CN116859677A - 一种液晶光控任意取向打印系统及其打印方法 - Google Patents

一种液晶光控任意取向打印系统及其打印方法 Download PDF

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朱佑阳
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Abstract

本发明提供了一种液晶光控任意取向打印系统及其打印方法，系统包括：光源模块、空间光调制器、投影曝光组件以及精密位移台；空间光调制器对光源模块产生的激光光束进行调控，得到携带预设偏振信息的偏振光；精密位移台将待打印区域移动至曝光区域；投影曝光组件将偏振光照射到待打印区域，以在待打印区域打印取向化图案。本发明采用光配像原理控制液晶分子取向实现液晶聚合物薄膜图案化打印，通过一次曝光即可实现取向化图案的打印，以空间光调制器作为动态掩膜版，可以快速更换打印图案，提高打印效率，降低打印成本，通过精密位移台将待打印区域移动到曝光区域，能够实现多幅取向化图案的连续打印，适用于大面积液晶聚合物薄膜的取向化制备。

Description

一种液晶光控任意取向打印系统及其打印方法
技术领域
本发明涉及光学元器件技术领域，尤其涉及的是一种液晶光控任意取向打印系统及其打印方法。
背景技术
在图像信息处理、平面光学器件和光子学器件等领域，液晶具有极其广泛的应用。高分辨率、高效率的液晶取向控制是各种液晶应用的必要条件。传统的液晶取向控制方法主要基于电场、磁场及表面形貌进行控制，这些控制方法只能完成微米级别的液晶取向控制。利用偏振光的非接触式液晶光取向控制方法是高精度液晶聚合物制作工艺之一，而获得高分辨率的各向异性聚合物薄膜是此工艺的主要技术瓶颈。
目前聚合物薄膜的制作方法主要有三种方法：第一种是利用激光直写技术进行点对点打印，这种方法打印速度慢，且随着面积的增加，耗时以平方的关系增长；第二种方法是利用超掩模版的方法进行，这种方法掩模版一旦确定就不可变，需要更换不同的掩模版实现不同图案的打印，掩模版的加工要求极其精密且过程复杂，且打印的尺寸受到限制；第三种方法是使用数控微镜阵(DigitalMicromirrorDevices，DMD)进行液晶光控取向，但是这种方法需要提供多次曝光才能完成一幅图案的复制，既限制了液晶取向控制的精度，也限制了液晶取向控制的速度。
因此，现有技术有待于进一步的改进。
发明内容
鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明提供了一种液晶光控任意取向打印系统及其打印方法，克服现有聚合物薄膜制作方法中，激光直接打印法速度慢，耗时长；而基于超掩模版的打印法需要更换不同的掩模版实现不同图案的打印；基于数控微镜阵的打印法需要多次曝光才能完成一幅图案的复制等问题。
第一方面，本实施例公开了一种液晶光控任意取向打印系统，其中，包括：光源模块、空间光调制器、投影曝光组件以及精密位移台；
所述光源模块用于产生激光光束，并将所述激光光束照射到所述空间光调制器上；
所述空间光调制器用于接收所述激光光束，并对所述激光光束的偏振取向进行调控，得到携带预设偏振信息的偏振光；
所述精密位移台用于将样品的待打印区域移动至曝光区域；
所述投影曝光组件用于接收所述偏振光，并将所述偏振光照射到所述待打印区域，以在所述待打印区域打印所述预设偏振信息对应的取向化图案。
所述的液晶光控任意取向打印系统，其中，所述光源模块包括：光源、光束均匀化组件以及光束转向组件；
所述光源用于产生激光光束；
所述光束均匀化组件用于接收所述激光光束，并对所述激光光束进行准直、扩束以及初始偏振方向调节；
所述光束转向组件用于接收准直、扩束以及初始偏振方向调节后的激光光束，并将准直、扩束以及初始偏振方向调节后的激光光束照射至所述空间光调制器。
所述的液晶光控任意取向打印系统，其中，所述光束均匀化组件包括：扩束镜、准直元件以及偏振元件；
所述扩束镜用于接收所述激光光束，并对所述激光光束进行扩束；
所述准直元件用于接收扩束后的激光光束，并对扩束后的激光光束进行准直；
所述偏振元件用于接收准直后的激光光束，并对准直后的激光光束的初始偏振方向进行调节。
所述的液晶光控任意取向打印系统，其中，所述光束转向组件为全反射棱镜。
所述的液晶光控任意取向打印系统，其中，所述投影曝光组件包括：第一镜筒透镜和第一物镜；
所述第一镜筒透镜用于接收所述偏振光，并对所述偏振光进行准直后发出；
所述第一物镜用于接收准直后的偏振光，并将准直后的偏振光聚焦到所述待打印区域，以在所述待打印区域打印所述取向化图案。
所述的液晶光控任意取向打印系统，其中，所述光束转向组件位于所述第一镜筒透镜的焦平面；所述精密位移台位于所述第一物镜的焦平面。
所述的液晶光控任意取向打印系统，其中，所述系统还包括：控制终端；
所述控制终端与所述精密位移台和所述空间光调制器连接，用于控制所述精密位移台将所述待打印区域移动至曝光区域，以及将需要打印的取向化图案对应的偏振信息传输至所述空间光调制器。
所述的液晶光控任意取向打印系统，其中，所述系统还包括：检测组件；
所述检测组件用于接收从所述待打印区域透射的激光光束，并对从所述待打印区域透射的激光光束进行成像，以调整所述精密位移台和所述空间光调制器的位置。
所述的液晶光控任意取向打印系统，其中，所述检测组件包括：第二镜筒透镜、第二物镜以及探测器；
所述第二物镜用于接收从所述待打印区域透射的激光光束，并对其进行扩束后发出；
所述第二镜筒透镜用于接收所述第二物镜扩束后的激光光束，并将其聚焦到探测器上；
所述探测器用于接收所述第二镜筒透镜聚焦后的激光光束，并对其进行成像，以调整所述精密位移台和所述空间光调制器的位置。
第二方面，本实施例还公开了一种液晶光控任意取向打印方法，其中，包括：
光源模块产生激光光束，并将所述激光光束照射到空间光调制器上；
所述空间光调制器接收所述激光光束，并对所述激光光束的偏振取向进行调控，得到携带预设偏振信息的偏振光；
精密位移台将样品的待打印区域移动至曝光区域；
投影曝光组件接收所述偏振光，并将所述偏振光照射到所述待打印区域，以在所述待打印区域上打印所述预设偏振信息对应的取向化图案。
有益效果：本发明采用光配像原理来控制液晶分子取向实现液晶聚合物薄膜图案化打印，通过一次曝光即可实现取向化图案的打印，以空间光调制器作为动态掩膜版，可以实现快速更换打印图案，提高打印效率，降低打印成本，通过精密位移台将待打印区域移动到曝光区域，能够实现多幅取向化图案的连续打印，适用于大面积液晶聚合物薄膜的取向化制备。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要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发明中记载的一些实施例，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是本发明实施例中提供的一种液晶光控任意取向打印系统的结构示意图；
图2是光配向原理的结构示意图；
图3是本发明实时例中提供的空间光调制器的结构示意图；
图4是本发明实时例中提供的检测组件的结构示意图；
图5是本发明实施例中提供的一种液晶光控任意取向打印方法的一个实施例流程图。
附图中各标记：1、光源模块；2、空间光调制器；3、投影曝光组件；4、精密位移台；5、样品；6、检测组件；7、相位掩膜版；8、图案化液晶聚合物薄膜；11、光源；12、光束均匀化组件；13、光束转向组件；21、玻璃基板；22、透明氧化铟锡电极；23、液晶层；24、介质镜；25、像素电极矩阵；26、硅基板；31、第一镜筒透镜；32、第一物镜；61、第二镜筒透镜；62、第二物镜；63、探测器；121、扩束镜；122、准直元件；123、偏振元件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
在实施方式和申请专利范围中，除非文中对于冠词有特别限定，否则“一”与“所述”可泛指单一个或复数个。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
传统的液晶取向控制方法主要基于电场、磁场或表面形貌，这些控制方法只能完成微米级别的液晶取向控制。随着液晶光学应用的发展，更高精细度的液晶分子取向控制成为制约液晶光学器件制作的瓶颈。利用偏振光的非接触式液晶光取向控制方法是高精度液晶聚合物制作工艺之一，具有非接触式、高速以及高精度的优点。这种方法使用偏转紫外光照射聚合物薄膜，引发聚合物薄膜的光致异构、光交联和光降解等，使聚合物薄膜表面具有各向异性，从而获得高精度液晶分子的取向排列，而获得高分辨率的各向异性聚合物薄膜是此工艺的主要技术瓶颈。现有聚合物薄膜制作方法中，激光直接打印法速度慢，耗时长；而基于超掩模版的打印法需要更换不同的掩模版实现不同图案的打印；基于数控微镜阵的打印法需要多次曝光才能完成一幅图案的复制。
为了解决上述问题，本实施例公开了一种液晶光控取向打印系统，如图1所示，包括：光源模块1、空间光调制器2、投影曝光组件3以及精密位移台4；其中，所述光源模块1用于产生激光光束，并将所述激光光束照射到所述空间光调制器2上；所述空间光调制器2用于接收所述激光光束，并对所述激光光束的偏振取向进行调控，得到携带预设偏振信息的偏振光；所述精密位移台4用于将样品5的待打印区域移动至曝光区域；所述投影曝光组件3用于接收所述偏振光，并将所述偏振光照射到所述待打印区域，以在所述待打印区域上打印所述预设偏振信息对应的取向化图案。本实施例中的样品5为液晶聚合物薄膜，打印系统使用空间光调制器2作为动态掩膜版，采用光配像原理来控制液晶分子取向实现液晶聚合物薄膜图案化打印，其打印原理为：光源模块1发出的激光光束经过空间光调制器2调制后，使得出射的偏振光携带预设偏振信息，然后由投影曝光组件3将空间光调制器2调制后的偏振光照射到液晶聚合物薄膜上，使液晶聚合物薄膜发生光化学反应，产生各向异性，从而诱导液晶聚合物薄膜中的液晶分子取向。如图2所示，通过光配向原理控制液晶分子取向时，入射偏振光经过相位掩膜版7后，出射为与原偏振方向垂直的光出射，照射到液晶聚合物薄膜上，使液晶聚合物薄膜产生与入射光偏振方向相同的液晶分子取向，得到图案化液晶聚合物薄膜8。例如，入射光以x偏振方向入射，通过调制单元长轴方向与其偏振方向垂直的相位掩膜版后，调制成与x轴垂直的y轴方向出射的偏振光，照射到液晶聚合物薄膜上后，会形成x方向排列的液晶聚合物薄膜。本实施例中的打印系统可以很容易的实现多畴工艺，全方位地改善视角，同时克服摩擦技术液晶取向的缺点，使用空间光调制器2作为动态掩膜版，可以实现快速更换打印图案，提高打印效率，降低打印成本。
在打印过程中，精密位移台4将液晶聚合物薄膜的待打印区域移动至曝光区域，所述待打印区域可以是整个液晶聚合物薄膜或者液晶聚合物薄膜中的某一部分区域，若液晶聚合物薄膜的面积较大或者液晶聚合物薄膜的不同区域需要打印不同的取向化图案时，可以将液晶聚合物薄膜分为若干待打印区域，完成一幅取向化图案的打印后，可以通过精密位移台4将下一个待打印区域移动至曝光区域，同时空间光调制器2根据下一幅取向化图案对应的偏振信息对激光光束的偏振取向进行调控，从而实现多幅取向化图案的连续打印。本发明的打印系统通过一次曝光即可实现取向化图案的打印，打印速度快，并且可实现多幅取向化图案的连续打印，适用于大面积液晶聚合物薄膜的取向化制备。
具体地，所述光源模块1包括：光源11、光束均匀化组件12以及光束转向组件13。所述光源11用于产生激光光束，所述激光光束可以是紫外光、可见光、红外光或者任意相似波长的相干光。所述光束均匀化组件12用于接收所述激光光束，并对所述激光光束进行准直、扩束以及初始偏振方向调节，使激光光束的偏振方向与空间光调制器2对齐。所述光束转向组件13用于接收准直、扩束以及初始偏振方向调节后的激光光束，并将其照射到空间光调制器2上。具体打印过程中，光源11产生的激光光束经过光束均匀化组件12后，产生均匀且偏振方向与空间光调制器2对齐的偏振光束，随后由光束转向组件13将偏振光束照射到空间光调制器2上进行调制。
进一步地，所述光束均匀化组件12包括：扩束镜121、准直元件122以及偏振元件123；所述扩束镜121用于接收所述激光光束，并对所述激光光束进行扩束；所述准直元件122用于接收扩束后的激光光束，并对扩束后的激光光束进行准直；所述偏振元件123用于接收准直后的激光光束，并对准直后的激光光束的初始偏振方向进行调节。具体打印过程中，光源11产生的激光光束经过扩束镜121扩束后照射到准直元件122上，由准直元件122对激光光束进行准直后照射到偏振元件123，偏振元件123对准直、扩束后的激光光束的初始偏振方向进行调制后，由偏振元件123出射出均匀、偏振方向与空间光调制器2对齐的偏振光束。
在一具体实施方式中，所述空间光调制器2为硅基液晶空间光调制器(LiquidCrystalonSilion-SpatialLightModulator，LCOS-SLM)，硅基液晶空间光调制器2的结构示意图如图3所示，包括：由下至上依次设置的硅基板26、像素电极矩阵25、介质镜24、液晶层23、透明氧化铟锡电极22以及玻璃基板21，其中，所述介质镜24为高反射介质镜24。硅基液晶空间光调制器2由二维像素阵列组成，激光光束照射到硅基液晶空间光调制器2后，经过玻璃基板21、透明氧化铟锡电极22、液晶层23和介质层后，由高反射的介质镜24将激光光束反射回光束转向组件13，由于扭曲相列液晶的双折射效应，不同位置反射出的激光光束会产生不同的光程差，从而实现激光光束的相位调制。本实施例中使用的硅基液晶空间光调制器2以像素单元作为独立的调制单元进行激光光束调制，打印出的取向化图案的分辨率由像素单元的数量决定，提高了打印出的取向化图案的分辨率。
具体地，所述投影曝光组件3包括：第一镜筒透镜31和第一物镜32；所述第一镜筒透镜31用于接收所述偏振光，并对所述偏振光进行准直后发出；所述第一物镜32用于接收准直后的偏振光，并将准直后的偏振光聚焦到所述待打印区域，以在所述待打印区域打印所述取向化图案。具体打印过程中，经过空间光调制器2调制后的偏振光由光束转向组件13反射至第一镜筒透镜31，由第一镜筒透镜31对偏振光进行准直后照射到第一物镜32，然后由第一物镜32将偏振光聚焦到聚合物薄膜的待打印区域，照射到待打印区域的偏振光会使待打印区域的聚合物薄膜变性，从而在待打印区域打印取向化图案。
在一具体实施方式中，所述光束转向组件13为全反射棱镜(TotalInternalReflectionPrism，TIRPrism)，全反射棱镜包括一个斜边和两个直角边，激光光束由全反射棱镜的斜边入射到全反射棱镜后，与全反射棱镜的出射面成一定角度折射到空间光调制器2的调制平面上；激光光束经过空间光调制器2调制后，由全反射棱镜的一个直角边反射回全反射棱镜，并沿垂直于全反射棱镜的另一个直角边的方向反射到投影曝光组件3上。本实施例中使用全反射棱镜作为光束转向组件13可以减少光在传播过程中的损耗，提高打印系统的光学转换效率，使整个打印系统的布置更加紧密。
进一步地，所述打印系统还包括：控制终端；所述控制终端与所述精密位移台4连接，用于控制所述精密位移台4将待打印区域移动至曝光区域，以使空间光调制器2调制后的偏振光照射到待打印区域进行取向化图案打印。所述控制终端还与所述空间光调制器2连接，用于将需要打印的取向化图案对应的偏振信息传输至所述空间光调制器2。在进行大面积液晶聚合物薄膜的图案化打印或者液晶聚合物薄膜的不同区域需要打印不同的取向化图案时，可以将液晶聚合物薄膜分为若干待打印区域，每完成一幅取向化图案的打印后，通过控制终端将下一幅需要打印的取向化图案对应的偏振信息传输至空间光调制器2，并通过控制终端控制精准位移台移动使下一个待打印区域进入曝光区域，从而完成多幅取向化图案的连续打印，打印速度快，成本低。
在一具体实施方式中，所述光束转向组件13位于所述第一镜筒透镜31的焦平面，所述精密位移台4位于所述第一物镜32的焦平面，从而使得打印出的取向化图案的分辨率更高。如图4所示，所述打印系统还包括：检测组件6；所述检测组件6用于接收从所述待打印区域透射的激光光束，并对从所述待打印区域透射的激光光束进行成像，以调整所述精密位移台4和所述空间光调制器2的位置。打印过程中，待打印区域透射的激光光束经过检测组件6成像，通过检测组件6实时检测精密位移台4上的液晶聚合物薄膜与光轴是否垂直，根据检测组件6所成的像对精密位移台4和空间光调制器2的位置进行调节，使得整个打印系统的精度符合设计要求。
继续参照图4，所述检测组件6包括：第二镜筒透镜61、第二物镜62以及探测器63；所述第二物镜62用于接收从所述待打印区域透射的激光光束，并对其进行扩束后发出；所述第二镜筒透镜61用于接收所述第二物镜62扩束后的激光光束，并将其聚焦到探测器63上；所述探测器63用于接收所述第二镜筒透镜61聚焦后的激光光束，并对其进行成像，以调整所述精密位移台4和所述空间光调制器2的位置。打印过程中，从待打印区域透射的激光光束由第二物镜62进行扩束后照射到第二镜筒透镜61，由第二镜筒透镜61将从待打印区域透射的激光光束聚焦到探测器63上，由探测器63进行成像，根据探测器63所成的像对精密位移台4和空间光调制器2的位置进行调节，使得整个打印系统的精度符合设计要求。所述探测器63可以为照相机、CCD探测器、CMOS图像传感器、FEEM或二维光电探测器阵列等，在一具体实施例中，所述探测器63为CCD探测器。
在上述装置的基础上，本发明还公开了一种液晶光控任意取向打印方法，如图5所示，所述方法包括：
S1、光源模块产生激光光束，并将所述激光光束照射到空间光调制器上；
S2、所述空间光调制器接收所述激光光束，并对所述激光光束的偏振取向进行调控，得到携带预设偏振信息的偏振光；
S3、精密位移台将样品的待打印区域移动至曝光区域；
S4、投影曝光组件接收所述偏振光，并将所述偏振光照射到所述待打印区域，以在所述待打印区域上打印所述预设偏振信息对应的取向化图案。
具体实施时，通过光源模块产生激光光束，并将激光光束照射到空间光调制器上，空间光调制器根据预设偏振信息对激光光束的偏振取向进行调控，得到携带预设偏振信息的偏振光；在空间光调制器对激光光束进行调制的同时，精密位移台将样品的待打印区域移动至曝光区，投影曝光组件接收到空间光调制器调制后的偏振光后，将偏振光照射到待打印区域，待打印区域的样品在偏振光照射下发生形变，从而在待打印区域打印预设偏振信息对应的取向化图案。若液晶聚合物薄膜的面积较大或者液晶聚合物薄膜的不同区域需要打印不同的取向化图案时，可以将液晶聚合物薄膜分为若干待打印区域，完成一幅取向化图案的打印后，可以通过精密位移台将下一个待打印区域移动至曝光区域，同时空间光调制器根据下一幅取向化图案对应的偏振信息对激光光束的偏振取向进行调控，从而实现多幅取向化图案的连续打印。本发明的打印系统通过一次曝光即可实现取向化图案的打印，打印速度快，并且可实现多幅取向化图案的连续打印，适用于大面积液晶聚合物薄膜的取向化制备。
进一步地，在进行大面积液晶聚合物薄膜的图案化打印或者液晶聚合物薄膜的不同区域需要打印不同的取向化图案时，可以将液晶聚合物薄膜分为若干待打印区域，每完成一幅取向化图案的打印后，通过控制终端将下一幅需要打印的取向化图案对应的偏振信息传输至空间光调制器，并通过控制终端控制精准位移台移动使下一个待打印区域进入曝光区域，从而完成多幅取向化图案的连续打印，打印速度快，成本低。
进一步地，在打印之前，对光束转向组件、第一镜筒透镜和第一物镜进行调焦、对准，使光束转向组件、第一镜筒透镜和第一物镜的间距满足设计要求。在打印过程中，通过检测组件接收从待打印区域透射的激光光束，并对从待打印区域透射的激光光束进行成像，通过检测组件实时检测精密位移台上的液晶聚合物薄膜与光轴是否垂直，根据检测组件所成的像对精密位移台和空间光调制器的位置进行调节，使整个打印系统的精度符合设计要求。
综上所述，本发明提供了一种液晶光控任意取向打印系统及其打印方法，系统包括：光源模块、空间光调制器、投影曝光组件以及精密位移台；所述光源模块用于产生激光光束，并将所述激光光束照射到所述空间光调制器上；所述空间光调制器用于接收所述激光光束，并对所述激光光束的偏振取向进行调控，得到携带预设偏振信息的偏振光；所述精密位移台用于将样品的待打印区域移动至曝光区域；所述投影曝光组件用于接收所述偏振光，并将所述偏振光照射到所述待打印区域，以在所述待打印区域打印所述预设偏振信息对应的取向化图案。本发明采用光配像原理来控制液晶分子取向实现液晶聚合物薄膜图案化打印，通过一次曝光即可实现取向化图案的打印，以空间光调制器作为动态掩膜版，可以实现快速更换打印图案，提高打印效率，降低打印成本，通过精密位移台将待打印区域移动到曝光区域，能够实现多幅取向化图案的连续打印，适用于大面积液晶聚合物薄膜的取向化制备。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液晶光控任意取向打印系统，其特征在于，包括：光源模块、空间光调制器、投影曝光组件以及精密位移台；
所述光源模块用于产生激光光束，并将所述激光光束照射到所述空间光调制器上；
所述空间光调制器用于接收所述激光光束，并对所述激光光束的偏振取向进行调控，得到携带预设偏振信息的偏振光；
所述精密位移台用于将样品的待打印区域移动至曝光区域；
所述投影曝光组件用于接收所述偏振光，并将所述偏振光照射到所述待打印区域，以在所述待打印区域打印所述预设偏振信息对应的取向化图案。
2.根据权利要求1所述的液晶光控任意取向打印系统，其特征在于，所述光源模块包括：光源、光束均匀化组件以及光束转向组件；
所述光源用于产生激光光束；
所述光束均匀化组件用于接收所述激光光束，并对所述激光光束进行准直、扩束以及初始偏振方向调节；
所述光束转向组件用于接收准直、扩束以及初始偏振方向调节后的激光光束，并将准直、扩束以及初始偏振方向调节后的激光光束照射至所述空间光调制器。
3.根据权利要求2所述的液晶光控任意取向打印系统，其特征在于，所述光束均匀化组件包括：扩束镜、准直元件以及偏振元件；
所述扩束镜用于接收所述激光光束，并对所述激光光束进行扩束；
所述准直元件用于接收扩束后的激光光束，并对扩束后的激光光束进行准直；
所述偏振元件用于接收准直后的激光光束，并对准直后的激光光束的初始偏振方向进行调节。
4.根据权利要求3所述的液晶光控任意取向打印系统，其特征在于，所述光束转向组件为全反射棱镜。
5.根据权利要求2所述的液晶光控任意取向打印系统，其特征在于，所述投影曝光组件包括：第一镜筒透镜和第一物镜；
所述第一镜筒透镜用于接收所述偏振光，并对所述偏振光进行准直后发出；
所述第一物镜用于接收准直后的偏振光，并将准直后的偏振光聚焦到所述待打印区域，以在所述待打印区域打印所述取向化图案。
6.根据权利要求5所述的液晶光控任意取向打印系统，其特征在于，所述光束转向组件位于所述第一镜筒透镜的焦平面；所述精密位移台位于所述第一物镜的焦平面。
7.根据权利要求1所述的液晶光控任意取向打印系统，其特征在于，所述系统还包括：控制终端；
所述控制终端与所述精密位移台和所述空间光调制器连接，用于控制所述精密位移台将所述待打印区域移动至曝光区域，以及将需要打印的取向化图案对应的偏振信息传输至所述空间光调制器。
8.根据权利要求6所述的液晶光控任意取向打印系统，其特征在于，所述系统还包括：检测组件；
所述检测组件用于接收从所述待打印区域透射的激光光束，并对从所述待打印区域透射的激光光束进行成像，以调整所述精密位移台和所述空间光调制器的位置。
9.根据权利要求8所述的液晶光控任意取向打印系统，其特征在于，所述检测组件包括：第二镜筒透镜、第二物镜以及探测器；
所述第二物镜用于接收从所述待打印区域透射的激光光束，并对其进行扩束后发出；
所述第二镜筒透镜用于接收所述第二物镜扩束后的激光光束，并将其聚焦到探测器上；
所述探测器用于接收所述第二镜筒透镜聚焦后的激光光束，并对其进行成像，以调整所述精密位移台和所述空间光调制器的位置。
10.一种液晶光控任意取向打印方法，其特征在于，包括：
光源模块产生激光光束，并将所述激光光束照射到空间光调制器上；
所述空间光调制器接收所述激光光束，并对所述激光光束的偏振取向进行调控，得到携带预设偏振信息的偏振光；
精密位移台将样品的待打印区域移动至曝光区域；
投影曝光组件接收所述偏振光，并将所述偏振光照射到所述待打印区域，以在所述待打印区域上打印所述预设偏振信息对应的取向化图案。
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