术对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区。
本发明实施例中，发光芯片发光时紫外线光斑会出现网格状亮光斑或者暗光斑，导致整体光斑一致性、均匀性低，导致光照强度不足、光线散乱，进而导致3D打印的精度较差，因此需要对光源分区中的紫外线（Ultraviolet，UV）光斑隔离开来，形成平行光光斑，进而提高光源模组每个光源分区光斑的均匀性。
本发明实施例中，所述反射墙是每个光源分区中包围在发光芯片四周的反射层，反射层能够实现聚光效果，避免光源分区中发光芯片发出的光向周边发散，进而将紫外线光斑隔离开俩，减少光损失，减小光源分区出光角度，得到平均、出光角度小的平行光源分区。
本发明实施例中，所述利用反射墙技术对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区，包括：
确定每个光源分区在所述拼接后的光源模组中对应的反射墙；
利用所述反射墙对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区。
本发明实施例中，通过反射墙技术将光源分区中的紫外线光斑进行隔离，能够使得每个光源分区中的发光芯片形成精准平行光光斑，提高每个光源分区光斑的均匀性，同时光源分区由反射墙构成，不会出现光线散乱的情况，提高了3D打印的良率和精度。
S4、根据所述3D打印需求确定所述平行光源分区中的目标光源分区。
本发明实施例中，所述目标光源分区是生成3D打印光束的发光芯片，通过目标光源分区生成3D打印光束向光敏树脂投射，实现3D打印。
本发明实施例中，所述根据所述3D打印需求确定所述平行光源分区中的目标光源分区，包括：
根据所述3D打印需求识别每个所述平行光源分区中的打印区域；
基于所述打印区域确定每个所述平行光源分区的目标光源分区。
本发明实施例中，所述打印区域是3D打印需求中需要进行3D打印的部位，反之，非打印区域为3D打印需求中打印图纸中的空白区域，将打印区域向拼接后的光源模组进行投影，投影覆盖在平行光源区域即为目标光源分区。
本发明实施例中，通过确定目标光源分区能够确定进行3D打印时发光的发光芯片，进而能够提高3D打印的精确度。
S5、根据所述目标光源分区生成光源控制指令，将所述光源控制指令发送给所述集成电路组件；其中，所述光源控制指令用于控制所述集成电路组件向所述目标光源分区发送发光电流，所述目标光源分区通过所述发光电流生成3D打印光束。
本发明实施例中，所述光源控制指令包括每个发光芯片的光照强度，其中，通过集成电路组件发送的发光电流确定光照强度，进而精确地对发光芯片的光源进行控制，形成均匀的大面积直射光源，在3D打印的生产应用中一次成型，提高3D打印的打印成功率和效率。
本发明实施例中，所述根据所述目标光源分区生成光源控制指令，包括：
根据所述目标光源分区确定目标控制位置，根据所述目标控制位置生成指令文本；
对所述指令文本进行语法编译，得到光源控制指令。
本发明实施例中，所述目标控制位置是光源控制指令需要进行指令控制的目标光源分区位置，通过目标控制位置能够确定光源控制指令的目标对象，得到对目标对象进行控制的指令文本，例如，指令文本为对目标对象发送发光电流，进而控制目标光源分区的发光强度，本发明实施例中，语法编译是将指令文本转换为计算机可识别的计算机语言，例如，利用Java语言对指令文本进行语法编译，得到光源控制指令。
本发明实施例中，通过光源控制指令使得目标光源分区形成均匀的平行光，得到3D打印的图像，利用形成的平行光发出特定波长的UV照射到树脂溶液中凝固，得到3D打印需求的打印产品，能够避免现有的DLP投影失真的缺陷，提高3D打印的准确度以及效率。
本发明实施例通过根据3D打印需求确定光源模组的拼接方法，基于所述组装拼接方法拼接后的光源模组，能够根据打印的需求拼接形成所需面积的均匀直射光源，从而可以获得从小尺寸到大尺寸多覆盖的照射面积，从而直接实现大尺寸的3D打印技术；对拼接后的光源模组进行分区，能够使得光源像素的尺寸极小，像素间距小，像素数量巨大，能够有效地提高3D打印成型的精度；对光源分区中的紫外线光斑进行隔离，能够将每个光源分区中的发光芯片形成精准平行光光斑，提高每个光源分区光斑的均匀性，同时光源分区由反射墙构成，不会出现光线散乱的情况，提高了3D打印的良率和精度；确定每个平行光源分区中的目标光源分区，生成光源控制指令，控制所述集成电路组件向目标光源分区发送发光电流，进而目标光源分区通过发光电流生成均匀、直射的3D打印光束，通过3D打印光束直接形成图像，发出特定波长的UV光束，进而能够有效低提高3D打印光源控制的效果。因此本发明提出的3D打印光源控制方法，可以解决3D打印光源控制的效果较差的问题。
如图7所示，是本发明一实施例提供的3D打印光源控制系统的功能模块图。
本发明所述3D打印光源控制系统700可以安装于电子设备中。根据实现的功能，所述3D打印光源控制系统700可以包括光源模组拼接组件701、集成电路组件702、发光芯片703及中央控制单元704。本发明所述模块也可以称之为单元，是指一种能够被电子设备处理器所执行，并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在电子设备的存储器中。
在本实施例中，关于各模块/单元的功能如下：
所述光源模组拼接组件701，用于根据拼接指令对预设的模组组件进行拼接，得到拼接后的光源模组；
集成电路组件702，用于根据所述光源控制指令向所述目标光源分区发送发光电流，其中，所述发光电流可以激发所述发光芯片生成发光光束；
发光芯片703，用于根据所述发光电流生成3D打印光束。
中央控制单元704。用于获取3D打印需求，根据所述3D打印需求确定所述光源模组的组装拼接方法，根据所述组装拼接方法生成拼接指令，并将所述拼接指令发送至所述光源模组拼接组件；获取基于所述组装拼接方法拼接后的光源模组，对所述拼接后的光源模组中的发光芯片进行分区，得到所述拼接后的光源模组中的光源分区；利用反射墙技术对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区；根据所述3D打印需求确定所述平行光源分区中的目标光源分区；根据所述目标光源分区生成光源控制指令，将所述光源控制指令发送给所述集成电路组件。
详细地，本发明实施例中所述3D打印光源控制系统700中所述的各模块在使用时采用与上述图1中所述的3D打印光源控制方法一样的技术手段，并能够产生相同的技术效果，这里不再赘述。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在被电子设备的处理器所执行时，实现如上文所述的3D打印光源控制方法及系统的步骤：
存储介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体，可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。存储介质的例子可以包括但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，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。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块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模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块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，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附关联图标记视为限制所涉及的权利要求。
本申请实施例可以基于人工智能技术对相关的数据进行获取和处理。其中，人工智能（Artificial Intelligence，AI)是利用数字计算机或者数字计算机控制的机器模拟、延伸和扩展人的智能，感知环境、获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法、技术及应用系统。
此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或系统也可以由一个单元或系统通过软件或者硬件来实现。第一、第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种3D打印光源控制方法，其特征在于，应用于光源模组，所述光源模组包括发光芯片以及集成电路组件，所述3D打印光源控制方法包括：
获取3D打印需求，根据所述3D打印需求确定所述光源模组的组装拼接方法；
获取基于所述组装拼接方法拼接后的光源模组，对所述拼接后的光源模组中的发光芯片进行分区，得到所述拼接后的光源模组中的光源分区；
利用反射墙技术对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区；
根据所述3D打印需求确定所述平行光源分区中的目标光源分区；
根据所述目标光源分区生成光源控制指令，将所述光源控制指令发送给所述集成电路组件；其中，所述光源控制指令用于控制所述集成电路组件向所述目标光源分区发送发光电流，所述目标光源分区通过所述发光电流生成3D打印光束。
2.如权利要求1所述的3D打印光源控制方法，其特征在于，所述根据所述3D打印需求确定所述光源模组的组装拼接方法，包括：
提取所述3D打印需求中的打印产品尺寸，基于所述打印产品尺寸以及预设的打印精度要求确定所述3D打印需求的发光芯片需求数量；
基于所述发光芯片需求数量及所述打印产品尺寸更新至预设的光源模组制造步骤中，得到所述光源模组的组装拼接方法。
3.如权利要求1所述的3D打印光源控制方法，其特征在于，所述对所述拼接后的光源模组中的发光芯片进行分区，得到所述拼接后的光源模组中的光源分区，包括：
根据所述拼接后的光源模组中发光芯片的纵横排列生成像素点；
将每个所述像素点作为所述拼接后的光源模组中的光源分区。
4.如权利要求1所述的3D打印光源控制方法，其特征在于，所述利用反射墙技术对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区，包括：
确定每个光源分区在所述拼接后的光源模组中对应的反射墙；
利用所述反射墙对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区。
5.如权利要求1所述的3D打印光源控制方法，其特征在于，所述根据所述3D打印需求确定所述平行光源分区中的目标光源分区，包括：
根据所述3D打印需求识别所述拼接后的光源模组中的打印区域；
基于所述打印区域确定所述平行光源分区中的目标光源分区。
6.如权利要求1所述的3D打印光源控制方法，其特征在于，所述根据所述目标光源分区生成光源控制指令，包括：
根据所述目标光源分区确定目标控制位置，根据所述目标控制位置生成指令文本；
对所述指令文本进行语法编译，得到光源控制指令。
7.一种3D打印光源控制系统，其特征在于，用于执行如权利要求1-6中任意一项所述的3D打印光源控制方法，所述系统包括光源模组拼接组件、集成电路组件、发光芯片以及中央控制单元；
所述光源模组拼接组件用于根据拼接指令对预设的模组组件进行拼接，得到拼接后的光源模组；
所述集成电路组件用于根据所述光源控制指令向所述目标光源分区发送发光电流，其中，所述发光电流可以激发所述发光芯片生成发光光束；
所述发光芯片用于根据所述发光电流生成3D打印光束。
所述中央控制单元用于获取3D打印需求，根据所述3D打印需求确定所述光源模组的组装拼接方法，根据所述组装拼接方法生成拼接指令，并将所述拼接指令发送至所述光源模组拼接组件；获取基于所述组装拼接方法拼接后的光源模组，对所述拼接后的光源模组中的发光芯片进行分区，得到所述拼接后的光源模组中的光源分区；利用反射墙技术对所述光源分区中的紫外线光斑进行隔离，得到平行光源分区；根据所述3D打印需求确定所述平行光源分区中的目标光源分区；根据所述目标光源分区生成光源控制指令，将所述光源控制指令发送给所述集成电路组件。
8.如权利要求7所述的3D打印光源控制系统，其特征在于，所述拼接后的光源模组还包括电路基板、反射层、封装胶层：
所述电路基板包括正面及背面，所述电路基板的正面用于固定所述发光芯片，所述电路基板的背面用于安装驱动IC和电子元件；
所述反射层覆盖在所述电路基板上，所述反射层位于所述发光芯片之间，包围在所述发光芯片的四周，用于反射所述发光芯片正面发出平行光；
所述封装胶层用于覆盖所述电路基板上的发光芯片以及所述电路基板。
9.如权利要求8所述的3D打印光源控制系统，其特征在于，所述发光芯片为微型尺寸UVLED芯片，以矩阵形式固定在所述电路基板的正面上，形成UV LED阵列，其中，所述微型尺寸UV LED芯片包括倒装结构、平面结构、以及垂直结构的微型尺寸UV LED芯片。
10.如权利要求8所述的3D打印光源控制系统，其特征在于，所述集成电路组件为恒流驱动芯片，固定在所述电路基板的背面，所述集成电路组件与所述发光芯片之间通过所述电路基板电连接。
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