Justagestrategie zur Überlagerung von vier Lichtschnitten

In einem volumetrischen 3D-Polymerdruckverfahren wird eine UV-Lichtschnittebene in einem Photoharz erzeugt, indem vier einzelne Lichtschnitte überlagert werden und orthogonal mit VIS-Licht beleuchtet werden. Die Homogenität und Justierung der Lichtschnittebene hat einen direkten Einfluss auf den photochemischen Prozess und stellt eine Herausforderung dar, da alle vier Lichtschnitte im Verbund ausrichtbar sein müssen und die Strahlpositionen mit nur einem Detektor ausgewertet werden müssen. Um dieses Problem zu lösen, wird eine vierseitig verspiegelte Pyramide als Justageelement verwendet. Die Pyramide wird in der Lichtschnittebene positioniert und lenkt die vier Lichtschnitte gleichzeitig um 90° auf einen Kamerasensor. Die unterschiedlichen Dejustierungen der Lichtschnitte ergeben charakteristische Variationen eines Vierecks, anhand derer die Lichtschnitte so justiert werden können, dass eine homogene Lichtschnittebene entsteht und der photochemische Prozess definiert abläuft. Die Anwendung dieser Justagemethode ermöglicht eine präzise Ausrichtung der Lichtschnitte im Verbund und trägt somit zur Verbesserung der Druckqualität bei.