CN203282707U - 采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3d打印系统 - Google Patents
采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3d打印系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203282707U CN203282707U CN2013201386927U CN201320138692U CN203282707U CN 203282707 U CN203282707 U CN 203282707U CN 2013201386927 U CN2013201386927 U CN 2013201386927U CN 201320138692 U CN201320138692 U CN 201320138692U CN 203282707 U CN203282707 U CN 203282707U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- field emission
- array
- stereotyped
- dull
- radiation source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Abstract
本实用新型涉及3D打印领域，采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统包括一紫外固化光源、一打印平台，以及一打印执行机构，紫外固化光源采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源，场发射阵列激发的平板紫外辐射光源包括一阳极板，阳极板上设有一紫外荧光粉层；场发射阵列激发的平板紫外辐射光源还包括一场发射阴极阵列，场发射阴极阵列朝向阳极板。因场发射阵列激发的平板紫外辐射光源采用的是场发射阴极阵列，故光源整体呈板状，可以直接设在打印平台上，或者作为打印平台上的物料承接箱，而且板状光源射出的光更加均匀，更重要的是场发射阴极为阵列状，方便对局部进行光强调整，实现对局部的固化。
Description
技术领域
本实用新型涉及打印领域，具体涉及3D打印领域。
背景技术
3D打印已经成为一种潮流，并开始广泛应用在设计领域，尤其是工业设计，数码产品开模等，可以在数小时内完成一个模具的打印，节约了很多产品到市场的开发时间。
3D打印机可以用各种原料打印三维模型，使用3D辅助设计软件，工程师设计出一个模型或原型之后，无论设计的是一所房子还是人工心脏瓣膜，之后通过相关公司生产的3D打印机进行打印，打印的原料可以是有机或者无机的的材料，例如橡胶、塑料、甚至是人体器官，不同的打印机厂商所提供的打印材质不同。
有人认为3D打印机将掀起又一次工业革命。
3D打印机有多种类型，其中性价比最高的优选3D激光打印机。美国麻省理工学院向外界展示了他们最新研制的3D打印设备“Form1”。这类激光3D打印设备和现有同类型设备之间的主要区别在于被打印物体的成型方式上，可以获得更精准的打印效果。
研究人员称，目前市面上销售的家用3D打印机都是采用将融化的ABS塑胶进行压缩后再按照图纸完成逐层的喷涂固化过程，但Form1则采用了更加先进的SLA立体雕刻工艺，该工艺也被称为“光敏树脂选择性固化”技术，这项技术的最大特点就在于，它拥有更高的打印精度。
3D激光打印机虽然前景很好，但是仍然存在诸多需要改进的地方。比如打印速度慢、设备维护成本高等问题。3D激光打印机中的紫外光源对其性能存在至关重要的影响。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统，解决以上技术问题。
本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统包括一紫外固化光源、一打印平台，以及一打印执行机构，其特征在于：
所述紫外固化光源采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源，所述场发射阵列激发的平板紫外辐射光源包括一阳极板，所述阳极板上设有一紫外荧光粉层；
所述场发射阵列激发的平板紫外辐射光源还包括一场发射阴极阵列，所述场发射阴极阵列朝向所述阳极板。
使用场发射阴极阵列可以产生电子束，激发紫外荧光粉层上的紫外荧光粉发出紫外光。
所述场发射阵列激发的平板紫外辐射光源有复数个，复数个场发射阵列激发的平板紫外辐射光源在所述打印平台上围成一腔体，所述阳极板的出光面朝向所述腔体内侧。以便对打印平台上，腔体内的物料进行照射，加快固化。
所述场发射阵列激发的平板紫外辐射光源还可以位于所述打印执行机构上，所述阳极板的出光面朝向与所述打印执行机构的喷头的朝向一致。以便对喷头喷出的物料进行照射，加快固化。
作为一种优选方案，所述紫外荧光粉层是掺杂导电微粒的紫外荧光粉层，所述掺杂导电微粒的紫外荧光粉层的下方固定有一阳极用石英玻璃层；
所述场发射阴极阵列的上方还设有一阴极用石英玻璃层，所述场发射阴极阵列固定在所述阴极用石英玻璃层的下表面上。
作为另一种优选方案，所述紫外荧光粉层的上方固定有一导电层，所述紫外荧光粉层的下方固定有一阳极用石英玻璃层；
所述场发射阴极阵列的上方还设有一阴极用石英玻璃层，所述场发射阴极阵列固定在所述阴极用石英玻璃层的下表面上。
所述光源还包括一玻璃粉烧结层，所述玻璃粉烧结层的上方连接所述场发射阴极阵列，所述玻璃粉烧结层的下方连接所述导电层或所述掺杂导电微粒的紫外荧光粉层。
为了方便开关电子束或改变电子束强度，从而实现光源的开关或光源强度的改变，所述玻璃粉烧结层与所述场发射阴极阵列之间还设有一由栅极构成的栅极层。这样通过调整栅极电位就可以开关电子束或改变电子束强度，进而开关光源或改变光源发出紫外的强度。
所述场发射阴极阵列的阴极优选呈针状的阴极。所述场发射阴极阵列产生的电子束可以是短脉冲电子束或直流电子束。
该光源正常工作时，阴极接地，栅极接负电位-50V～-100V，铝膜层接5kV～10kV正高压，阳极高压在场发射针尖阴极处形成强电场，场发射针尖发射电子束，经过高压电场加速的电子穿透铝膜轰击紫外荧光粉，激发出相应波段的紫外光从石英玻璃透射出来。调整栅极电位可以开关电子束或改变电子束强度，进而开关光源或改变光源发出紫外的强度。
附图说明
图1为本实用新型的紫外固化光源的一种结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。
参照图1，采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统包括一紫外固化光源、一打印平台，以及一打印执行机构，紫外固化光源采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源，场发射阵列激发的平板紫外辐射光源包括一阳极板，阳极板上设有一紫外荧光粉层6；场发射阵列激发的平板紫外辐射光源还包括一场发射阴极阵列2，场发射阴极阵列2朝向阳极板。使用场发射阴极阵列2可以产生电子束，激发紫外荧光粉层6上的紫外荧光粉发出紫外光。因场发射阵列激发的平板紫外辐射光源采用的是场发射阴极阵列2，故光源整体呈板状，可以直接设在打印平台上，或者作为打印平台上的物料承接箱，而且板状光源射出的光更加均匀，更重要的是场发射阴极为阵列状，方便对局部进行光强调整，实现对局部的固化。
场发射阵列激发的平板紫外辐射光源有复数个，复数个场发射阵列激发的平板紫外辐射光源在打印平台上围成一腔体，阳极板的出光面朝向腔体内侧。以便对打印平台上，腔体内的物料进行照射，加快固化。场发射阵列激发的平板紫外辐射光源还可以位于打印执行机构上，阳极板的出光面朝向与打印执行机构的喷头的朝向一致。以便对喷头喷出的物料进行照射，加快固化。
作为一种优选方案，紫外荧光粉层6是掺杂导电微粒的紫外荧光粉层6，掺杂导电微粒的紫外荧光粉层6的下方固定有一阳极用石英玻璃层7；场发射阴极阵列2的上方还设有一阴极用石英玻璃层1，场发射阴极阵列2固定在阴极用石英玻璃层1的下表面上。作为另一种优选方案，紫外荧光粉层6的上方固定有一导电层5，紫外荧光粉层6的下方固定有一阳极用石英玻璃层7；场发射阴极阵列2的上方还设有一阴极用石英玻璃层1，场发射阴极阵列2固定在阴极用石英玻璃层1的下表面上。
光源还包括一玻璃粉烧结层4，玻璃粉烧结层4的上方连接场发射阴极阵列2，玻璃粉烧结层4的下方连接导电层5或掺杂导电微粒的紫外荧光粉层6。为了方便开关电子束或改变电子束强度，从而实现光源的开关或光源强度的改变，玻璃粉烧结层4与场发射阴极阵列2之间还设有一由栅极构成的栅极层3。这样通过调整栅极电位就可以开关电子束或改变电子束强度，进而开关光源或改变光源发出紫外的强度。场发射阴极阵列2的阴极优选呈针状的阴极。场发射阴极阵列2产生的电子束可以是短脉冲电子束或直流电子束。
该光源正常工作时，阴极接地，栅极接负电位-50V～-100V，铝膜层接5kV～10kV正高压，阳极高压在场发射针尖阴极处形成强电场，场发射针尖发射电子束，经过高压电场加速的电子穿透铝膜轰击紫外荧光粉，激发出相应波段的紫外光从石英玻璃透射出来。调整栅极电位可以开关电子束或改变电子束强度，进而开关光源或改变光源发出紫外的强度。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统包括一紫外固化光源、一打印平台，以及一打印执行机构，其特征在于：
所述紫外固化光源采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源，所述场发射阵列激发的平板紫外辐射光源包括一阳极板，所述阳极板上设有一紫外荧光粉层；
所述场发射阵列激发的平板紫外辐射光源还包括一场发射阴极阵列，所述场发射阴极阵列朝向所述阳极板。
2.根据权利要求1所述的采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统，其特征在于：所述场发射阵列激发的平板紫外辐射光源有复数个，复数个场发射阵列激发的平板紫外辐射光源在所述打印平台上围成一腔体，所述阳极板的出光面朝向所述腔体内侧。
3.根据权利要求1所述的采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统，其特征在于：所述场发射阵列激发的平板紫外辐射光源位于所述打印执行机构上，所述阳极板的出光面朝向与所述打印执行机构的喷头的朝向一致。
4.根据权利要求1、2或3所述的采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统，其特征在于：所述紫外荧光粉层的下方固定有一阳极用石英玻璃层；
所述场发射阴极阵列的上方还设有一阴极用石英玻璃层，所述场发射阴极阵列固定在所述阴极用石英玻璃层的下表面上。
5.根据权利要求1、2或3所述的采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统，其特征在于：所述紫外荧光粉层的上方固定有一导电层，所述紫外荧光粉层的下方固定有一阳极用石英玻璃层；
所述场发射阴极阵列的上方还设有一阴极用石英玻璃层，所述场发射阴极阵列固定在所述阴极用石英玻璃层的下表面上。
6.根据权利要求5所述的采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统，其特征在于：所述光源还包括一玻璃粉烧结层，所述玻璃粉烧结 层的上方连接所述场发射阴极阵列，所述玻璃粉烧结层的下方连接所述导电层。
7.根据权利要求6所述的采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统，其特征在于：所述玻璃粉烧结层与所述场发射阴极阵列之间还设有一由栅极构成的栅极层。
8.根据权利要求1所述的采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统，其特征在于：所述场发射阴极阵列的阴极为呈针状的阴极。
9.根据权利要求1所述的采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3D打印系统，其特征在于：所述场发射阴极阵列产生的电子束是短脉冲电子束或直流电子束。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2013201386927U CN203282707U (zh) | 2013-03-25 | 2013-03-25 | 采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3d打印系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2013201386927U CN203282707U (zh) | 2013-03-25 | 2013-03-25 | 采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3d打印系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203282707U true CN203282707U (zh) | 2013-11-13 |
Family
ID=49539086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2013201386927U Expired - Fee Related CN203282707U (zh) | 2013-03-25 | 2013-03-25 | 采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3d打印系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203282707U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103646847A (zh) * | 2013-12-07 | 2014-03-19 | 四川天微电子有限责任公司 | 紫外线发射器 |
| CN104149350A (zh) * | 2014-08-19 | 2014-11-19 | 珠海天威飞马打印耗材有限公司 | 具备成型材料检测功能的三维打印机及其打印方法 |
| CN104690960A (zh) * | 2013-12-05 | 2015-06-10 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 3d打印系统 |
| CN111958964A (zh) * | 2020-09-08 | 2020-11-20 | 江阴司特易生物技术有限公司 | 一种3d打印机 |
-
2013
- 2013-03-25 CN CN2013201386927U patent/CN203282707U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104690960A (zh) * | 2013-12-05 | 2015-06-10 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 3d打印系统 |
| CN103646847A (zh) * | 2013-12-07 | 2014-03-19 | 四川天微电子有限责任公司 | 紫外线发射器 |
| CN104149350A (zh) * | 2014-08-19 | 2014-11-19 | 珠海天威飞马打印耗材有限公司 | 具备成型材料检测功能的三维打印机及其打印方法 |
| CN111958964A (zh) * | 2020-09-08 | 2020-11-20 | 江阴司特易生物技术有限公司 | 一种3d打印机 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203282707U (zh) | 采用场发射阵列激发的平板紫外辐射光源的3d打印系统 | |
| CN103426718A (zh) | 平板紫外辐射光源3d打印系统及其光源 | |
| CN204894536U (zh) | 一种基于连续紫外线光固化技术的3d打印机 | |
| CN204095145U (zh) | 一种光固化3d打印机 | |
| CN109927283A (zh) | 立体打印方法 | |
| CN207696715U (zh) | 陶瓷3d打印机 | |
| EP1686423A3 (en) | Alignment system used in nano-imprint lithography and nano imprint lithography method using the alignment system | |
| CN105313333A (zh) | 一种光固化3d打印机及其工作方法 | |
| CN204977467U (zh) | 一种立体打印机和用于微重力环境的立体打印机 | |
| CN202021916U (zh) | 安瓿生产线印字机 | |
| CN109624312A (zh) | 一种线剥离机构 | |
| CN214027233U (zh) | 字壳打印机平台及3d字壳打印机 | |
| CN203973065U (zh) | 一种活塞环自动刻印机导环调节定位装置 | |
| CN106945271A (zh) | 数字投影面3d打印系统、方法、调整方法及装置 | |
| CN204823338U (zh) | 具有静电消除功能的分页机 | |
| CN203282706U (zh) | 采用小型大功率激光源的3d激光打印机 | |
| CN207579103U (zh) | 一种基于Micro LED技术的DLP打印设备 | |
| CN209492176U (zh) | 一种线剥离机构 | |
| CN208460343U (zh) | 一种带支撑层的立体发光字 | |
| CN206788553U (zh) | 全自动纳米压印装置 | |
| CN205219759U (zh) | 一种基于dlp技术的面曝光装置 | |
| CN204622814U (zh) | 一种印刷机纸张量报警装置 | |
| CN105522147A (zh) | 三维物体的制造方法及其装置 | |
| CN208745357U (zh) | 一种新型3d打印设备 | |
| CN104014942A (zh) | 一种活塞环自动刻印机导环调节定位装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131113 Termination date: 20160325 |