WO2001062475A1

WO2001062475A1 - Procede et dispositif de fabrication par photo-incision, et support enregistre comportant un logiciel de fabrication par photo-incision

Info

Publication number: WO2001062475A1
Application number: PCT/JP2001/001380
Authority: WO
Inventors: Yoshiaki Mizukami; Masatoshi Nishimura
Original assignee: Sankyo Company, Limited
Priority date: 2000-02-28
Filing date: 2001-02-23
Publication date: 2001-08-30
Also published as: AU2001234163A1

Description

明細書

光造形法、光造形装置及ぴ光造形プログラムを記録した記録媒体技術分野

本発明は、光造形法、光造形装置及び光造形プログラムを記録した記録媒体に係り、特に、寸法精度を高めた光造形法、光造形装置及び光造形プログラムを記録した記録媒体に関する。背景技術

光造形法とは、光を照射すると液体から固体になる光硬化性樹脂を少しずつ固めることにより立体物を作製する方法であり、次のような、他の製作法（例えば、イオンビーム加工、放電加工等）には無い、特長を有する。

① 任意の微小立体形状を一体的に作製することが可能である。

② 大規模な設備を必要としないため研究室レベルでの構築が可能である。また、光造形法は、液面及ぴ光の照射方法に応じて、次のように分類することができる。

液面制御については、自由液面方式と規制液面方式とに分類され、液体樹脂を硬化させる方法については、一光子吸収型と二光子吸収型に分類される。

また、光の照射方法は、レーザ光走査方式と面露光方式に分類され、レーザ光走査方式は、更に、ガルバノミラー方式とステッピングモータ方式に分類される。また、ガノレバノミラ一方式及ぴステツピングモータ方式には、レーザ光が平行光の場合と収束光の場合とがある。なお、レーザ光の代わりに、ランプを用いた光でもよい。

光造形法の一光子吸収型と二光子吸収型についての分類を図 1に示す。

ここでは、レーザ光を使用した場合において、ステッピングモータ方式の規制液面方式について説明する。

なお、自由液面方式は、振動などで液面が揺れたり、表面張力などにより液面が盛り上がるため精密な造形が困難である。一方、規制液面方式は、一層の厚さが精密にコントロールでき、より精密な立体形状の作成が可能である。また、ステッピングモータは、回転角が入力パルス数に比例するモータで、位置決め、速度制御が正確に行えるモータである。ステッピングモータ方式は、上記造形物の移動及ぴレーザ光の走查をステッビングモータによつて行う方式である。

ステッビングモータ方式の規制液面方式の造形原理を図 2及び図 3を用いて説明する。

図 2 Aは、パソコンを示す。この方式では、このようなパソコンの制御により、光造形が行われる。例えば、図 2 Bにおける左側の 3次元の物体を、図 2 Bの右側のスライスを積層することにより作製する。 3次元の物体及ぴスライス層は、 C AD (Computer Aided Design ) I C AM (Computer Aided Manufacturing) により、作製されてもよい。

例えば、 C A Dで 3次元物体を作成し、 C AMで、任意の数のスライス層を作成する。なお、スライス層は、 2次元の座標データを有する。

図 3に造形工程の例を示す。 - 図 3 Aは、セットアップした状態を示す。容器 1 0の中に、 U V (紫外線）を照射されると硬化する U V硬化性液体 1 1が充填されている。昇降台 1 3に紫外線の光源 1 4がガラス 1 2を介して、下方から照射されている。紫外線は、図 2 Aのパソコンの制御により、 X軸方向及び Y軸方向に走查することにより、面走查を行うことができる。また、昇降台 1 3は、図 2 Aのパソコンの制御により、光源の走査に合わせて、昇降を行う。

図 3 Bでは、最初の層を作製するために、昇降台 1 3をスライスの厚さだけ上昇させる。するとその空間に、 U V硬化性液体 1 1が流れ込む。光源 1 4力昇降台 1 3の下面を X軸方向及び Y軸方向に走査する。光源 1 4の走査に従い、 U V硬化性液体 1 1が硬化し、固体が生成される。その結果、第 1のスライス層が生成される。第 1のスライス層が生成されると、図 3 Dに示すように、パソコンの制御により、スライスの厚さだけ、昇降台 1 3が上昇する。その結果、その空間に、 UV硬化性液体 1 1が流れ込む。図 3 Cと同じように、 X軸方向及び Y軸方向に光源 1 4の走查を行い、第 2層のスライス層を生成する。これを繰り返すことにより、 N層のスライス層を生成する。図 3 Fに最終の生成物を示す。各層のスライスを最終生成物に合わせて、所定の形状とすることにより、最終生成物は、所望の形状の 3次元の物体となる。

光造形法において、解析に用いる主要パラメータは、次のとおりである。造形パラメータに関して、造形面におけるレーザ照度 H [mWZmm² ] 、収束光の造形面におけるビーム半径 W_f [mm] 、レーザの走査速度（照射時間） V [mm/s e c] (t [s] ) 、造形面におけるレーザパワー P _L [mW] 、照射レーザ光のビーム半径 W。 [mm] を用い、紫外線硬化樹脂の硬化形状に関して、硬化深度 C_d [mm] 、硬化幅 L_w [mm] を用い、紫外線硬化樹脂の硬化パラメータに関して、透過深度 DP [mm] 、臨界硬化エネルギ E_c [m J/ mm² ] を用いる。なお、 P_L= (π/2) W。²H又は P_L= (π/2) W_£ ²H であり、 w。は、平行光の場合であり、 w_fは、収束光の場合である。

次に、解析の手順を説明する。

先ず、図 4 Aに示すように、平行光一点露光を行う。この結果、円錐状の硬化形状が得られる。後述するように、この円錐状のサンプルを幾つか生成し、これにより、硬化樹脂の特性値である臨界硬化エネルギ E_C及ぴ透過深度 DP を算出する。

実際の造形は、図 4 B、図 4 Cに示すように、平行光走查又は収束光走查により行われる。このとき、図 4 で求めた£ D_Pを用いて、造形条件（V、 Pい W_f又は W₀) を算出する。

以下の説明では、主として収束光による走査について説明を行うが、平行光による走査についても、収束光による走査に準じて、解析及ぴ造形を行うことができるので、その説明は省略する。

平行光一点露光において、硬ィヒ深度 C_d及ぴ硬化幅は次のように示すことができる。（例えば、 S o c i e t y o f Ma nu f a c t u r i n g E n g i n e r sから出版されている P a u 1 F. J a c o b s著に係る「R a p i d P r o t o t y i n g & Ma nu f a c t u r i n g」の第 4早「ステレオリソグラフィの基礎と理論」を参照。）硬化深度 C_d=D_PXln (H tZE_c ) (1) 硬化幅 Lw=^T2 XW。X {In (H t/E_c) } 1/2 (2) なお、 Htは、造形面における露光量 Ema である。

次に、平行光走查における硬化深度 C_d及ぴ硬化幅しを求める。平行光走査における硬化深度 C_d及ぴ硬化幅 L_wは、次のように導き出される（上記「Ra p i d P r o t o t y p i n g & Ma nu f a c t u r i n gj 参照) 。

硬化深度硬化 ifi ΐ：

次に、収束光走査における硬化深度 C_d及ぴ硬化幅 ^を求める。収束光走査における硬化深度 C_d及び硬化幅 L_wは、平行光走査の式における（3)及び（4) の Wo に、次の、 Wf を代入することにより得ることができる。

Wo

レーザのビーム半径： W_f = 1 +d -tan0 (5)

Wo

なお、図 5に示すように、 f はレンズの焦点距離 [mm] 、 dは、石英ガラスの厚さ [mm] 、 Θは、造形面におけるレーザ光の入射角 [d e g] 、 1は、液体樹脂と石英ガラスの屈折を無視したときの焦点位置 [mm] を示す。

従って、収束光走査における硬化深度 C_d及ぴ硬化幅は、次のようになる。

硬化深度： ^f (c_d)=ln (6)

硬ィ匕^ VE (7)

従来の光造形法では、解析に必要なパラメータであり、つ、紫外線硬化樹脂の硬化パラメータである透過深度 DP及び臨界硬ィ匕エネルギ E_c を、実験により固定値として求めた。

つまり、図 4 Aに示すように、平行光一点露光を行い、作製された円錐状の硬化形状のサンプルを幾つか生成する。このサンプルから、各サンプル硬ィヒ深度 Ca を計測し、図 6に示すように、露光量に対してプロットする。硬化深度 C_D と露光量が、直線の関係で表現できるとして、近似直線 Aを求める。

透過深度 DP は、近似直線 Aの傾斜として得られ、臨界硬化エネルギ E_Cは、直線 Aと C_D = 0の交点として得られる。

従来例における立体形状作製手順について図 7を用いて説明する。先ず C AD /CAMを用いて立体物の設計を行う（S 1 00) 。そのために、作製物体の用途等を加味して、寸法精度を決める（S 1 0 1) 。この寸法精度に基づき、空間分解能を決定する（S 1 0 2)。空間分解能は、硬化深度 C_D と硬化幅 L_Wで決める。次に、試行錯誤による造形条件の探索を行う（S 1 03) 。図 6から求めた透過深度 DP及ぴ臨界硬化エネルギ E_c を収束光走査の式（6) 及ぴ（7) に代入して、レーザパワー P_L 、ビーム半径 Wf 、スキャン速度 Vを、試行的に求める。この試行的な値で、テスト造形行う（S 1 04) 。テスト造形の寸法を測定し、所期の寸法で造形されたか否かを判断する。所定の寸法が得られていない場合は、試行錯誤による造形条件の探索を再度行う（S 1 03) 。これを、数十回繰り返して、所望の寸法得る。その条件でスライスデータの作成を行う（S 1 0 5) 。このデータを用いて、実際の造形を行う（S 1 0 6) 。造形された寸法精度が所期精度以下の場合は、ステップ 1 0 2に戻り、やり直す。

造形された寸法精度が所期精度以上の場合に、完成する（S 1 0 7) 。

上記の説明から明らかなように、光造形法では、寸法精度の高い立体形状を迅速に作製するためには、造形条件を最適に設定することが不可欠である。

しかしながら、設定項目が多岐に及ぶため、最適条件を一義的に決定することは、大変困難である。

これまでに、式（6 ) 、式（7 ) をはじめとして、最適条件を算出するための理論式がいくつカゝ報告されているが、いずれも、液体樹脂の硬化予測精度が十分でない。

その結果、実際に光造形を行うとき、多くの試行錯誤（例えば、図 7では、数十回の試行錯誤行う必要がある。）を行うことが必要であり、また、要所、要所で経験による感に頼らざるを得ないと言う問題があつた。発明の開示

本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、硬化特性を精度良く推測する理論式を用い、造形条件設定の簡略化及び造形精度の向上を図ることを目的とするものである。

この目的を達成するために、本発明は、液体の光硬化樹脂に光を照射することにより三次元物体を作製する光造形法において、光硬化樹脂の硬化パラメータとして、照度により補正された硬化の奥行き寸法である硬化深度及び照度により捕正された造形面における幅寸法である硬化幅を求め、前記硬化深度及び前記硬化幅に基づき、三次元物体の寸法精度を推定して、光造形を行うように構成する。また、硬化のし易さの度合いの観点から、光の照度の関数として、光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求め、前記硬化幅を、前記光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いの関数とするようにすることができる。

また、捕正を行うという観点から、硬化の奥行き寸法である硬化深度の照度に基づく補正項、造形面における幅寸法である硬化幅の照度に基づく捕正項又は光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求めるための予備的実験を行うステップを有するようにすることができる。

また、制御装置の制御という観点から、制御装置、光源、走査手段、移動手段及び液体の光硬化樹脂を収容する容器とを有し、前記制御装置は、少なくとも、前記走査手段、前記移動手段を制御する光造形装置において、前記制御装置は、光硬化樹脂の硬化パラメータとして、照度により捕正された硬化の奥行き寸法である硬化深度及び照度により補正された造形面における幅寸法である硬化幅を求め、前記硬化深度及び前記硬化幅に基づき、所定の三次元物体を作製するよう制御を行うようにすることができる。更に、この制御装置は、光の照度の関数として、光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求め、前記硬化幅を、前記光硬ィヒ樹脂の硬化のし易さの度合いの関数として求めるように構成することができる。また、コンピュータ読取可能な記録媒体の観点から、液体の光硬ィ匕樹脂に光を照射することにより三次元物体を作製するプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体において、寸法精度を決定するステップと、硬化の奥行き寸法である硬化深度の照度に基づく補正項、造形面における幅寸法である硬化幅の照度に基づく補正項又は光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求めるための予備的実験を行うステップと、空間分解能を決定するステップと、最適造形条件の算出を行うステップと、スライスデータを作成するステップと、造形ステップと、をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体として構成することができる。図面の簡単な説明

本発明の他の目的、特徴及び利点は添付の図面を参照しながら、以下の説明を読むことにより、一層明瞭となるであろう。

図 1は、光造形法の分類を示す図である。

図 2は、光造形用のデータを作成するための手順を示した図である。

図 3は、ステツビングモータ方式の規制液面方式の造形原理を説明するための図及ぴ造形工程の例を示す図である。

図 4は、解析手順を説明する図である。

図 5は、 Wf を説明するための図である。

図 6は、従来例における透過深度 DPおよ臨界硬化エネルギ E_c を求める図である。

図 7は、従来例における立体形状作製手順を示すフ口一図である。

図 8は、本発明における補正パラメータの求め方を示す図である。

図 9は、本発明の立体形状作製手順を示すフロー図である。図 1 0は、本発明の詳細な立体形状作製手順を示すフロー図である。

図 1 1は、本発明の光造形システムの例を説明する図である。

図 1 2は、平行光一点露光の場合の従来例と本発明の比較を示す図である。図 1 3は、収束光走查光の場合の従来例と本発明の比較を示す図である。図 1 4は、本発明により作製された実際の造形物を示す図である。

上記図において用いられている主要な参照符合を以下に説明する。

1 0は容器であり、 1 1は UV硬化性液体であり、 1 2はガラスであり、 1 3 は昇降台であり、 1 4は光源であり、 2 0は金属容器（樹脂槽）であり、 2 1はレーザ光源であり、 2 2はシャッタであり、 2 3は Zステージであり、 2 4はステツビングモータであり、 2 5は XYステージであり、 2 6はホストコンビユータであり、 2 7はコリメータであり、 2 8はパワーコントローラである。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明を図面に基づいて説明する。

先ず、本発明で用いる算出式を説明する。

従来は、レーザ照度 Hと照射時間 tとの積の対数値に硬化深度 C_dが線形であるとされていた。これに対し本発明では、レーザ照度 Hのべき乗と照射時間 tの積の対数値に硬化深度 C_dが線形であると仮定する。

従来法： InHt =—定 C _d =—定（8 ) 本発明での仮定：] nH =一定→C _d =—定（9 ) 式（9 ) より、以下の関係が導出される。 t = α Η^β ( 1 0 ) なお、 γは、非線形を表す指数である。

また、後述する実験結果より、式（1 0 ) の中の定数 αと /3は以下のように表すことができる。 α = α _XXEXP (a ₂C_d) (1 1) β = β , + β ₂Ο_ά (1 2) 上式より、次の式が導出される。

1 Ht

2+ β alnH a ιΗ ^{(β,+ υ}

式（1 3) と従来の式（1) との係数を比較することにより、新しい透過深度

DP' と臨界硬化エネルギ E_c' を求めることができる。また、硬化幅 Lw' についても、同様の手法を用いて算出することができる。

また、新たに、樹月旨の特性値として、紫外線を受けたときの、幅方向の硬化のし易さを示す R_P' を導入した。

Dp' [1/mm] 、k_D=0.196 [1 /画] · · ^{( 1 4 )}

+1)

E c ⁼ Jti cH E_c=0.062 [mj/mm2] 、 K,=-0.902 (15)

^Dp [1/mm] 、1^=0.196 [1/mm] · · ( 1 4)

なお、従来の式においては、紫外線を受けたときの幅方向の硬化のし易さを示す R_P ' は、固定値（例えば、 1) と想定されていた。

式（1 4) 力ら式（1 6) は、従来の硬化パラメータ透過深度 D_P、臨界硬化エネルギ E_c、幅方向の硬化のし易さ R_Pに非線形項を付カ卩した形となっている。即ち、非線形項は、レーザの散乱 ·屈折、硬化樹脂の反応速度、未硬化樹脂と硬化樹脂の光吸収率の差等が反映したものである。

次に、本発明における係数 aい a ₂及びい J3 ₂の求め方を示す。図 8 Aは、図 6と同じである。露光量が、レーザ照度と照射時間に影響されるので、図 8 B は、露光量に代えて、レーザ照度に対してプロットしたものである。また、図 8 Cは、露光量に代えて、照射時間に対してプロットしたものである。

本発明では、図 8 Aの露光量の代わりに、時間に対してプロットしたものを用いる。図 8 Cにおいて、 1 0秒を越えると、硬化深度が飽和する現象が見られる。これは、硬化した樹脂がレーザ光を吸収するために、効率が低下する等の影響と考えられる。実際の光造形において、 1 0秒以上の照射を行うことは稀であるため、 1 0秒以上の点を無視しても問題はない。

1 0秒以上の照射を無視したときの、照射時間と硬化深度 C_dのグラフを図 8 Dに示す。グラフ図 8 Dを書き換え、レーザ照度と照射時間の関係をいくつかの硬化深度 C_dに対して表わしたものを図 8 Eに示す。さらに、硬化深度 C_dをパラメータとする図 8 Eにおける直線の傾きと切片（H= l [mW/mm²] ) をプロットしたものを図 8 Fに示す。

図 8 Fから、上記係数 aい o; ₂及び] 3ぃ J3 ₂を求めることができる。この係数 aい a ₂及ぴ /3い ₂は、このような予備的実験を行って求める。

硬化幅 L_wについても、同じようにパラメータを求める。

本努明の立体形状作製手順について、図 9を用いて説明する。先ず C ADZC AMを用いて立体物の設計を行う（S 2 0 0 ) 。次に、作製物体の用途等を加味して、寸法精度を決める（S 2 0 1 ) 。本発明では、実際の造形に先だって、予備的実験を行レ、、本発明における係数 aい ₂及びい /3 ₂を求める（S 2 0 2 )。なお、この予備的実験は、樹脂の特性を求める実験であり、既に、予備的実験を行った樹脂に対しては、先の予備的実験のデータを用いることで対応することができる。従って、この場合は、この予備的実験のステップをジャンプして、空間分解能を決定するステップに飛ぶことができる。

次いで、上記寸法精度に基づき、空間分解能を決定する（S 2 0 3 ) 。空間分解能は、硬化深度 C_d と硬化幅 _wで決める。

次に、上記のようにして求めたデータを用いて、最適造形条件の算出を行う（S 2 0 4 ) 。先ず、透過深度 DP' 、臨界硬化エネルギ E 及び造形面における幅方向への硬化のし易さを示す R_P' をもとめ、式（6 ) 及ぴ式 ( 7 ) の透過深度 D p、臨界硬化エネルギ E_c及び硬ィ匕のし易さを示す R_P として代入する。そして、最適なレーザパワー P_L 、ビーム半径 Wf、スキャン速度 Vを求める。次いで、テスト造形行う（S 2 0 5 ) 。テスト造形の寸法を測定し、所期の寸法で造形されたカゝ否かを判断する。所定の寸法が得られていない場合は、試行錯誤による造形条件の探索を再度行う（S 2 0 6 ) 。し力し、本発明では、ほとんど所望の寸法が得られるので、造形条件の探索を再度行うことは、ほとんどない。寸法が所定のものが得られたら、その条件でスライスデータの作成を行う（S 2 0 7 ) 。このデータを用いて、実際の造形を行う（S 2 0 8 ) 。造形された造形物の形状評価を行い（S 2 0 9 ) 、作製された造形物の寸法精度が所期精度以下の場合は、ステップ 2 0 3に戻り、造形をやり直す。

造形物の寸法精度が所期精度以上の場合に、完成する（S 2 1 0 ) 。

図 1 0は、図 9の詳細を説明する図である。図 9の説明と図 1 0に記載され内容から、そのフローは、明らかであるので、説明を省略する。

図 1 1に本発明の光造形システムの例を説明する。

図 1 1のシステムは、下面に紫外線を通す硬化ガラスを備えた金属容器（樹脂槽） 2 0、紫外線レーザを発生するレーザ光源 2 1、紫外線を機械的又は電気的に通過又は遮断を行うシャツタ 2 2、 Zステージ 2 3、ステッピングモータ 2 4、ステッピングモータにより制御される XYステージ 2 5、 C ADZC AM機能を有するホストコンピュータ 2 6、コリメータ 2 7及ぴパワーコントローラ 2 8から構成されている。

紫外線のパワーは、パワーコントローラ 2 8により行われる。紫外線源 2 1が発生したレーザ光は、パワーコントローラ 2 8、シャツタ 2 2及ぴコリメータ 2 7を介して、底部に石英ガラス窓を取り付けた金属容器 2 0の下部から照射及ぴ走査する構造となっている。

Zステージ及びレーザ走查用の XYステージ 2 5の位置制御は、分解能が 1 μ mのステッピングモータ 2 4を用いている。レーザ光源 2 1は、波長 3 2 5 n m、最大出力約 1 2 mWのシングルモード（T EMoo) H e— C d紫外線レーザを使用している。レーザ光の照射/非照射の切換には、応答速度 1 O m s e c以下のの電動シャッターを用いるとよい。パワーコントローラ 2 8は、 2枚の N Dフィルタを組み合わせることにより、 0 . 1 jii W〜 1 m μ Wの範囲でリアルタィムでパワー制御することが可能である。また、ステッピングモータ 2 4、電動シャツター 2 2及ぴパワーコントローラ 2 8は、ホストコンピュータ 2 6により制御される。

ホストコンピュータは、図 9又は図 1 0の光造形のフローの全体を制御する。従って、ホストコンピュータは、図 9又は図 1 0の光造形のフローの全体を制御するプログラムを搭載している。また、図 9又は図 1 0の光造形のフローの全体を制御するプログラムの全部又は一部は、記録媒体として、外部に記憶することもできる。

液体の光硬化樹脂に光を照射することにより三次元物体を作製するプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体は、コンピュータにインストールされて、本発明の光造形装置とすることができる。

図 1 2は、平行光を一点露光した場合の従来例と本発明の比較を示す。図 1 2 Aは、硬化深度 C _dにおける照射時間に対するエラー（計算上の値と実際の造形物の値の差を言う。以下同じ。）の 1 0 0分率である。図 1 2 Bは、硬化深度 C _d におけるレーザ照度に対するエラーの 1 0 0分率である。図 1 2 Cは、硬化幅 L wにおける照射時間に対するエラーの 1 0 0分率である。図 1 2 Dは、硬化幅 L _wにおけるレーザ照度に対するエラーの 1 0 0分率である。

いずれの場合でも、本発明は従来例に比して、優れていることが分かる。

図 1 3は、収束光を走査した場合の従来例と本発明の比較を示す。図 1 3 Aは、レーザビーム半径に対する硬化深度 _{C d}を、レーザ光の走查速度 Vをパラメータとしてプロットしたものを示す。図 1 3 Bは、硬化深度 C dにおけるレーザビーム半径に対するエラーの 1 0 0分率である。図 1 3 Cは、レーザビーム半径に対する硬化幅 L _wを、レーザ光の走查速度 Vをパラメータとしてプロットしたものを示す。図 1 3 Dは、硬化幅 L _wにおけるレーザビーム半径に対するエラーの 1 0 0分率である。

いずれの場合でも、本発明は従来例に比して、優れていることが分かる。図 1 4に本発明により作製された実際の造形物を示す。

本発明は、新しく算出した式を用いることにより、樹脂の硬化特性を 1 0 %程度以下の誤差で推測することが可能となつた。

また、従来例の推定精度と比較して、 1 0〜 2 0 %向上した。

また、本発明の光造形装置は、所望の寸法精度に対する最適造形条件の設定を自動化又は半自動化することが可能である。

本発明は、具体的に開示された実施例に限定されるものではなく、特許請求した本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変形例や実施例が考えられる。

Claims

請求の範囲

1 . 液体の光硬ィヒ樹脂に光を照射することにより三次元物体を作製する光造形法において、

光硬化樹脂の硬化パラメータとして、照度により補正された硬化の奥行き寸法である硬ィ匕深度及び照度により補正された造形面における幅寸法である硬化幅を求め、

前記硬化深度及び前記硬化幅に基づき、三次元物体の寸法精度を推定して、光造形を行うことを特徴とする光造形法。

2 . 請求項 1記載の光造形法において、

光の照度の関数として、光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求め、前記硬化幅を、前記光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いの関数とすることを特徴とする光造形法。

3 . 液体の光硬化樹脂に光を照射することにより三次元物体を作製する光造形法において、

硬化の奥行き寸法である硬化深度の照度に基づく補正項、造形面における幅寸法である硬化幅の照度に基づく補正項又は光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求めるための予備的実験を行うステップを有することを特徴とする光造形法。

4 . 制御装置、光源、走査手段、移動手段及び液体の光硬化樹脂を収容する容器とを有し、前記制御装置は、少なくとも、前記走査手段、前記移動手段を制御する光造形装置において、

前記制御装置は、光硬化樹脂の硬化パラメータとして、照度により補正された硬化の奥行き寸法である硬化深度及ぴ照度により捕正された造形面における幅寸法である硬化幅を求め、前記硬化深度及ぴ前記硬化幅に基づき、所定の三次元物体を作製するよう制御を行うことを特徴とする光造形装置。

5. 請求項 4記載の光造形装置において、

前記制御装置は、光の照度の関数として、光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求め、前記硬化幅を、前記光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いの関数として求めることを特徴とする光造形装置。

6 . 液体の光硬化樹脂に光を照射することにより三次元物体を作製するプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体において、

寸法精度を決定するステツプと、

硬化の奥行き寸法である硬化深度の照度に基づく捕正項、造形面における幅寸法である硬化幅の照度に基づく補正項又は光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求めるための予備的実験を行うステップと、

空間分解能を決定するステップと、

最適造形条件の算出を行うステップと、

スライスデータを作成するステップと、

造形ステップと、

をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。