基于DLP的珠宝树脂3D打印工艺研究

DLP(数字光处理技术)是一种以面曝光的方式逐层成型的3D打印技术.在DLP的3D打印工艺过程中,当分层厚度确定时,零件的打印精度主要取决于曝光时间和成型方向.设计一个测试试样,研究了采用DLP工艺打印珠宝树脂材料过程中的单层曝光时间和零件成型方向对不同特征打印精度的影响规律.研究结果表明:对于所采用的珠宝铸造树脂曝光...     

基于TI DLP技术的投影机驱动电路设计和实现

DLP是由美国德州仪器公司研制的一种全数字投影技术,在投影机上已经得到广泛的应用。但是,面对LCD和LCOS投影机的竞争,如何在保持投影机的良好性能基础上尽可能地降低成本,成为每个DLP投影机生产厂商必须考虑的问题。设计了以TIDDP2230芯片为核心的DLP投影机驱动电路,利用了“极致色彩”技术实现完美的投影效果。该电路性能优良,具有设计简单、功能强大、成本低等优点;有极高的应用价值和市场前景。     

发展中的数字投影技术

本文阐述了数字影像输出的第一大类领域；数字投影技术。数字投影技术属于数字图像输出软拷贝范畴。数字投影以数字投影机为典型产业技术，包括显像管CRT，液晶LCD和数字光处理器DLP技术等，最后阐述了GLV和DLV两种未来投影技术。     

微电机轴心的研磨生产工艺及调试技术

微电机轴心是构成微电机关键结构的零部件,它的生产、调试是该产品制造的核心工艺.在总结多年轴心研磨生产工艺及其调试技术实际经验的基础上,详细介绍了微电机轴心的生产流程,重点阐述了研磨工艺中产品调试与生产操作流程,以及外径调试技术和注意事项.     

基于CPLD的数码冲印输出控制系统

介绍了激光数码冲印这一彩扩影像产业的新技术。在数码冲印系统中,输出控制系统部分具有重要的意义。设计了一种基于CPLD(复杂可编程逻辑器件)技术的输出控制系统,并完成了相应的软硬件配置。其中的高速缓存控制部分保证了打印过程中数据传输的连续性和流畅性,达到了满意的打印效果,具有相当的实用价值。     

多色光敏树脂3D打印机的设计与实现

针对当前以液态光敏树脂为原料的立体快速成形技术来实3D打印实现多色打印和原料回收问题,对光敏树脂的成形方式和固化机理进行分析,对立体光固化成型(SLA)技术和数字光处理(DLP)技术进行了深入研究,提出了一种基于DLP技术的多色光敏树脂3D打印机,详尽论述了高分辨率DLP投影仪的工作原理和电路设计,给出了一个4色光敏树脂3D打印的整体解决方案,并设计了打印原料的自动回收装置。研究结果表明:采用DLP技术的光敏树脂3D打印比SLA技术的打印速度要快得多,同时满足高分辨率3D打印的要求;采用基于DLP技术的多色光敏树脂能实现多层颜色打印以及原料自动回收的功能,满足快速成型制造技术的要求,实现了3D打印智能化和自动化,达到了预期的目标。     

基于DLP原理的3D打印机设计与实现北大核心

在DLP成型技术研究的基础上,研制了一种新型的3D打印机。提出了基于DLP原理的3D打印机机械结构设计方案,设计了基于ARM Cortex-A8内核的嵌入式控制系统,介绍了适用于DLP3D打印机的405 nm近紫外光波段可固化新型光敏树脂的制备方法;在美国TI公司DLP技术基础上,通过软件优化,研制了DLP打印设备专用高分辨率光学引擎,实现WXGA(1280×800)级的分辨率;基于LED光源和DMD技术研制了长寿命光学投影系统,解决在近紫外光环境下HTPSLCD和LCOS的寿命问题,提升了光固化效率;设计了可实现间隔式分离或多米诺骨牌式分离的新型模型剥离装置,提高了剥离效率和模型的完整性。基于DLP原理的3D打印机因为去除了昂贵的激光发生器和激光振镜,具有极高的性价比。     

微电机测试系统的研制

本文论论述了现代电机测试技术的发展情况,在此基础上详细介绍了一种微电机测试系统.该测试系统能够完成该电机在不同工况下多种性能参数信息的测量,并通过分析,判断电机是否合格.     

多光源连续生产的DLP型3D打印机研制

针对当前DLP技术成型幅面较小导致的其在生产型3D打印设备中难以使用的问题，提出一种多光源连续生产的DLP型3D打印机设计方案。利用多个DLP光机扩大成型幅面，设计出一种具有多沟槽的托板及梳状铲刀，以此实现成型后的零件自动从托板上取下并放到接料槽中，并配合集中供液系统实现打印机内树脂的自动补充。借助计算机网络技术，每次打印完后通知云端服务器，服务器自动下发下一个生产任务给打印机，解决了DLP型3D打印机幅面过小及无法连续生产的难题，对3D打印技术从原型制造到小批量生产的升级有着积极的意义。     

LED和梯度折射率透镜投影系统光路设计

现有的数字光处理投影(DLP)系统采用色轮和中继透镜等元器件,由此导致投影系统结构复杂。针对现有技术的缺陷,本文设计了一种以三色LED作为照明光源,以梯度折射率透镜形成平行光的新型DLP投影系统。和传统的投影系统相比,减少了色轮、中继透镜、反射镜等元器件,简化了光学系统的结构。借助于Tracepro软件进行了模拟与仿真,对光线追迹的结果进行分析,分析得到整个投影系统的光斑均匀性为96.9%。结果表明本设计使投影系统的光路得到了简化,光斑的均匀性也得到了改善。本设计只需要选择合适的投影镜头,就可以消除LED面光源宽度过大对投影光斑的影响。     

数码冲印系统的LCOS驱动设计

针对基于硅基液晶(LCOS)的数码冲印系统,设计了一种LCOS的驱动电路。根据相纸感光乳剂的光密度特性和LCOS的电光特性,用误差最小迭代法算出电路所需的不同电压信号,实现红、绿、蓝三色电光响应曲线的平移、伸缩,使得三条曲线基本一致,从而达到数码冲印系统优化调整要求。     

空间光调制器DMD多级谱复频成像的研究

依据DMD空间光调制器的调制特性及复频成像特性,设计了一个紧凑的4f傅立叶变换系统,对DMD的多级衍射谱进行复频输出,极大改善了仅用DMD零级衍射谱作为图像读出的光亮度.利用DMD空间光调制器复频成像输出装置构建的一个合成全息图的拍摄系统,拍摄了具有高对比度、低噪音的合成全息图.     

基于数字光处理的结构光三维扫描系统的设计

结合结构光投影三维扫描的原理,设计了数字微镜器件(DMD)作为结构光的发生装置,主控芯片为FPGA,实现了高速的DMD的控制和相机的同步采集。搭建了一个嵌入式三维扫描光学平台,并应用四步相移法完成实验。首先指定不同方向和周期的正弦条纹结构光,同步采集图像;然后通过软件设计完成对采集图像的预处理、相位的解调、相位的展开、相位-高度映射还原得到三维的深度信息并建模;最终获得最高464.8帧/s不同方向和周期的正弦条纹结构光显示,达到194帧/s的相机触发采集,三维扫描效果图清晰,还原和重建效果理想。     

Nanotribological characterization of digital micromirror devices using an atomic force microscope

Texas Instruments’ digital micromirror device (DMD) comprises an array of fast digital micromirrors, monolithically integrated onto and controlled by an underlying silicon memory chip. The DMD is one of the few success stories in the emerging field of MEMS. In this study, an atomic force microscope (AFM) has been used to characterize the nanotribological properties of the elements of the DMD. An AFM methodology was developed to identify and remove micromirrors of interest. The surface roughness, adhesion, friction, and stiffness properties of the DMD elements were studied. The influence of relative humidity and temperature on the behavior of the DMD element surfaces was also investigated. Potential mechanisms for wear and stiction are discussed in light of the findings.     

基于压缩感知的快速纠缠光量子成像方法

纠缠光量子成像效率主要受数字微镜器件(DMD)采样时间开销的影响,现有的DMD采样方式是对所有像素点进行逐点扫描,从而导致成像效率较低。针对这一问题,利用纠缠光的时间和空间关联特性,通过压缩感知算法对参考光进行稀疏采样,同时利用正交匹配追踪算法(OMP)从符合计数结果中得到目标图像。此外,还分析了不同捆绑像素数、DMD采样分块大小和图像稀疏度对成像质量和效率的影响,并通过搭建实际的纠缠光量子成像系统验证了所提方法的有效性。     

基于数字微镜的旋转体三维显示装置研究

体三维显示是实现真正三维立体图像显示的新技术.首次提出了一种基于数字微镜的旋转体三维显示方案,利用人眼视觉暂留的特性,设计完成了一套空间三维显示装置,通过数字微镜设备快速投影一系列连续的二维图像序列,由旋转运动的成像靶屏截获图像流信息,形成了具有空间真实体积的三维立体图像.简要介绍了系统的显示原理及组成,重点阐述显示装置的设计,详细研究了数字微镜的接口能力以及对系统显示性能的影响,实验证明与基于矢量扫描振镜方式相比,基于数字微镜的三维显示装置已完全具备了在真实空间实现复杂三维图像显示的能力,并通过对成像结果的分析给出了进一步提高改进的相应措施.     

基于DMD多波段动态红外场景仿真系统的关键技术研究

对基于数字微镜器件(DMD)多波段动态红外场景仿真系统的几项关键技术进行了阐述,首先分析了黑体的特性,给出了温度范围计算公式;其次,分析了几种红外材料的特性及封装技术,确定了以硫化锌为多波段仿真系统的DMD窗口材料及粘合剂封装方法的选择;最后,分析了系统的需求及红外投影光学系统的特点,确定了多波段光学系统的整体光路设计及投影系统的技术指标。     

快速离焦投影三维测量技术

随着数字投影技术的发展,基于投影的三维面型测量技术在多种场合得到广泛应用。基于相移的结构光投影测量技术以其算法简便精度较高得到较快发展。但投影仪为非线性仪器,会影响强度变化,进而影响相位测量精度;此外由于投影仪工作原理的投影速度受到限制。离焦投影技术的出现为高速测量和高精度测量提供了新的方法。总结了目前国内外对离焦投影技术的研究现状;从投影工作原理、相移算法、解包裹算法、误差补偿、条纹调制、标定技术及离焦投影技术的相关技术细节进行全面介绍,为数字离焦投影三维测量工作的研究提供参考。     

基于位相检测的光学三维轮廓测量方法

三维轮廓测量是当前光学研究领域中非常活跃的一个技术分支,其中位相测量轮廓术(PMP)在求解中严格遵循物像共轭关系,具有较高的测量精度。DMD器件的出现,更推进了PMP技术的发展。本文重点讨论了位相测量轮廓术(PMP)测量中的典型问题,介绍了PMP的应用现状。