如何将光投影技术用于自动化制造业上（如何将光投影技术用于自动化制造业生产）

德州仪器(TI) DLP 技术及其核心的数字微镜器件(DMD) 在应用于3D 打印和机器视觉时，具有提供高分辨率成像、快速生产速度和低制造成本的潜力，从而帮助让自主制造的愿景和展望成为现实。

使用DLP 技术的3D 打印

立体光刻(SLA) 是一种常见的3D 打印工艺，与传统打印非常相似。就像碳粉盒将碳粉沉积到纸张上一样，3D 打印机在连续的2D 横截面中沉积多层材料，这些材料一层一层地堆叠起来以创建实际的3D 对象。使用SLA 时，材料是使用紫外线(UV) 光源固化的树脂。当树脂固化时，其单体交联形成聚合物链，形成固体物质。

当SLA 与DLP 芯片组结合使用时，将使用UV 光源来照亮DMD。然后，DMD 的像素用于生成图像图案，并将该图像投影到树脂层上，从而创建构成3D 对象的连续横截面。使用DLP 技术的优点在于，除了将光源直接在树脂上成像之外，还使用光学元件对DMD 中的各个像素进行成像，从而优化了分辨率和特征尺寸。

与能够产生100m 体素（3D 像素）的传统激光SLA 机器相比，采用DLP 技术的SLA 机器能够实现小至30m 的体素。较小的体素直接转化为更平滑的物体，这意味着完成目标所需的后处理更少。此外，由于整个构造层是同时成像和生成的，而不是一次逐层完成一个体素，因此这些机器比传统SLA 机器更快地生成大幅面打印件。

DLP 技术测量和测试

传统的机器视觉系统使用接触式坐标测量方法来扫描物体，或者使用单个相机的非接触式二维检测和测量方法。 DLP 技术辅助的3D 机器视觉使用一种称为结构光的方法，它是单线扫描的一种变体。数字光图案投射到物体上并由相机传感器成像；该传感器利用已知光源角度对数据进行三角测量以提取3D 数据。

DMD 打开或关闭相应的像素列，以这种方式产生投影图案，通常是黑白条。通过使用投影镜头，来自DMD 的光成像到被测量的物体上。由于DMD 像素尺寸可小至5.4m，因此可以使用小型面板来生成图案。

与传统的单线扫描和接触式坐标测量相比，DLP技术辅助的结构光方法由于其高分辨率能力和高达32kHz的快速可编程图形速率，可以实时生成高精度3D数据。此外，DMD在系统设计方面具有极大的灵活性，允许选择从365nm到2500nm的广泛波长。

审稿编辑：郭婷