專利名稱：三維激光打印方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三維圖像的打印方法與系統(tǒng)，具體涉及一種采用微納結(jié)構(gòu)表達(dá)三維圖像的激光打印方法與系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
從物理含義上，表達(dá)一幅二維(2D)圖像至少需要3個(gè)參量:兩個(gè)平面位置坐標(biāo)變量和一個(gè)灰度變量。據(jù)此，如果通過一定的方法和裝置在不同坐標(biāo)上輸出不同灰度值，即可實(shí)現(xiàn)平面圖像的打印輸出。根據(jù)這一原理產(chǎn)生的激光打印、噴墨打印等方法與系統(tǒng)，已經(jīng)成為日常辦公必不可少的用具。表達(dá)一個(gè)三維(3D)物體，至少需四個(gè)獨(dú)立變量:三維坐標(biāo)變量(x-y-z)和顏色(灰度)。如果希望在平面上表達(dá)一幅可顯示三維信息的彩色圖像，那么，也要遵循這一物理原貝U，在平面上至少輸出4個(gè)獨(dú)立變量(參量)。通常的打印方法只能在平面上實(shí)現(xiàn)3參量調(diào)制，因此，只能輸出二維圖像，或者通過材料成型方式，輸出沒有顏色的立體模型。要實(shí)現(xiàn)三維圖像，必須采用合理的方法與系統(tǒng)對(duì)空間變量和顏色變量進(jìn)行編碼和輸出。根據(jù)實(shí)現(xiàn)方法的不同，主要可分為兩類:一類是激光全息技術(shù)；另一類是點(diǎn)陣全息技術(shù)。激光全息技術(shù)是利用激光相干干涉來記錄物體反射光場(chǎng)的振幅和相位信息，其中振幅對(duì)應(yīng)灰度信息，相位對(duì)應(yīng)三維坐標(biāo)信息，在平面上通過感光材料實(shí)現(xiàn)了三維圖像的記錄和再現(xiàn)。但是，激光全息記錄過程需要相干光源和嚴(yán)格穩(wěn)定的記錄環(huán)境，同時(shí)需要實(shí)物模型，應(yīng)用范圍受到限制。為克服激光全息技術(shù)的局限，美國人羅曼發(fā)明了計(jì)算機(jī)制全息技術(shù)，利用數(shù)值計(jì)算來代替光學(xué)干涉過程，從而拓展了全息三維顯示技術(shù)。但是，為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)制全息圖的打印輸出，需要借助激光直寫、電子束直寫等大型半導(dǎo)體加工設(shè)備的支持，這類設(shè)備主要用于集成電路領(lǐng)域，價(jià)格昂貴。
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中國專利CN101051097A公開了一種專用的計(jì)算全息制作與輸出系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了一種分區(qū)微縮裝置對(duì)全息圖進(jìn)行打印輸出。這類系統(tǒng)輸出的全息圖分辨率受到縮微系統(tǒng)的成像分辨率的限制，同時(shí)，光學(xué)衍射效率低，且幅面受到全息圖海量計(jì)算的嚴(yán)重制約。為克服這種制約，美國專利US6330088、US7262891提出了一種數(shù)字合成全息打印技術(shù)，利用體視技術(shù)和分區(qū)干涉曝光技術(shù)實(shí)現(xiàn)了三維圖像的反射全息顯示。日本索尼(sony)公司、東京工業(yè)大學(xué)、Toppan Printing印刷公司，根據(jù)類似原理開發(fā)了相應(yīng)的合成全息三維顯示技術(shù)。這類全息顯示技術(shù)的局限在于其生產(chǎn)的反射型全息顯示圖像的顯示效果受到記錄材料的分辨率和衍射效率嚴(yán)重制約，而且僅適合于單幅制造，不能與印刷技術(shù)一樣地進(jìn)行大規(guī)模的工業(yè)化復(fù)制。點(diǎn)陣全息圖(Dot-Matrix Hologram)是由按一定位置坐標(biāo)排列的微小光柵像素構(gòu)成的全息圖。每一個(gè)光柵像素中包含一組微納米尺度的光柵條紋，光柵條紋的空頻和取向?qū)Q定該點(diǎn)衍射光線的傳播方向和顏色。因此，采用一維光柵像素，理論上，至少可獲得兩個(gè)獨(dú)立變量(光柵空頻Λ、光柵取向Θ )，加上像素的位置坐標(biāo)(x，y)，就具有四個(gè)變量。通過對(duì)四個(gè)獨(dú)立變量的調(diào)制，點(diǎn)陣全息圖可在平面上實(shí)現(xiàn)彩虹光變、三維立體等視覺效果。根據(jù)四獨(dú)立變量的編碼和輸出方式不同，人們?cè)O(shè)計(jì)了不同的點(diǎn)陣全息輸出系統(tǒng)。但是，目前并沒能很好地解決光柵空頻Λ調(diào)制這個(gè)業(yè)內(nèi)難題，導(dǎo)致圖像的三維立體效果不強(qiáng)、觀察視場(chǎng)角度受到限制。美國專利US5，132,812公開了一種彩色二維點(diǎn)陣全息圖的制作方法，通過三束不同入射角的物光與參考光干涉形成了三種不同空頻的光柵像素，實(shí)現(xiàn)了光柵空頻的離散調(diào)制。但是，這種系統(tǒng)無法對(duì)光柵空頻進(jìn)行連續(xù)調(diào)制，而且光能利用率低。美國專利US5, 262，879、US5，822，092對(duì)光路及機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)。由于同樣利用三組不同夾角的光束干涉原理，所以還是只能形成三種離散的光柵空頻。為實(shí)現(xiàn)連續(xù)而非離散的光柵空頻變換，一種考慮是，設(shè)置多組相對(duì)位置可變的棱鏡分光系統(tǒng)和透鏡聚光系統(tǒng)，通過將棱鏡組在繞光軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)沿著光軸上下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)變頻點(diǎn)陣全息打印輸出，但這種設(shè)置機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，不利于光路穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種三維激光打印方法與系統(tǒng)，以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)和方法，實(shí)現(xiàn)基于光柵空頻和角度連續(xù)調(diào)制的三維激光打印。為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種三維激光打印方法，采用四參量連續(xù)調(diào)制激光打印輸出方法制備由按位置坐標(biāo)排列的衍射像素構(gòu)成的三維圖像，所述衍射像素內(nèi)填充有特定空頻和取向角的像素光柵，所述四參量包括像素光柵的位置坐標(biāo)(x，y)，像素光柵的空頻Λ和取向角θ，所述四參量通過對(duì)三維信息的連續(xù)調(diào)制實(shí)現(xiàn)三維圖像的激光打印輸出，其特征在于:所述像素光柵的調(diào)制方法基于4F成像系統(tǒng)與衍射光柵實(shí)現(xiàn)，所述4F成像系統(tǒng)包括第一傅立葉變換透鏡或透鏡組與第二傅立葉變換透鏡或透鏡組，所述衍射光柵置于第一傅立葉變換透鏡或透鏡組與第二傅立葉變換透鏡或透鏡組之間，通過改變所述衍射光柵與第一傅立葉變換透鏡或透鏡組之間的距離，實(shí)現(xiàn)光柵空頻的連續(xù)調(diào)制，通過旋轉(zhuǎn)所述衍射光柵，實(shí)現(xiàn)光柵取向角的連續(xù)調(diào)制，通過4F系統(tǒng)的光軸與記錄平面的相對(duì)移動(dòng)實(shí)現(xiàn)所述位置坐標(biāo)的連續(xù)調(diào)制，所述打印方法通過在不同位置坐標(biāo)處打印輸出經(jīng)連續(xù)調(diào)制的光柵像素點(diǎn) 陣實(shí)現(xiàn)三維激光打印。上述技術(shù)方案中，所輸出的三維圖像中像素光柵的空頻和取向由衍射像素所在的平面坐標(biāo)和觀察窗口的位置坐標(biāo)確定的衍射光線方向、照明光線的入射方向以及衍射光線的波長(zhǎng)根據(jù)衍射光柵方程共同確定，所述衍射光線的波長(zhǎng)由所述衍射像素對(duì)應(yīng)點(diǎn)的圖像信息的顏色確定。采用上述技術(shù)方案，可以獲得一種光柵空頻和取向連續(xù)可變的四參量(X，y, Λ，θ )三維彩色圖像。所述三維彩色圖像信息記錄在(x，y)平面內(nèi)，由與坐標(biāo)位置對(duì)應(yīng)的系列衍射像素構(gòu)成，所述衍射像素由一組具有特定空頻Λ和取向θ的像素光柵填充而成。衍射像素發(fā)出的衍射光線進(jìn)入距離平面(X，y)—定距離處的平面(X’，y’)中所設(shè)定的觀察窗口的指定位置坐標(biāo)處。所述像素光柵的空頻和取向由光柵像素所在的平面坐標(biāo)(x，y)與觀察窗口中光線入射位置坐標(biāo)U’，y’)確定的衍射光線方向、照明光線的入射方向以及衍射光線的波長(zhǎng)根據(jù)光柵方程共同確定，所述照明光線方向根據(jù)使用條件設(shè)定，所述衍射光線的波長(zhǎng)由所述衍射像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圖像信息的顏色確定。上述方案中，所述觀察窗口優(yōu)選為平行于觀察者雙眼連線方向的狹縫型窗口，所述狹縫型窗口包含若干觀察區(qū)域，所述每一觀察區(qū)域?qū)?yīng)三維圖像的一個(gè)觀察視角，三維彩色圖像信息記錄平面上不同觀察視角的衍射像素的衍射光線分別入射不同的觀察區(qū)域。一種三維激光打印系統(tǒng)，包括光源、光學(xué)成像子系統(tǒng)、機(jī)電結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制子系統(tǒng)、記錄介質(zhì)，光源發(fā)出的光線入射光學(xué)成像子系統(tǒng)形成特定空頻和取向的光柵條紋信息，記錄在記錄介質(zhì)上，所述光學(xué)成像子系統(tǒng)至少包含一組由4F成像透鏡和衍射光柵構(gòu)成的空頻和角度連續(xù)調(diào)制光路，所述4F成像系統(tǒng)包括第一傅立葉變換透鏡或透鏡組與第二傅立葉變換透鏡或透鏡組，所述衍射光柵置于第一傅立葉變換透鏡或透鏡組與第二傅立葉變換透鏡或透鏡組之間，所述機(jī)電結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)包括衍射光柵平動(dòng)機(jī)構(gòu)、衍射光柵轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、二維精密平移機(jī)構(gòu)，所述運(yùn)動(dòng)控制子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制衍射光柵的平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，二維精密平臺(tái)的平動(dòng)和光源快門，在相應(yīng)位置坐標(biāo)處打印輸出經(jīng)連續(xù)調(diào)制的衍射像素點(diǎn)陣，實(shí)現(xiàn)三維圖像的打印輸出。上述技術(shù)方案中，所述光源為相干光源，選自連續(xù)激光光源或脈沖激光光源。所述脈沖光源包括并不局限于納秒脈沖激光光源、皮秒脈沖激光光源、飛秒脈沖激光光源等。上述方案中，所述光源輸出的光束通過光學(xué)成像子系統(tǒng)后可以對(duì)光敏材料曝光形成光柵條紋，也可以直接在基底材料上燒蝕出光柵條紋，還可以直接在基底材料上引發(fā)光致變色或者位相結(jié)構(gòu)變化，形成對(duì)應(yīng)的光柵條紋。所述光學(xué)成像子系統(tǒng)還包括視場(chǎng)光闌、可變光闌、微縮物鏡、自動(dòng)聚焦光路、實(shí)時(shí)觀測(cè)光路。所述視場(chǎng)光闌、可變光闌可以是空間光調(diào)制器，也可以是機(jī)械可變光闌，光闌的形狀和大小可由運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，用于控制進(jìn)入系統(tǒng)的光束直徑。所述視場(chǎng)光闌優(yōu)選位于第二傅立葉變換透鏡后的光軸上。所述微縮物鏡可對(duì)4F成像系統(tǒng)后的視場(chǎng)光闌面上的信息進(jìn)行微縮成像，提高像素光柵的空頻。 所述自動(dòng)聚焦光路保證光學(xué)成像子系統(tǒng)的成像面聚焦在基底材料附近。 所述實(shí)時(shí)檢測(cè)光路對(duì)基底材料表面進(jìn)行成像檢測(cè)。所述機(jī)電結(jié)構(gòu)還包括自動(dòng)聚焦控制機(jī)構(gòu)、光源快門控制機(jī)構(gòu)。所述運(yùn)動(dòng)控制子系統(tǒng)優(yōu)選由計(jì)算機(jī)和控制程序進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明通過設(shè)置4F成像系統(tǒng)，將衍射光柵置于第一傅立葉變換透鏡或透鏡組與第二傅立葉變換透鏡或透鏡組之間，實(shí)現(xiàn)了光柵空頻的連續(xù)可調(diào)，基于光柵空頻和取向連續(xù)可變的四參量的微納結(jié)構(gòu)來編碼形成三維彩色圖像，其三維圖像立體感和真實(shí)感更強(qiáng)、顏色表現(xiàn)更準(zhǔn)確豐富。2.本發(fā)明提出的基于光柵空頻和取向連續(xù)可變的四參量(x，y，Λ，Θ )的微納結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)三維彩色圖像的方法更加有效。3.本發(fā)明的提出的三維激光打印系統(tǒng)能夠真正實(shí)現(xiàn)四參量(X，y, Λ, Θ )的三維彩色圖像輸出，系統(tǒng)的打印調(diào)制精度高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，打印成像效果好。


圖1是實(shí)施例1中的三維圖像數(shù)據(jù)及顯示結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是實(shí)施例2中的三維彩色圖像數(shù)據(jù)及顯示結(jié)構(gòu)示意圖。圖3實(shí)施例3中的一種光柵空頻和取向連續(xù)可變的四參量(x，y，A，Θ )光學(xué)調(diào)制方法示意圖。圖4實(shí)施例4中的一種光柵空頻和取向連續(xù)可變的四參量(x，y，A，Θ )光學(xué)調(diào)制方法示意圖。圖5是實(shí)施例5中的一種實(shí)現(xiàn)光柵空頻和取向連續(xù)可變的四參量(x，y，Λ，θ )三維圖像輸出的激光打印系統(tǒng)示意圖。圖6是實(shí)施例6中的一種實(shí)現(xiàn)光柵空頻和取向連續(xù)可變的四參量(x，y，Λ，Θ )三維圖像輸出的激光打印系統(tǒng)示意圖。圖7是實(shí)施例7中的一種實(shí)現(xiàn)光柵空頻和取向連續(xù)可變的四參量(x，y，Λ，Θ )三維圖像輸出的激光打印系統(tǒng)示意圖。圖8是實(shí)施例8中的衍射光柵的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是實(shí)施例9中的一種三維激光打印方法與系統(tǒng)流程圖。其中:1、三維顯示圖像；2、衍射像素；3、像素光柵；4、衍射光線；5、觀察區(qū)域；6、觀察窗口 ；7、照明光；8、第一傅立葉變換透鏡；9、衍射光柵；10、第二傅立葉變換透鏡；11、光軸；12、納秒脈沖激光；13、空間濾波器；14、反射鏡；15、DMD空間光調(diào)制器；16視場(chǎng)光闌；17、實(shí)時(shí)檢測(cè)光路；18、半透半反鏡；19、tubelens ;20、紅色子像素；21、綠色子像素；22、藍(lán)色子像素；23、空白區(qū)域；30、微縮物鏡；31、自動(dòng)聚焦光路；32、二維精密平移臺(tái)；33、運(yùn)動(dòng)控制器；34、控制計(jì)算機(jī)；35、感光材料；40、紅色衍射光線；41、綠色衍射光線；42、藍(lán)色衍射光線。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
實(shí)施例1:
參見附圖1，是本實(shí)施例中一種光柵空頻和取向連續(xù)可變的四參量(X，y，Λ，Θ)三維圖像及其顯示效果示意圖。本實(shí)施例的三維圖像I位于坐標(biāo)平面(X，y)處，由一系列衍射像素2構(gòu)成，所述衍射像素2由一組具有特定空頻和取向的像素光柵3填充而成。所述圖像I中的像素光柵的空頻自上而下逐漸變化，取決于照明光的方向和觀察窗口的位置，一般地，從圖像的上部到底端，空頻逐漸變大。所述三維圖像在照明光7的照明下發(fā)生衍射，在距離圖像平面Z處的U’，y’)平面上形成狹縫型觀察窗口 6，所述觀察窗口 6由多個(gè)觀察區(qū)域5構(gòu)成，不同的觀察區(qū)域?qū)?yīng)三維圖不同視角的像。三維圖像中表示同一視角圖像信息的衍射像素的衍射光線4進(jìn)入所述同一觀察區(qū)域。所述衍射像素中的光柵空頻和取向，由照明光7的入射角、衍射光線4的出射角以及衍射波長(zhǎng)共同確定，根據(jù)光柵方程其關(guān)系滿足如下條件:
權(quán)利要求
1.一種三維激光打印方法，采用四參量連續(xù)調(diào)制激光打印輸出方法制備由按位置坐標(biāo)排列的衍射像素構(gòu)成的三維圖像，所述衍射像素內(nèi)填充有特定空頻和取向角的像素光柵，所述四參量包括像素光柵的位置坐標(biāo)(X，y)，像素光柵的空頻λ和取向角θ，所述四參量通過對(duì)三維信息的連續(xù)調(diào)制實(shí)現(xiàn)三維圖像的激光打印輸出，其特征在于:所述像素光柵的調(diào)制方法基于4F成像系統(tǒng)與衍射光柵實(shí)現(xiàn)，所述4F成像系統(tǒng)包括第一傅立葉變換透鏡或透鏡組與第二傅立葉變換透鏡或透鏡組，所述衍射光柵置于第一傅立葉變換透鏡或透鏡組與第二傅立葉變換透鏡或透鏡組之間，通過改變所述衍射光柵與第一傅立葉變換透鏡或透鏡組之間的距離，實(shí)現(xiàn)光柵空頻的連續(xù)調(diào)制，通過旋轉(zhuǎn)所述衍射光柵，實(shí)現(xiàn)光柵取向角的連續(xù)調(diào)制，通過4F系統(tǒng)的光軸與記錄平面的相對(duì)移動(dòng)實(shí)現(xiàn)所述位置坐標(biāo)的連續(xù)調(diào)制，所述打印方法通過在不同位置坐標(biāo)處打印輸出經(jīng)連續(xù)調(diào)制的衍射像素點(diǎn)陣實(shí)現(xiàn)三維激光打印。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維激光打印方法，其特征在于:所輸出的三維圖像中像素光柵的空頻和取向由像素光柵所在的平面坐標(biāo)和觀察窗口的位置坐標(biāo)確定的衍射光線方向、照明光線的入射方向以及衍射光線的波長(zhǎng)根據(jù)衍射光柵方程共同確定，所述衍射光線的波長(zhǎng)由所述衍射像素對(duì)應(yīng)點(diǎn)的圖像信息的顏色確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維激 光打印方法，其特征在于:所輸出的三維圖像形成的觀察窗口為平行于觀察者雙眼連線方向的狹縫型窗口，所述狹縫型窗口包含若干觀察區(qū)域，每一觀察區(qū)域?qū)?yīng)三維圖像的一個(gè)觀察視角，三維圖像平面上不同觀察視角的衍射像素的衍射光線分別入射不同的觀察區(qū)域，觀察者在所述觀察窗口內(nèi)看到三維圖像。
4.一種三維激光打印系統(tǒng),包括光源、光學(xué)成像子系統(tǒng)、機(jī)電結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制子系統(tǒng)、記錄介質(zhì)，光源發(fā)出的光線入射光學(xué)成像子系統(tǒng)形成特定空頻和取向的光柵條紋信息，記錄在記錄介質(zhì)上，其特征在于:所述光學(xué)成像子系統(tǒng)至少包含一組由4F成像透鏡和衍射光柵構(gòu)成的空頻和取向角連續(xù)調(diào)制光路，所述4F成像系統(tǒng)包括第一傅立葉變換透鏡或透鏡組與第二傅立葉變換透鏡或透鏡組，所述衍射光柵置于第一傅立葉變換透鏡或透鏡組與第二傅立葉變換透鏡或透鏡組之間，所述機(jī)電結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)至少包括衍射光柵平動(dòng)機(jī)構(gòu)、衍射光柵轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、二維精密平移機(jī)構(gòu)，所述運(yùn)動(dòng)控制子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制衍射光柵的平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、二維精密平臺(tái)的平動(dòng)和光源快門，在相應(yīng)位置坐標(biāo)處打印輸出經(jīng)連續(xù)調(diào)制的衍射像素點(diǎn)陣，實(shí)現(xiàn)三維圖像的打印輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維激光打印系統(tǒng)，其特征在于:光源輸出的光線通過光學(xué)成像子系統(tǒng)后對(duì)光敏材料曝光形成光柵條紋，或者直接在基底材料上燒蝕出光柵條紋，或者直接在基底材料上引發(fā)光致變色或位相結(jié)構(gòu)變化形成光柵條紋，實(shí)現(xiàn)三維圖像的打印輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維激光打印系統(tǒng)，其特征在于:所述光源具有相干性，選自連續(xù)激光光源或脈沖激光光源。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維激光打印系統(tǒng)，其特征在于:所述光學(xué)成像子系統(tǒng)還包括視場(chǎng)光闌、可變光闌、微縮物鏡、自動(dòng)聚焦光路、實(shí)時(shí)觀測(cè)光路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的三維激光打印系統(tǒng)，其特征在于:所述視場(chǎng)光闌和可變光闌是空間光調(diào)制器或機(jī)械可變光闌，光闌的形狀和大小由運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，用于控制進(jìn)入系統(tǒng)的光束直徑，所述視場(chǎng)光闌位于第二傅立葉變換透鏡后的光軸上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的三維激光打印系統(tǒng)，其特征在于:所述微縮物鏡對(duì)4F成像系統(tǒng)后的信息進(jìn)行微縮成像，提高衍射像素內(nèi)的像素光柵的空間頻率。
10.根據(jù)權(quán)利要求4或7所述的三維激光打印系統(tǒng)，其特征在于:所述機(jī)電結(jié)構(gòu)還包括自動(dòng)聚焦控制機(jī)構(gòu)、光源快門控制機(jī)構(gòu)，所述機(jī)電結(jié)構(gòu)由所述運(yùn)動(dòng)控制子系統(tǒng)通過計(jì)算機(jī)和控制程序進(jìn)行協(xié)調(diào)控 制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三維激光打印方法與系統(tǒng)，采用四參量連續(xù)調(diào)制激光打印輸出方法制備由按位置坐標(biāo)排列的具有特定光柵空頻和取向角的衍射像素構(gòu)成的三維圖像。衍射像素中光柵條紋參數(shù)的調(diào)制方法基于4F成像系統(tǒng)與衍射光柵實(shí)現(xiàn)，4F成像系統(tǒng)包括第一傅立葉變換透鏡或透鏡組與第二傅立葉變換透鏡或透鏡組，衍射光柵置于第一傅立葉變換透鏡或透鏡組與第二傅立葉變換透鏡或透鏡組之間，通過改變衍射光柵與第一傅立葉變換透鏡或透鏡組之間的距離，實(shí)現(xiàn)光柵條紋的空頻的連續(xù)調(diào)制，通過旋轉(zhuǎn)衍射光柵，實(shí)現(xiàn)光柵條紋的光柵取向角的連續(xù)調(diào)制。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了光柵空頻和取向的連續(xù)可調(diào)，基于光柵空頻和取向連續(xù)可變的四參量的微納結(jié)構(gòu)來編碼形成三維彩色圖像。
文檔編號(hào)G02B27/22GK103246195SQ20131016634
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月8日
發(fā)明者陳林森, 樓益民, 浦東林, 袁曉峰, 朱鵬飛, 魏國軍, 張瑾, 朱鳴, 李恒, 胡進(jìn), 申溯 申請(qǐng)人:蘇州蘇大維格光電科技股份有限公司