TWI585604B - 包含垂直補償程序的光固化方法以及適合實施該方法的裝置及電腦程式產品 - Google Patents
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Description
本發明相關於一種光固化方法,用於藉由重疊一連串的液態材料的層產生一三度空間物體,該液態材料係選擇性地曝曬於能固化它的輻射。
特別是,依據該方法,曝曬液態材料至預定義輻射以產生物體的每一層的面積係基於物體本身的前面層的幾何計算。
本發明亦相關於設成實施該方法的一裝置及一電腦程式產品。
如眾所周知,光固化程序使能藉由物體本身的一連串的層的重疊產生一三度空間物體,該等層的每一個從液態料的一層開始被得到,該液態材料係在曝曬於預定義輻射之後能被固化。
一般而言,預定義輻射係一雷射光束且液態材料係一光敏性樹脂,該光敏性樹脂係在雷射光束的作用之下聚合,直到它固化。
液態材料的層的厚度實質對應於待固化的層的厚度且當接
觸用為一支撐物的前一固化層時該材料固化。
依據光固化程序,首先需要界定物體的連串層的一幾何表示。
從界定一連串被配置成彼此平行且距離一對應於該等層本身所需要的厚度的相互間的距離的剖面開始,界定該層表示。
僅以舉例的方式,上述被圖示於第1圖中,第1圖顯示一假設的三度空間物體10的一部份的側剖面視圖。
在圖中,剖面X係以平行的虛線表示。
每一層被界定為包含於該等互相鄰接的剖面X中的兩個之間並被一垂直於剖面且接近於物體的對應側表面的表面沿周圍定界的物體10的部分。
在第1圖中,該等垂直表面係利用相鄰於物體的上左表面的對應的碎段表示,該等碎段中之一個的元件符號為12。
以此方式所界定的層在剖面視圖中顯示為矩形,該等矩形在第2圖中的元件號碼係1至5。
在此例子中,係假設使物體硬化的雷射光束係來自下方且因此每一層在接觸前面最後一次硬化層的下側之後被硬化。
因此,層1係第一待硬化層,層5係最後待硬化層。
形成每一新層的液態材料的層係藉由浸沒物體的已固化部分入一內含液態材料的槽得到,使得實質對應於要硬化的層的厚度的距離槽的底部的最後固化層的距離少一個表示液態材料固化期間固化材料的收縮的因素。
槽的底部對雷射光束係透明的,使得雷射光束能到達液態材料。
顯然地,上述的程序亦能以一完全類似的方式被應用至一變化實施例,在該實施例中雷射光束來自上上,明顯的差別是每一新層係在前面最後一個固化層的頂部上被固化而不是在該前面最後一個固化層之下。
更且,在此變化實施例中液態材料的新層係藉由浸沒物體的已固化層於液態材料中得到,使得最後固化層的表面被配置在一對應於待得到的層的厚度的深度,,少了該收縮因素。
上述明顯顯示的是,在此變化實施例中,三度空間物體係以相對於於前一情形的翻轉設置產生,因此,顯示在第2圖中的物體會以層1在最低位置而層5在最高位置產生。
在兩個該等變化例中,在每一層的固化程序中雷射光束係入射於對應於待固化層的區域的液態材料的表面區域上。
上述的固化程序有著缺點:它限制可以為三度空間物體得到的幾何定義。
就在上面所述的缺點相關於以下的事實:雷射光束穿入液態材料一直到一給定深度,以下該預定深度被稱為“固化深度”,在該固化深度之內雷射光束的能量足以固化材料並讓它黏附於物體的已固化部分。
首先,該固化深度取決於液態材料對雷射光束的透明度且取決於雷射光束是否碰到物體的一已固化部分。
進一步來說,物體的已固化部分對雷射光束實質是不透明
的,且因此用為對雷射光束任何進一步穿入液態材料的障礙。
相反地,若待固化層包含一相對於前面固化層突出的部分,在該投射部分的高度入射於液態材料的雷射光束沒有發現對其傳播的任何障礙,且因此使液態材料固化直到對應於該固化深度的深度。
例如,就在上面所述的狀況發生於第2圖中所表示的所有從2至5的層,該等層2至5的左端突出於前面層,該前面層係在它們即前固化。
在上述的情形中,若層的厚度係小於固化深度,曝曬各自突出部分於雷射光束使液態材料固化得到超過層本身的厚度的一厚度,亦即,在不對應於待產生的物體的體積的區域中;因而,以此方式所得的物體呈現表面變形。
為了避免該變形,至少對於具有突出部分的層,各自的厚度不能小於上面所界定的固化深度。
然而,這種對厚度的限制決定一對於物體幾何界定的對應限制,如此讓該方法不適合製造高清晰度的三度空間物體,該高清晰度三度空間物體需要層被界定使得它們的厚度遠小於固化深度。
在試圖克服該等缺點中,一已知步驟已被發展,當應用於該方法時,使能修正上述的幾何變形。
此步驟被稱為“垂直補償”或“Z補償”且例如被敘述於美國專利US 5999184,該步驟包含延長暴曬目前層的突出部分的時間,因而它與一相繼的層的曝曬發生在相同時間,使得目前層、相繼層以及包含於這兩個層之間的所有層的厚度的總量對應於雷射光束的固化深度。
由於延長曝曬,當層本身係位於最大的固化深度時任何層的
突出部分被固化,如此避免液態材料的較深區域的不希望得到的固化。
實際上,垂直補償能藉由決定對應於液態材料的表面的區域的一屏蔽區域被進行,該屏蔽區域同時面對待固化的目前層以及以給定的序列位在目前層之前並與小於固化深度的目前前層間隔一距離的所有層兩者。
從數學的觀點來看,該屏蔽區域能被定義為上述的層的邏輯合取(logical conjuction),亦即被定義為再生於相同參考平面,例如目前層的平面上的被選定的層的交集。
該邏輯合取包含所有選定的層延伸於其上的區域,而它不包含選定的層中之一至少一個不延伸於其上的區域。
以就在上面所述的補償步驟理論上能被得到的結果被表示於第3和4圖中,在第3和4圖中係假設層4係目前層(待固化)並僅以例子假設固化深度係等於三個層的厚度。
第3圖中的陰影線區域A指示物體的已固化部分,而箭頭M指示屏蔽區域的大小。
第4圖表示產生自在第3圖的屏蔽區域M中曝曬於雷射光束6的理論效果,在第3圖中指示固化部分B的陰影線相對於室指示前面固化部分A的陰影顯以一不同的方式被指向。
在第4圖中可注意的是就在層4被曝曬期間相對於前面層1突出的層2的部分P被固化,使得雷射光束的固化效果不垂直超過待得到的三度空間物體的標示為一虛線的理論輪廓11。
能理解的是上述的垂直補償步驟使能界定薄於固化深度的
層且因此使能較前面方法增加三度空間物體的界定。
然而,就在上面所述的步驟有著缺點:它未考慮雷射光束的真實效果,該真實效果不同於上述的理論行為。
首先,由於當雷射光束通過材料本身時雷射光束逐漸衰減,當深度增加時液態材料的固化程度減少。
此意味著雷射光束僅以一不完全的方式固化液態材料的較深層。
其次,典型上使用於光固化的雷射光束係所謂的“高斯(Gaussian)”形式。
在一高斯光束中,實質依據一高斯定律,光束的一般剖面上的能量強度從對應於光束的中心軸的中心點向周圍減少。
因而,配置成遠離光束的中心軸的液態材料較比較接近光束的中心軸配置的材料以一較不完全的方式被固化。
再其次,若未被完全固化的材料的部分未被固定於已固化的部分,在物體的處理期間,由於上述的現象,未被完全固化的材料的部分傾向於脫離。
由於上述效果的組合,以一穩定的方式被固化的液態材料的部分係小於第4圖中所表示的理論部分。
第5圖顯示一在第4圖的相同屏蔽區域中曝曬層4於雷射光束6的期間的真實固化部分的非限制例子;在此圖式中可觀察到的是真實固化部分C不同於在第4圖中所顯示的理論固化部分B。
整體而言,該缺點使定界物體的突出部分的物體的那些表面
變形,具有推動該等突出表面向非突出部分的傾向。
對於其大小能比較固化深度的物體的那些表面特徵,此現象特別重要。
例如,例如,被得到的固態物體中,一個軸平行於層的平面且直徑與固化深度同大小等級的圓柱孔會在第二個待產生者的半孔中出現一變形表面。
本發明意欲消除該等典型的已知形式的光固化方法的缺點。
特別地,本發明的目的係提供一光固化方法,使能較之以上述已知方法能得到的結果更能限制一三度空間物體的變形,而同時確保相同的界定程度。
該目的係藉由一依據申請專利範圍第1項的光固化方法達成。
該目的亦藉由一依據申請專利範圍第18項的裝置以及藉由一依據申請專利範圍第20項的電腦程式產品達成。
上述目的已被達成的事實將參考所附圖式經由非限制性例子所提供的本發明的一些較佳實施例的以下敘述中變得明顯,其中:
1-5‧‧‧細分層
2a‧‧‧額外部分
3a‧‧‧額外部分
4‧‧‧目前層
6‧‧‧預定義輻射
7‧‧‧陰影區
8a、8b‧‧‧硬化部分
9‧‧‧屏蔽區域
10‧‧‧三度空間物體
11‧‧‧輪廓
13‧‧‧屏蔽區域
14、15‧‧‧陰影部分
第1圖顯示一三度空間物體的一部份;第2圖顯示一成層的第1圖的物體的部分的表示;第3、4及5圖顯示應用至第1圖的物體的部分的習知光固化方法的各自
的操作步驟;第6至10圖顯示應用至第1圖的物體的部分的本發明的光固化方法的各自的操作步驟;以及第11圖顯示圖示本發明的方法的一方塊圖。
本發明主題的光固化方法適合藉由一連串層的重疊產生一三度空間物體,每一個層從藉由曝曬於預定義輻射選擇性固化的液態材料的一對應層得到。
該液態材料較佳係一光敏性樹脂。
更且,預定輻射係較佳為一雷射光束,該雷射光束被指向成它係前進地入射於對應於待固化部分的液態材料的層的整個表面上。
依據本發明的一變化實施例,預定義輻射係藉由一適合同時照射對應於待固化部分的液態材料的層的整個表面的投射器放射。
在任何情形中,輻射較佳於一實質垂直於對應於待固化部分的液態材料的表面的方向傳播。
本發明的主題的方法係特別有利於產生具有相對於在它們之前固化的其它部分投射的部分的物體。
僅以例示,本方法將參考第1圖中所表示的三度空間物體10的部分以及第2圖中所表示的其細分成五層1、2、3、4、5的可能細分層敘述。
如已提及,該等層係依據它們的固化順序編號:層1係首先被固化的層,而層5係最後被固化的層。
更且,應注意的是層2-5的每一個具有一相對於前面層突出的部分。
在任何情形中,明顯的是發明的方法能被應用於具有任何形狀的三度空間物體。
如第11圖中所概略顯示,首先,本發明的光固化方法包含界定連串的層的每一層的一幾何表示的操作,待產生的三度空間物體已被分成該等連串的層。
較佳地,該幾何表示將採用一組資料的形式,一電腦的邏輯處理單元能處理該組資料。
應注意的是,為了簡化起見,為了本發明的方法的應用,將參考一通用層,以便標示三度空間物體的對應固化層以及該層的幾何表示兩者;在任何情形中,上下文會隨時澄清相關含意。
特別地,表示“修正層”意味對應層的修正幾何表示。
更應注意的是表示“目前層”指示隨時必須被固化的層。
對於連串的層的至少一個目前層,方法包含上面已述的垂直補償步驟的使用。
該補償步驟包含連串的層中的該目前層之前的一個或一個以上的層的選擇。
經由例子,第6圖圖示目前層(待固化)係層4的狀態,。而同時層1、2、3已在陰影區7的水平被部分固化。陰影線表示層1-4為它們產生自它們各自的幾何表示。
第7圖圖示目前層4之前的層的選擇的操作,在此情形中該操
作包含僅被標示以實線的層2的選擇。
更且,依據本方法,一屏蔽區域被定義成延伸直到目前層4與選擇層2的邏輯合取。
如上述已提及,層的邏輯合取藉由平移於一平行於預定義輻射6的喘播方向的方向的一幾何操作對應再生於一單一參考平面,例如目前層的平面上的該等層的交叉。
在目前的情形中,屏蔽區域9對應該參考平面的區域,在相時間目前層4以及選擇層2兩者面向該參考區域的該區域。
顯然地,該參考平面係一用來敘述使用於界定屏蔽區域9的方法的習知實體。因此,位置不影響屏蔽區域9的幾何。
事實上,屏蔽區域9不沿正交於物體的層的軸定位,因為它不代表物體的一層,而是代表每一層的待固化的液態材料的表面的部分的一幾何區域。
如第8圖中所示,在屏蔽區域9界定之後,方法包含在對應於該屏蔽區域9的區域中曝曬液態材料於預定義輻射6。
依據一變化實施例,屏蔽區域9只對鄰近其輪廓11的三度空間物體的部分界定。
對應於物體的內部分的區域能使用一較不精確的方法固化,依據該方法,複數個層係藉由一單一曝曬而不是藉由每一層的曝曬固化,具有減少需要產生物體的時間的優點。
依據本發明,在界定屏蔽區域9之前選擇層的的幾何表示被修正,以此方式以相對於突出於在修正前所設置的對應幾何表示之上的各
自額外的部分延伸它們。
上述的操作係概略表示在第7圖中,在第7圖中能被觀察到的是以一實線所繪製的矩形所表示的層2係利用以一相對於如修正前所設置的層2突出的陰影矩形所表示的一額外部分2a擴張。
當如上指出被擴張的層2延伸於目前層4的整個區域上時,被擴張的層2以及目前層4的邏輯合取會產生一亦包含該額外部分2a的屏蔽區域9。
因此,如可由第7圖直接觀察,屏蔽區域9係大於可藉由習知方法得到的屏蔽區域M。
實際上,在層2的水平被預定義輻射理論地硬化的部分突出於物體的輪廓11之上。
然而,由於上述所說明的現象,被有效地硬化的部分係限於最接近物體的前面硬化部分的區域。
在第8圖中一有效的硬化程序發生於其中的液態材料的部分繪以陰影線,其中應會被使用習知方法固化的固化部分8a係使用細陰影顯表示,而依據本發明的方法的應用被固化的另外部分8b係使用較粗陰影線表示。
若預定義輻射於液態材料上的效果係均勻的,部分8b僅包含一部份應會被理論地固化的部分。
更精確的說,有效的固化僅發生於鄰近前面固化部分7的液態材料的一部份中,而其餘部分被固化至一不足夠的程度且因此在後繼的處理步驟期間傾向於脫離。
如在第8圖中明顯顯示,對於表面層,該固化部分係大於較深層的:例如,在層2的水平的固化部分係遠較理論的固化部分減少。
藉由適當選擇額外部分2a的大小,較之於利用習知方法產生的固化部分,可進行使得真實的固化部分更精確地接近物體的輪廓11。
因此,能理解的是較之於利用習知方法能得到的結果,本發明的方法使能以更精確的方式再生三度空間物體,如此限制其變形且如此達成本發明的目的。
即使在上述的例子中僅一個層被修正,對每一目前層,本發明的變化實施例可包含一較大數目的層的選擇,在這種情形中,屏蔽區域係定義為目前層以及所有被選擇的層的邏輯合取。
顯然地,一較大數目的前面層的選擇使物體的精確度增加,因為該選擇使能不但依據層的大小而且依據物體的輪廓界定屏蔽區域,意味著它的或多或少被標記的曲率以及它的或多或少被標記的相對於層的平面的斜度。
另一方面,一較大數目的選擇層亦使計算時間增加,且因此使需要處理物體的整體時間增加。
選擇層的數目因此係基於兩個上述之間的最重要觀點決定。
為了得到最高的精確度,包含於固化深度之內的所有層較佳被選擇,亦即,所有隔開目前層4一段短於固化深度的距離的層少於目前層4的厚度。
例如,在顯示於第6-8圖的情形中,除了層2以外,亦可選擇並修正層3。
為了減少計算時間,依據一變化實施例,僅內含於固化深度之內的層的部分被選擇。
較佳地,至少兩個層被選擇:位於固化深度的層,亦即,具有至少一個配置在該深度的區段的層以及一前面層和目前層之間的中間層。
依據另一變化實施例,屏蔽區域亦考慮內含於固化深度但不被選擇的層,對於該等層,基於選擇的層使用對應的內插值。
在任何情形中,較佳的是在界定屏蔽區域期間配置在固化深度的層被選擇或然而被考慮,因為這是可阻礙輻射傳播於其固化必須被避免的液態材料的那些區域中的最後層。
至於修正層的額外部分的最佳大小,這取決於一些因素,包含物體的形狀,預定義輻射的大小、形狀以及頻率、樹脂的物性等等。
基於得自具有相同的幾何的物體上的實驗及/或取決於操作者的專門技術,該等因素係較佳隨時設定。
較佳地,使用來修正選擇層的額外部分2a中最小者具有一包含於預定義輻射6在液態材料的表面的水平的有效寬度的1/4及2倍之間的大小。
該有效寬度係定義為兩倍的對應於最大能量的預定義輻射的入射區域的點及對應於足以使液態材料固化的最小能量的入射區域的點之間的距離。
在預定義輻射6以一具有實質圓形剖面的雷射光束的形式的情形中,該寬度對應於在其內能量足以使液態材料固化的區域的直徑,
該區域在技術用語一般稱為“光點(spot)”。
由本案的申請人所進行的測試顯示具有該最小大小的額外部分2a的使用使能在大部分情形中達成好的結果。
較佳地,該等層被修正,使得各自的額外部分的大小對於所有待修正的層係相同的,該各自的額外部分的大小係意味著一距離,該等額外部分以該距離相對於如修正前所設置的對應層突出。
依據一變化實施例,該大小在待修正的層當中變化並依據每一待修正的層隔開待修正的目前層的距離,被按每一待修正的層計算。
較佳地,當每一待修正的層與目前層的距離增加時該大小增加,且因此該函數係一增加函數。
依據本發明的一變化實施例,當每一待修正的層與目前層的距離增加時該大小減少,且因此該函數係一減少函數。
就在上面所述的兩種情形中,其中當各自的層與目前層的距離變化時額外部分的大小增加或減少,該大小較佳被計算為待修正的層與目前層之間的距離的線性函數,使得按每一待修正層計算的大小與層本身及目前層之間的距離成比例地增加或減少。
線性函數提供容許修正層的更快速的計算的進一步優點。
依據一不同的變化實施例,該大小被計算為待修正及目前層之間的距離的一指數函數。
在所有上述所提及的情形中,每一層被修正,使得對應的額外部分的大小沿著層本身的邊緣是相同的。
較佳地,如第9圖所示,依據本方法,一旦對應於層4的屏蔽
區域9已被界定,對應於後繼層5的屏蔽區域13亦被界定。
在此情形中,層3被選擇,藉由部分3a的加入,層3被修正且依據層3,屏蔽區域13則被計算。
從曝曬液態材料於屏蔽區域13中的預定義輻射6所得的結果被顯示於第10圖中,在第10圖中,曝曬後已固化的部分係陰影部分15,而以不同方式繪以陰影線的部分14對應由第8圖的部分8a和8b的總和表示前面固化部分。
顯然地,方法可包含與相同的亦用於物體的其它後繼層的上述操作。
上述的操作係較佳重複於一群連續的層的層的每一個,如在上述的層2至5的情形中,該群連續層被界定成群的每一層相對於前面層突出。顯然地,該群層界定三度空間物體的一區域,該區域相對於前面區域突出並指向相對於預定義輻射6的傳播方向相反的方向。
依據本方法的一變化實施例,界定屏蔽區域的操作可僅對於具有突出部分的物體的層被進行。
有利地,這變化實施例使能減少整體的計算時間,且因此減少需要產生物體的整體時間,而無影響處理的精確性。事實上,上述的部分固化的效果且因此垂直補償償所提供的優點可以在具有突出部分的層上被注意到。
依據此變化實施例,沒有屏蔽區域界定的層係於它們的整個區域曝曬於預定義輻射。
依據本發明的方法的另一變化實施例,在任何目前層的屏蔽
區域的界定期間對層所做的修正係在對應於前面層的屏蔽區域的界定期間被相加至在相同層上所做的修正。
事實上,應考慮的是當屏蔽區域基於複數個前面層被界定時,通常發生一個層加入對應於一些不同層的一些屏蔽區域的界定,且因此超過一次被修正。
例如,考慮圖示於第6-8圖中的情形,若對應於層4的屏蔽區域基於兩個緊接在前的層2及3被界定,這些層可能依據上述的方法被修正。
對應於後繼層5的屏蔽區域應會基於各自的兩個緊接在前的層3及4被界定,該等緊接在前的層3及4因此應會被修正。
依據就在上面所述的變化實施例,對於層3的第二次修正被加到在前面屏蔽區域的界定期間已做出的對層3的修正。
依據一不同的變化實施例,在屏蔽區域的界定中僅那些往界定對應於前面層的屏蔽區域期間還未被修正的層被修正。
在此情形中,經常參考第6-8圖,若在修正層2及3之後對應層4的屏蔽區域被界定,當層3已被修正,對應於層5的屏蔽區域在僅修正層4之後被界定。
顯然地,就在上面所述的變化實施例可個別及彼此組合兩者地被組合於前述的變化實施例。
依據本發明的另一觀點,相關於上述屏蔽區域的界定的操作係利用一處理裝置執行,該處理裝置包含一邏輯處理單元以及可被處理單元存取的儲存手段,該處理裝置例如是一電腦。
該裝置包含用於獲得包含物體的層的幾何表示的資料組的手段以及用於獲得該資料組並將它載入儲存手段的手段。
該裝置亦包含用於處理資料組的資料處理手段,使得如上述,執行對應於每一目前層的待修正的層的選擇及對應於對應的屏蔽區域的界定的操作。
依據本發明的另一觀點,用於執行該獲得的操作及資料組的修正的該手段係藉由該邏輯處理單元執行程式的對應部分而得到。
因此,本發明亦相關於包含一具有該程式部分的資料載體的電腦程式產品。
依據上述,如此可理解的是上述的光固化方法,以及執行依據該方法的資料組上的處理操作的裝置和內含合適於進行該裝置上的該處理操作的程式部分的電腦程式產品達成本發明的目的。
特別地,基於修正使得擴張的物體的前面層的幾何表示,每一目前層的屏蔽區域的界定使能以一更精確的方式曝曬液態材料於預定義輻射且使能減少真實得到的三度空間物體上的變形。
Claims (21)
- 一種光固化方法,用於藉由得自曝曬於特別是一雷射光束的預定義輻射之後適合待固化的一液態材料的一連串層(1-5)的重疊製造一三度空間物體(10),該方法包含界定該連串層(1-5)的每一層(1、2、3、4、5)的一幾何表示的操作,且更包含對該連串層(1-5)的至少一個參照層(4)所進行的操作的以下順序:- 選擇一個或一個以上的依據該連串層(1-5)的該參照層(4)之前的層(2);- 界定對應於該參照層(4)及該一個或一個以上再生於該參照層(4)的平面上的層(2)的幾何表示的邏輯合取(logical conuunction)的一第一屏蔽區域(9);以及- 在該第一屏蔽區域(9)中,曝曬該液態材料於該預定義輻射(6);其特徵在於在界定該第一屏蔽區域(9)之前該操作的數序包含修正該一個或一個以上的層(2)的幾何表示的操作,使得以相對於各自的層(2)在修正之前所設置的幾何表示突出的對應額外部分(2a)延伸該一個或一個以上的層(2)的該等幾何表示。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該額外部分(2a)係界定成補償由於該預定義輻射(6)在該液態材料中一直到對應於該一個或一個以上的層(2)的深度的穿透的該預定義輻射(6)在該液態材料上的減少的固化效果,使得較之於無額外部分(2)會得到的三度空間物體的部分的輪廓, 在該群層的固化之後得到的該三度空間物體(10)的部分的輪廓更精確地接近該三度空間物體(10)的輪廓(11)。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中該等額外部分(2a)係基於以下的因素:對應於該群層的該三度空間物體(10)的部分的形狀以及大小;該預定義輻射(6)的形狀及頻率;該液態材料的物性被界定。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中該等連串層(1-5)包含至少一群連續的層(1-5),該等連續的層(1-5)的每一個具有一相對於前面層突出的部分,該方法包含依據該等層出現在該連串層(1-5)中的順序以及進行順序地選擇該群層(1-5)的層(1、2、3、4、5)以及對被認為是參照層(4)的每一選擇層執行該操作順序。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中該一個活一個以上的層(2)包含至少兩個該連串層(1-5)的互相不相鄰層。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中該一個或一個以上的層(2)包含複數個該連串層(1-5)的互相相鄰層。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中該一個或一個以上的層(2)包含至少一個層(2),使得該至少一個層(2)、該參照層(4)以及所有中間層(3)的厚度的總和係至少等於該預定義輻射能固化處的最大深度,並讓讓它黏附於該三度空間物體(10)的一前面固化層(1、2、3)。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中該一個或一個以上的層(2)的每一個隔開該參照層(4)一段距離,該距離不超過最大深度,在該最大深度處該預定義輻射係能固化該液態材料並使該液態材料黏附於該三度空 間物體(10)的一前面固化層(1、2、3),少了該參照層(4)的厚度。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中該修正該幾何表示的操作係以所有的該等額外部分(2a)以相同距離突出於對應的一個或一個以上的在該修正之前設置的層(2)之上的方式進行。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中該修正該幾何表示的操作係以對應該一個或一個以上的層(2)的每一層(2)的額外部分(2a)突出於如修正前所設置的各自的層(2)之上一段距離的方式進行,該距離係被計算為該層(2)隔開該參照層(4)的一距離的函數。
- 如申請專利範圍第10項之方法,其中當該層(2)隔開該參照層(4)的該距離增加時該函數減少。
- 如申請專利範圍第10項之方法,其中當該層(2)隔開該參照層(4)的該距離增加時該函數增加。
- 如申請專利範圍第10項之方法,其中該函數係指數函數。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中該額外部分(2a)的每一個突出於各自的如修正前所設置的層(2)一段相同的距離。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中在該界定該第一屏蔽區域(9)的操作之後,該方法包含以下操作於至少一個該連串層(1-5)中的該參照層(4)之後的第二層(5):- 選擇在該連串層(1-5)中的該第二層(5)之前的一個或一個以上的另外層(3);- 從該一個或一個以上的另外層(3)排除在該界定該第一屏蔽區域(9) 的操作之前所選擇的該一個或一個以上的層(2);- 修正在該排除步驟之後存留的層(3)的幾何表示,使得藉由相對於在該修正之前所設置的對應的層(3)的幾何表示突出的對應的額外部分(3a)延伸該等存留的層(3);- 界定對應於如修正之後所設置的該第二層(5)以及該一個或一個以上的另外層(3)的幾何表示的邏輯合取的一第二屏蔽區域。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中該等額外部分(2a)被界定成它們突出於該三度空間物體(10)的輪廓(11)之上。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中使用於於該一個或一個以上的層(2)的幾何表示的該修正操作的額外部分(2a)的最小者具有一包含於該預定輻射(6)在液態材料的表面的水平的有效寬度的1/4和2倍之間的大小。
- 一種裝置,用於處理一資料組,該資料組包含藉由光固化待製造的一三度空間物體(10)的一連串層(1-5)的每一層(1、2、3、4、5)的一幾何表示,該裝置包含包含一邏輯處理單元以及適合被該邏輯處理單元存取的的儲存手段,該邏輯處理單元逼含:- 獲得該資料組以及將該資料組載入該儲存手段的手段;- 選擇在該連串層(1-5)中的一參照層(4)之前的一個或一個以上的層(2)的手段;以及- 界定對應於該參照層(4)以及再生於該參照層(4)上的該一個或一個以上的層(2)的幾何表示的邏輯合取的一第一屏蔽區域(9) 的手段;其特徵在於該邏輯處理單元包含在界定該第一屏蔽區域(9)之前修正該一個或一個以上的層(2)的幾何表示的手段,該修正該幾何表示的手段係配置成以相對於對應的層(2)在該修正之前所設置的幾何表示突出的對應額外部分(2a)延伸該幾何表示。
- 如申請專利範圍第18項之裝置,其中該額外部分(2a)係界定成補償由於該預定義輻射(6)在該液態材料中一直到對應於該一個或一個以上的層(2)的深度的穿透的該預定義輻射(6)在該液態材料上的減少的固化效果,使得較之於無額外部分(2)會得到的三度空間物體的部分的輪廓,在該群層的固化之後得到的該三度空間物體(10)的部分的輪廓更精確地接近該三度空間物體(10)的輪廓(11)。
- 一種電腦程式產品,包含一具有編碼部分的資料載體,該等編碼部分設置成當被執行於一包含一邏輯處理單元以及能由該邏輯處理單元存取的儲存手段的裝置上時,該等編碼部分界定:- 獲得一包含一經由光固化待製造的三度空間物體(10)的一連串的層(1-5)的每一層(1、2、3、4、5)的一幾何表示的資料組及載入該資料組於該儲存手段的手段;- 選擇在該連串的層(1-5)的一參照層(4)之前的一個或一個以上的層(2)的手段;以及- 界定對應於該參照層(4)以及再生於該參照層(4)上的該一個或一個以上的層(2)的幾何表示的邏輯合取的一第一屏蔽區域(9) 的手段;其特徵在於該編碼部分係設置成當被執行於該裝置上時,在界定該第一屏蔽區域(9)之前,該等編碼部分界定該一個或一個以上的層(2)的幾何表示,該修正該幾何表示的手段係設置成修正該幾何表示,使得以相對於對應層(2)在該修正之前所設置的幾何表示突出的對應額外部分(2a)延伸該等幾何表示。
- 如申請專利範圍第20項之電腦程式產品,其中該額外部分(2a)係界定成補償由於該預定義輻射(6)在該液態材料中一直到對應於該一個或一個以上的層(2)的深度的穿透的該預定義輻射(6)在該液態材料上的減少的固化效果,使得較之於無額外部分(2)會得到的三度空間物體的部分的輪廓,在該群層的固化之後得到的該三度空間物體(10)的部分的輪廓更精確地接近該三度空間物體(10)的輪廓(11)。
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