CN110293675B - 一种光控制组件、3d打印装置及3d打印方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种光控制组件、3D打印装置及3D打印方法。用以提升3D打印精度。本发明实施例提供一种光控制组件，包括层叠设置的第一液晶面板和第二液晶面板；所述第一液晶面板包括多个第一亚像素；所述第二液晶面板包括多个第二亚像素，沿第一液晶面板和第二液晶面板的厚度方向，所述第一亚像素的每个边界的正投影均位于至少一个所述第二亚像素的边界的正投影围合区域内；所述第一亚像素的正投影与至少两个所述第二亚像素的正投影均部分重叠。本发明实施例用于提升3D打印精度。

Description

一种光控制组件、3D打印装置及3D打印方法

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种光控制组件、3D打印装置及3D打印方法。

背景技术

3D打印技术自问世以来，在健康医疗、制造业、军事等领域均具有广阔的应用前景。

根据目前3D打印所使用的材料，成型技术可以分为两种，一种是以各种粉末或者薄膜为原材料，利用激光进行熔融、烧结的成型技术，另一种是以液体树脂为原材料，通过控制光通量对液体树脂进行固化的成型技术。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种光控制组件、3D打印装置及3D打印方法。用以提升3D打印精度。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供一种光控制组件，包括层叠设置的第一液晶面板和第二液晶面板；所述第一液晶面板包括多个第一亚像素；所述第二液晶面板包括多个第二亚像素，沿第一液晶面板和第二液晶面板的厚度方向，所述第一亚像素的每个边界的正投影均位于至少一个所述第二亚像素的边界的正投影围合区域内；所述第一亚像素的正投影与至少两个所述第二亚像素的正投影均部分重叠。

可选的，沿第一液晶面板和第二液晶面板的厚度方向，所述第一亚像素的每个边界的正投影均位于一个所述第二亚像素的边界的正投影围合区域内；所述第一亚像素的正投影，与相邻两个所述第二亚像素中每个的正投影均部分重叠。

可选的，每个所述第一亚像素的形状为矩形；每个所述第二亚像素的形状为棱形；所述第一亚像素的正投影与四个所述第二亚像素的正投影均部分重叠。

可选的，所述光控制组件还包括第一偏光片和第二偏光片，所述第一偏光片的吸收轴与所述第二偏光片的吸收轴相互垂直；所述第一偏光片和所述第二偏光片分别设置于所述第一液晶面板和第二液晶面板相互远离的两侧；或者，所述第一偏光片和所述第二偏光片分别设置于所述第一液晶面板远离和靠近所述第二液晶面板的相对两侧。

可选的，所述光控制组件还包括第三偏光片，所述第三偏光片设置于所述第二液晶面板靠近所述第一液晶面板的一侧之间，且所述第三偏光片的吸收轴与所述第一偏光片和所述第二偏光片中，远离所述第二液晶面板的一个的吸收轴相互垂直。

另一方面，本发明实施例提供一种3D打印装置，包括光源以及如上所述的光控制组件，以及控制器；所述光控制组件中第一液晶面板相对于第二液晶面板靠近所述光源设置；所述第一液晶面板用于显示与待打印的图案对应的图像；所述控制器用于获取所述第一液晶面板中显示与待打印的图案对应的图像的所有第一亚像素，并根据所述第一液晶面板中显示与待打印的图案对应的图像的每个第一亚像素，和所述待打印的图案之间的对应关系，确定与所述待打印的图案的边界对应的所有第一亚像素，以及所述待打印的图案的边界所对应每个第一亚像素的边界；对所述第二亚像素的驱动电压进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使经过第一亚像素的部分边界位置处的光线，相对于经过第一亚像素的其余边界位置处的光线发生相位反转，得到所述待打印的图案；其中，第一亚像素的部分边界是第一亚像素中与所述待打印的图案的边界对应的所有边界，第一亚像素的其余边界是第一亚像素中除与所述待打印的图案的边界对应的所有边界以外的其余边界。

可选的，所述控制器具体用于对第一部分第二亚像素的驱动电压进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使第一亚像素的部分边界位置处不透光，使第一亚像素的其余边界位置处透光；其中，所述第一部分第二亚像素是沿第一液晶面板和第二液晶面板的厚度方向，所述第一亚像素的部分边界的正投影位于第二亚像素的边界的正投影围合区域内的所有第二亚像素。

可选的，所述控制器还用于在对第一部分第二亚像素的驱动电压进行控制的同时，控制多个所述第二亚像素中除第一部分第二亚像素以外的其余第二亚像素关闭。

可选的，还包括液体树脂盛放槽和移动件，所述液体树脂盛放槽设置于所述第二液晶面板远离所述第一液晶面板的一侧，所述移动件设置于所述液体树脂盛放槽内，且与所述第二液晶面板正对位置处，所述移动件与所述液体树脂盛放槽的至少一个内壁之间留有间隙；所述移动件被配置为在所述控制器的控制下移动，在靠近所述第二液晶面板一侧形成液体树脂层。

再一方面，本发明实施例提供一种3D打印方法，应用于如上所述的3D打印装置；所述3D打印方法包括：打开光源；使所述第一液晶面板显示与待打印的图案对应的图像；获取所述第一液晶面板中显示与待打印的图案对应的图像的所有第一亚像素，并根据所述第一液晶面板中显示与待打印的图案对应的图像的每个第一亚像素，和所述待打印的图案之间的对应关系，确定与所述待打印的图案的边界对应的所有第一亚像素，以及所述待打印的图案的边界所对应每个第一亚像素的边界；对所述第二液晶面板中的第二亚像素进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使经过第一亚像素的部分边界位置处的光线，相对于经过第一亚像素的其余边界位置处的光线发生相位反转，得到所述待打印的图案；其中，第一亚像素的部分边界是第一亚像素中与所述待打印的图案的边界对应的所有边界，第一亚像素的其余边界是第一亚像素中除与所述待打印的图案的边界对应的所有边界以外的其余边界；通过所述待打印的图案对液体树脂层进行曝光、固化。

可选的，对所述第二液晶面板中的第二亚像素进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使经过第一亚像素的部分边界位置处的光线，相对于经过第一亚像素的其余边界位置处的光线发生相位反转，包括：对第一部分第二亚像素的驱动电压进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使第一亚像素的部分边界位置处不透光，使第一亚像素的其余边界位置处透光；其中，所述第一部分第二亚像素是沿第一液晶面板和第二液晶面板的厚度方向，所述第一亚像素的部分边界的正投影位于第二亚像素的边界的正投影围合区域内的所有第二亚像素。

可选的，对第一部分第二亚像素的驱动电压进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使第一亚像素的部分边界位置处不透光，使第一亚像素的其余边界位置处透光的同时，所述3D打印方法还包括：控制多个所述第二亚像素中除第一部分第二亚像素以外的其余第二亚像素关闭。

可选的，所述3D打印装置还包括液体树脂盛放槽和移动件；通过待打印的图案对液体树脂层进行曝光、固化之前，所述3D打印方法还包括：在所述液体树脂盛放槽内加入液体树脂，控制所述移动件在所述液体树脂盛放槽内移动，在所述移动件靠近所述光控制组件的一侧形成所述液体树脂层。

本发明实施例提供一种光控制组件、3D打印装置及3D打印方法，相对于通过一个液晶显示面板(如第一液晶面板)对光源所发出的光进行调节，使第一液晶面板显示与待打印的图案对应的图像，该第一液晶面板所显示的图像与该待打印的图案的边界对应位置处光强较强，不利于3D打印精度的提高。在本发明实施例中，通过增设第二液晶面板，在进行3D打印时，通过对第二亚像素进行控制，针对与该待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使经过第一亚像素的部分边界位置处的光线，相对于经过第一亚像素的其余边界位置处的光线发生相位反转，即，使经过第一亚像素的其余边界位置处的光线保持原来的相位，相位的差异导致光强度抵消，从而能够降低与待打印的图案的边界对应位置处的光强度，获得更好的图像边界，从而有效提升3D打印精度。其中，第一亚像素的部分边界可以是第一亚像素中与待打印的图案的边界对应的所有边界，这时，相应地，第一亚像素的其余边界即是第一亚像素中除与待打印的图案的边界对应的所有边界以外的其余边界。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种3D打印装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种光控制组件的俯视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种光控制组件的俯视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种第一液晶面板和第二液晶面板的俯视结构示意图；

图5为本发明实施例提供的基于图4在A-A’方向的剖视结构示意图；

图6为本发明实施例提供的另一种光控制组件的俯视结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种光控制组件的剖视结构示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种光控制组件的剖视结构示意图；

图9为本发明实施例提供的另一种光控制组件的剖视结构示意图；

图10为本发明实施例提供的再一种光控制组件的剖视结构示意图；

图11为本发明实施例提供的一种3D打印方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本发明的实施例提供一种3D打印装置，参见图1，包括：光源1、光控制组件2、液体树脂盛放槽3、移动件4，以及控制器5。

其中，该光控制组件2设置于光源1和液体树脂盛放槽3之间，移动件4设置于该液体树脂盛放槽3内，且与该光控制组件2正对位置处，该移动件4和该液体树脂盛放槽3的至少一个内壁之间留有间隙，该移动件4被配置为在该控制器5的控制下移动，以在该移动件4靠近该光控制组件2的一侧形成液体树脂层。

其中，光控制组件2用于对光源1所发出的光线的光通量进行控制，以对液体树脂层进行曝光、固化，未被固化的液体树脂层被移除，在液体树脂层上形成3D打印图案。

通过移动件4在控制器5的控制下不断移动，可继续在3D打印图案表面形成液体树脂层，通过对液体树脂层进行层层照射，固化，最终堆叠成3D模型。

其中，该移动件4可以为升降台，这样一来，该光控制组件2设置于该液体树脂盛放槽3的上方，该升降台在控制器5的控制下通过升降运动，在该升降台的上方形成与光控制组件2正对的液体树脂层。

在以液晶显示面板作为光控制组件的情况下，3D打印图案的精度取决于液晶显示面板的图像显示精度。

本发明的一实施例中，如图1所示，该光控制组件2包括层叠设置的第一液晶面板21和第二液晶面板22。如图1、图2和图3所示，第一液晶面板21包括多个第一亚像素P1，该第二液晶面板22包括多个第二亚像素P2，沿第一液晶面板21和第二液晶面板22的厚度方向，该第一亚像素P1的每个边界的正投影均位于至少一个第二亚像素P2的边界的正投影围合区域内；该第一亚像素P1的正投影与至少两个该第二亚像素P2的正投影均部分重叠。

其中，对该第一液晶面板21和第二液晶面板22的具体结构均不做限定。

可选的，如图4所示，该第一液晶面板21和第二液晶面板22均具有显示区A和周边区S，周边区S用于布线，此外，也可将栅极驱动电路设置于周边区S。图5以周边区S环绕显示区A为例进行示意。

其中，在图4为第一液晶面板21的示意图的情况下，相应地，该显示区A设置有多个第一亚像素P1。在图3为第二液晶面板22的示意图的情况下，相应地，该显示区A设置有多个第二亚像素P2。以上仅是第一液晶面板21和第二液晶面板22独立设置时的一种示意图，并不对第一亚像素P1和第二亚像素P2的相对位置关系进行限定。本领域技术人员能够理解的是，在本发明实施例中，通过对第一亚像素P1和第二亚像素P2的形状和位置进行合理设置，即可使第一亚像素P1的每个边界的正投影均位于至少一个第二亚像素P2的边界的正投影围合区域内；使该第一亚像素P1的正投影与至少两个该第二亚像素P2的正投影均部分重叠。

可选的，如图1所示，第一液晶面板21和第二液晶面板22均包括阵列基板100、对置基板200，以及设置于阵列基板100和对置基板200之间的液晶层300。

针对第一液晶面板21和第二液晶面板22，如图5所示，阵列基板100在每个第一亚像素P1和每个第二亚像素P2均设置有位于第二衬底310上的薄膜晶体管(Thin-filmtransistor，TFT)10和像素电极20。薄膜晶体管10包括有源层、源极、漏极、栅极(Gate)及栅绝缘层(Gate Insulator，简称GI)，源极和漏极分别与有源层接触，像素电极20与薄膜晶体管10的漏极电连接。在一些实施例中，阵列基板100还包括设置在第二衬底310上的公共电极30。像素电极20和公共电极30可以设置在同一层，在此情况下，像素电极20和公共电极30均为包括多个条状子电极的梳齿结构。如图5所示，像素电极20和公共电极30也可以设置在不同层。在另一些实施例中，阵列基板100还包括栅线和数据线，薄膜晶体管10的栅极与栅线电连接，源极与数据线电连接。阵列基板100上的薄膜晶体管10用于控制向像素电极20施加信号与否，在栅线输入信号时，与该栅线连接的薄膜晶体管10导通，数据线上的信号通过导通的薄膜晶体管10施加到像素电极20上。

其中，需要说明的是，针对第一液晶面板21和第二液晶面板22，与现有的液晶显示面板不同的是，该第一液晶面板21和第二液晶面板22仅需要对光通量进行调节，以获得待打印的图案，并不对该待打印的图案的颜色进行限定。

基于此，该第一液晶面板21和第二液晶面板22可以不包括彩色滤光片。即，该第一液晶面板21和第二液晶面板22显示灰阶图像，也即，在本发明实施例中，该第一液晶面板21和第二液晶面板22显示亮态和暗态即可。

在本发明实施例中，通过设置第一液晶面板21和第二液晶面板22，由于该第一液晶面板21的第一亚像素P1的每个边界的正投影均位于第二液晶面板22的至少一个第二亚像素P2的边界的正投影围合区域内，且第一亚像素P1的正投影与至少两个第二亚像素P2的正投影均部分重叠，因此，在进行3D打印时，一方面，通过对第二亚像素P2的驱动电压进行控制，通过第二亚像素P2中的液晶分子的偏转，能够对经过第一亚像素P1的光线的相位进行微调，从而能够提高第一液晶面板21的图像显示精度，进而提升3D打印精度。

另一方面，相对于通过一个液晶显示面板(如第一液晶面板21)对光源所发出的光进行调节，使第一液晶面板21显示与待打印的图案对应的图像，该第一液晶面板21所显示的图像与该待打印的图案的边界对应位置处光强较强，不利于3D打印精度的提高。在本发明实施例中，如图1和图3所示，通过增设第二液晶面板22，在进行3D打印时，通过对第二亚像素P2进行控制，针对与该待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素P1，使经过第一亚像素P1的部分边界位置处的光线，相对于经过第一亚像素P1的其余边界位置处的光线发生相位反转，即，使经过第一亚像素P1的其余边界位置处的光线保持原来的相位，相位的差异导致光强度抵消，从而能够降低与待打印的图案的边界对应位置处的光强度，获得更好的图像边界，从而有效提升3D打印精度。其中，第一亚像素P1的部分边界可以是第一亚像素P1中与待打印的图案的边界对应的所有边界，这时，相应地，第一亚像素P1的其余边界即是第一亚像素P1中除与待打印的图案的边界对应的所有边界以外的其余边界。

其中，示例性的，如图1和图3所示，假设在进行3D打印时，第一液晶面板21中显示与待打印的图案对应的图像的所有第一亚像素P1为如图3中粗线框所围合的第一亚像素P1，针对粗线框所围合的每个第一亚像素P1，与待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素P1的所有边界即是指与该粗线框重叠的所有边界，以其中一个第一亚像素P1(在图3中如粗线框中最左侧位于上方的第一亚像素P1所示)为例，通过控制器5对第二亚像素P2进行控制，使经过该第一亚像素P1中与粗线框重叠的所有边界对应位置处的光线，相对于该第一亚像素P1中除与粗线框重叠的所有边界以外的其余边界对应位置处的光线发生相位反转，得到光线a’，即，使经过该第一亚像素P1中除与粗线框重叠的所有边界以外的其余边界对应位置处的光线保持原来的相位，如光线a，由于光线a和光线a’相位相差180度，相位的差异导致光强度抵消，从而能够降低经过第一亚像素P1的上边界和左边界的光线的光强度，其余第一亚像素P1与该第一亚像素P1的控制方法类似，从而能够降低第一液晶面板21所显示的图像的边界的光线的光强度，获得更好的图像边界，从而能够有效提升3D打印精度。

其中，该控制器5具体用于对第一部分第二亚像素P2的驱动电压进行控制，如图3所示，针对与该待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素P1，使该第一亚像素P1中与粗线框重叠的所有边界对应位置处(即以上所述的第一亚像素P1的部分边界)不透光，即对应于显示暗态(如图1中虚线a’所示)，使该第一亚像素P1中除与粗线框重叠的所有边界以外的其余边界对应位置处透光，即对应于显示亮态(如图1中实线a所示)；保持待打印的图案的边界光强对比度，从而能够获得更好的图像边界，提升3D打印精度。其中，第一部分第二亚像素P2是沿第一液晶面板21和第二液晶面板22的厚度方向，第一亚像素P1中与粗线框重叠的所有边界的正投影位于第二亚像素P2的边界的正投影围合区域内的所有第二亚像素P2。如图3所示，第一部分第二亚像素P2均以粗虚线示出。

需要说明的是，在实际应用中，通过控制器5对第一部分第二亚像素P2的驱动电压进行控制，针对与该待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素P1，使该第一亚像素P1中与粗线框重叠的所有边界对应位置处不透光，使该第一亚像素P1中除与粗线框重叠的所有边界以外的其余边界对应位置处透光的同时，可以将该第二亚像素P2中除第一部分第二亚像素P2以外的其余第二亚像素P2开启，使光线全部透过，也可以将第二亚像素P2中除第一部分第二亚像素P2以外的其余第二亚像素P2关闭。

本发明的一实施例中，该控制器5还用于在对第一部分第二亚像素P2的驱动电压进行控制的同时，控制多个第二亚像素P2中除第一部分第二亚像素P2以外的其余第二亚像素P2关闭。即通过对第一亚像素P1中除与粗线框重叠的所有边界以外的其余边界对应位置处进行透明显示，即可保持第一亚像素P1中除与粗线框重叠的所有边界以外的其余边界对应位置处透光，能够节约电能。

其中，沿第一液晶面板21和第二液晶面板22的厚度方向，如图3所示，该第一亚像素P1的每个边界的正投影可以位于一个第二亚像素P2的边界的正投影围合区域内，也可以如图6所示，该第一亚像素P1的每个边界的正投影位于两个第二亚像素P2的边界的正投影围合区域内。

相应地，沿第一液晶面板21和第二液晶面板22的厚度方向，如图3所示，该第一亚像素P1的正投影可以与相邻的两个第二亚像素P2的正投影均部分重叠，也可以如图2所示，该第一亚像素P1的正投影与相邻的三个第二亚像素P2的正投影均部分重叠。

本发明的一实施例中，如图3所示，沿第一液晶面板21和第二液晶面板22的厚度方向，该第一亚像素P1的每个边界的正投影位于一个该第二亚像素P2的边界的正投影围合区域内，且第一亚像素P1的正投影与相邻的两个第二亚像素P2的正投影均部分重叠。

其中，对该第一亚像素P1和第二亚像素P2的形状均不做具体限定。

本发明的一实施例中，如图3所示，每个第一亚像素P1的形状为矩形；每个第二亚像素P2的形状为棱形；第一亚像素P1的正投影与四个该第二亚像素P2的正投影均部分重叠。

即，沿第一液晶面板21和第二液晶面板22的厚度方向，一个棱形的两个顶点的正投影分别与相邻两个矩形的中心的正投影重叠；一个棱形的其余两个顶点的正投影分别与相邻两个矩形之间的分界线的两个端点的正投影重叠。

在本发明实施例中，沿第一液晶面板21和第二液晶面板22的厚度方向，第一亚像素P1和第二亚像素P2的正投影完全重叠，与第一亚像素P1的正投影与第二亚像素P2的正投影部分重叠相比，还能够从整体上提高第一液晶面板21显示图像的分辨率，从而能够进一步提升3D打印精度。

本发明的又一可选实施例中，如图7和图8所示，该光控制组件2还包括第一偏光片23和第二偏光片24，第一偏光片23的吸收轴与第二偏光片24的吸收轴相互垂直；第一种情况下，如图7所示，第一偏光片23和第二偏光片24分别设置于第一液晶面板21和第二液晶面板22相互远离的两侧。第二种情况下，如图8所示，第一偏光片23和第二偏光片24分别设置于第一液晶面板21远离和靠近第二液晶面板22的相对两侧。

其中，在第一种情况下，第一偏光片23和第二偏光片24可以通过透明胶层分别贴附于第一液晶面板21和第二液晶面板22相互远离的两侧表面。在第二种情况下，第一偏光片23和第二偏光片24可以通过透明胶层分别贴附于第一液晶面板21远离和靠近第二液晶面板22的相对两侧表面。

其中，在第二种情况下，如图8所示，第一偏光片23和第二偏光片24中，贴附于第一液晶面板21靠近第二液晶面板22一侧表面的一个，还可以通过透明胶层与第二液晶面板22靠近第一液晶面板21的一侧表面相贴合。

本发明的又一实施例中，如图9和图10所示，该光控制组件2还包括第三偏光片25，该第三偏光片25设置于第二液晶面板22靠近第一液晶面板21的一侧之间，且第三偏光片25的吸收轴与第一偏光片23和第二偏光片24中，远离第二液晶面板22的一个的吸收轴相互垂直。

通过设置第三偏光片25，能够防止经第一液晶面板21出射的光线发生漏光，提高光线利用效率。

本发明的实施例提供一种3D打印方法，应用于如上所述的3D打印装置；参见图11，该3D打印方法包括：

S1、打开光源。

其中，该光源发出的光可以为波长范围在450-480nm的紫外光。

S2、使第一液晶面板显示与待打印的图案对应的图像。

S3、如图1和图3所示，获取第一液晶面板21中显示与待打印的图案对应的图像的所有第一亚像素P1，并根据该第一液晶面板21中显示与待打印的图案对应的图像的每个第一亚像素P1，和待打印的图案之间的对应关系，确定与待打印的图案的边界对应的所有第一亚像素P1，以及待打印的图案的边界所对应每个第一亚像素P1的边界。

如图3所示，假设在进行3D打印时，第一液晶面板21中显示与待打印的图案对应的图像的所有第一亚像素P1为如图3中粗线框所围合的第一亚像素P1，针对粗线框所围合的每个第一亚像素P1，与待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素P1的所有边界即是指与该粗线框重叠的所有边界，以其中一个第一亚像素P1(在图3中位于粗线框最左侧上方的第一亚像素P1所示)为例，待打印图案的边界所对应该第一亚像素P1的边界为该第一亚像素P1的上边界和左边界。

S4、对该第二液晶面板22中的第二亚像素P2进行控制，针对与该待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素P1，使经过第一亚像素P1的部分边界位置处的光线，相对于经过第一亚像素P1的其余边界位置处的光线发生相位反转，得到该待打印的图案；其中，第一亚像素P1的部分边界是第一亚像素P1中与待打印的图案的边界对应的所有边界(如图3中与粗线框重叠的所有边界)，第一亚像素P1的其余边界是第一亚像素P1中除与待打印的图案的边界对应的所有边界以外的其余边界(如图3中未与粗线框发生重叠的边界)。

继续参见图3，具体的，对第一部分第二亚像素P2的驱动电压进行控制，针对与待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素P1，使该第一亚像素P1中与粗线框重叠的所有边界对应位置处不透光，使该第一亚像素P1中除与粗线框重叠的所有边界以外的其余边界对应位置处透光；其中，该第一部分第二亚像素P2是沿第一液晶面板21和第二液晶面板22的厚度方向，第一亚像素P1中与粗线框重叠的所有边界的正投影位于第二亚像素P2的边界的正投影围合区域内的所有第二亚像素P2，如图3所示，第一部分第二亚像素P2均以粗虚线示出。

通过使第一亚像素P1中与粗线框重叠的所有边界对应位置处不透光，即对应于显示暗态，使该第一亚像素P1中除与粗线框重叠的所有边界以外的其余边界对应位置处透光，即对应于显示亮态；能够保持待打印的图案的边界光强对比度，从而能够获得更好的图像边界，提升3D打印精度。

S5、通过待打印的图案对液体树脂层进行曝光、固化。

本发明实施例提供的3D打印方法具有与本发明实施例提供的3D打印装置相同的技术效果，在此不再赘述。

其中，对液体树脂层的形成方式不做具体限定。

本发明的一实施例中，如图1所示，该3D打印装置还包括液体树脂盛放槽3和移动件4的情况下，通过待打印的图案对液体树脂层进行曝光、固化之前，该3D打印方法还包括：在液体树脂盛放槽3内加入液体树脂，控制移动件4在液体树脂盛放槽内移动，在移动件4靠近光控制组件2的一侧形成该液体树脂层。

其中，需要说明的是，以上实施例为3D打印模型包括一层3D打印图案的情形。

继续参见图1，在3D打印模型包括多层3D打印图案，且在形成一层3D打印图案的情况下，该3D打印方法还可以包括：控制移动件4在液体树脂盛放槽3内移动，在移动件4靠近光控制组件2的一侧继续形成第i液体树脂层，并重复以下步骤：S2、使第一液晶面板21显示与待打印的图案对应的图像。S3、获取第一液晶面板21中显示与待打印的图案对应的图像的所有第一亚像素P1，并根据该第一液晶面板21中显示与待打印的图案对应的图像的每个第一亚像素P1，和待打印的图案之间的对应关系，确定与待打印的图案的边界对应的所有第一亚像素P1，以及待打印的图案的边界所对应每个第一亚像素P1的边界。S4、对第二液晶面板22中的第二亚像素P2进行控制，针对与该待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素P1，使经过第一亚像素P1的部分边界位置处的光线，相对于经过第一亚像素1的其余边界位置处的光线发生相位反转，得到该待打印的图案；其中，第一亚像素P1的部分边界是第一亚像素P1中与待打印的图案的边界对应的所有边界，第一亚像素P1的其余边界是第一亚像素P1中除与待打印的图案的边界对应的所有边界以外的其余边界。S5、通过待打印的图案对第i液体树脂层进行曝光、固化。其中i为大于等于2的自然数，且每重复一次，i值加1。

通过层层曝光、固化，即可形成具有多层3D打印图案的3D打印模型。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种光控制组件，其特征在于，包括层叠设置的第一液晶面板和第二液晶面板；

所述第一液晶面板包括多个第一亚像素；

所述第二液晶面板包括多个第二亚像素，沿第一液晶面板和第二液晶面板的厚度方向，所述第一亚像素的每个边界的正投影均位于至少一个所述第二亚像素的边界的正投影围合区域内；所述第一亚像素的正投影与至少两个所述第二亚像素的正投影均部分重叠。

2.根据权利要求1所述的光控制组件，其特征在于，

沿第一液晶面板和第二液晶面板的厚度方向，所述第一亚像素的每个边界的正投影均位于一个所述第二亚像素的边界的正投影围合区域内；所述第一亚像素的正投影，与相邻两个所述第二亚像素中每个的正投影均部分重叠。

3.根据权利要求2所述的光控制组件，其特征在于，

每个所述第一亚像素的形状为矩形；

每个所述第二亚像素的形状为棱形；

所述第一亚像素的正投影与四个所述第二亚像素的正投影均部分重叠。

4.根据权利要求1所述的光控制组件，其特征在于，

所述光控制组件还包括第一偏光片和第二偏光片，所述第一偏光片的吸收轴与所述第二偏光片的吸收轴相互垂直；

所述第一偏光片和所述第二偏光片分别设置于所述第一液晶面板和第二液晶面板相互远离的两侧；

或者，所述第一偏光片和所述第二偏光片分别设置于所述第一液晶面板远离和靠近所述第二液晶面板的相对两侧。

5.根据权利要求4所述的光控制组件，其特征在于，

所述光控制组件还包括第三偏光片，所述第三偏光片设置于所述第二液晶面板靠近所述第一液晶面板的一侧之间，且所述第三偏光片的吸收轴与所述第一偏光片和所述第二偏光片中，远离所述第二液晶面板的一个的吸收轴相互垂直。

6.一种3D打印装置，其特征在于，包括光源以及如权利要求1-5任一项所述的光控制组件，以及控制器；

所述光控制组件中第一液晶面板相对于第二液晶面板靠近所述光源设置；

所述第一液晶面板用于显示与待打印的图案对应的图像；

所述控制器用于获取所述第一液晶面板中显示与待打印的图案对应的图像的所有第一亚像素，并根据所述第一液晶面板中显示与待打印的图案对应的图像的每个第一亚像素，和所述待打印的图案之间的对应关系，确定与所述待打印的图案的边界对应的所有第一亚像素，以及所述待打印的图案的边界所对应每个亚像素的边界；

对所述第二亚像素的驱动电压进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使经过第一亚像素的部分边界位置处的光线，相对于经过第一亚像素的其余边界位置处的光线发生相位反转，得到所述待打印的图案；其中，第一亚像素的部分边界是第一亚像素中与所述待打印的图案的边界对应的所有边界，第一亚像素的其余边界是第一亚像素中除与所述待打印的图案的边界对应的所有边界以外的其余边界。

7.根据权利要求6所述的3D打印装置，其特征在于，

所述控制器具体用于对第一部分第二亚像素的驱动电压进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使第一亚像素的部分边界位置处不透光，使第一亚像素的其余边界位置处透光；其中，所述第一部分第二亚像素是沿第一液晶面板和第二液晶面板的厚度方向，所述第一亚像素的部分边界的正投影位于第二亚像素的边界的正投影围合区域内的所有第二亚像素。

8.根据权利要求7所述的3D打印装置，其特征在于，

所述控制器还用于在对第一部分第二亚像素的驱动电压进行控制的同时，控制多个所述第二亚像素中除第一部分第二亚像素以外的其余第二亚像素关闭。

9.根据权利要求6-8任一项所述的3D打印装置，其特征在于，

还包括液体树脂盛放槽和移动件；

所述液体树脂盛放槽设置于所述第二液晶面板远离所述第一液晶面板的一侧，所述移动件设置于所述液体树脂盛放槽内，且与所述第二液晶面板正对位置处，所述移动件与所述液体树脂盛放槽的至少一个内壁之间留有间隙；所述移动件被配置为在所述控制器的控制下移动，在靠近所述第二液晶面板一侧形成液体树脂层。

10.一种3D打印方法，其特征在于，应用于如权利要求6-9任一项所述的3D打印装置；所述3D打印方法包括：

打开光源；

使所述第一液晶面板显示与待打印的图案对应的图像；

获取所述第一液晶面板中显示与待打印的图案对应的图像的所有第一亚像素，并根据所述第一液晶面板中显示与待打印的图案对应的图像的每个第一亚像素，和所述待打印的图案之间的对应关系，确定与所述待打印的图案的边界对应的所有第一亚像素，以及所述待打印的图案的边界所对应每个第一亚像素的边界；

对所述第二液晶面板中的第二亚像素进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使经过第一亚像素的部分边界位置处的光线，相对于经过第一亚像素的其余边界位置处的光线发生相位反转，得到所述待打印的图案；其中，第一亚像素的部分边界是第一亚像素中与所述待打印的图案的边界对应的所有边界，第一亚像素的其余边界是第一亚像素中除与所述待打印的图案的边界对应的所有边界以外的其余边界；

通过所述待打印的图案对液体树脂层进行曝光、固化。

11.根据权利要求10所述的3D打印方法，其特征在于，

对所述第二液晶面板中的第二亚像素进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使经过第一亚像素的部分边界位置处的光线，相对于经过第一亚像素的其余边界位置处的光线发生相位反转，包括：

对第一部分第二亚像素的驱动电压进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使第一亚像素的部分边界位置处不透光，使第一亚像素的其余边界位置处透光；其中，所述第一部分第二亚像素是沿第一液晶面板和第二液晶面板的厚度方向，所述第一亚像素的部分边界的正投影位于第二亚像素的边界的正投影围合区域内的所有第二亚像素。

12.根据权利要求11所述的3D打印方法，其特征在于，

对第一部分第二亚像素的驱动电压进行控制，针对与所述待打印的图案的边界对应的每个第一亚像素，使第一亚像素的部分边界位置处不透光，使第一亚像素的其余边界位置处透光的同时，所述3D打印方法还包括：

控制多个所述第二亚像素中除第一部分第二亚像素以外的其余第二亚像素关闭。

13.根据权利要求10-12任一项所述的3D打印方法，其特征在于，所述3D打印装置还包括液体树脂盛放槽和移动件；

通过待打印的图案对液体树脂层进行曝光、固化之前，所述3D打印方法还包括：在所述液体树脂盛放槽内加入液体树脂，控制所述移动件在所述液体树脂盛放槽内移动，在所述移动件靠近所述光控制组件的一侧形成所述液体树脂层。

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