模具的增材制造以及由此制作模具和装置的方法与流程

文档序号:11140745阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种光学装置模具,包括:

模具区段,所述模具区段包括模具区段支撑件,其中,所述模具区段支撑件包括中间表面,所述中间表面具有表面几何形状,所述表面几何形状被配置成近似于设计的光学装置的表面几何形状;

增材模具嵌入物,包括附接至所述中间表面上的光学精密表面。

2.如权利要求1所述的模具,其中,所述模具嵌入物进一步包括具有错综复杂的几何形状的表面特征。

3.如权利要求1所述的模具,其中,所述模具嵌入物通过增材制造工艺附接至所述模具区段支撑件的中间表面。

4.如权利要求1所述的模具,其中,所述模具嵌入物被配置成用于向由所述模具模制而成的光学装置提供光学精密表面几何形状。

5.如权利要求1所述的模具,其中,所述模具包括两个或更多个模具区段,并且其中,每个模具区段进一步包括模具嵌入物。

6.一种制备光学装置模具区段的方法,包括:

选择具有第一中间表面的第一模具区段支撑件,所述第一中间表面带有第一中间表面几何形状,所述第一中间表面几何形状被配置成近似于设计的光学装置表面几何形状;

将模具嵌入物施加至所述第一中间表面,其中,所述模具嵌入物通过增材制造工艺来施加,并且其中,所述模具嵌入物包括光学精密表面。

7.如权利要求6所述的方法,其中,所述光学精密表面被配置成用于向由所述光学装置模具区段模制而成的光学装置提供所述设计的光学装置表面几何形状。

8.如权利要求6所述的方法,其中,所述光学精密表面在尺寸上过大以补偿在抛光工艺中的磨蚀。

9.如权利要求8所述的方法,进一步包括,将所述光学精密表面抛光至期望的表面光滑度以生成被抛光的光学精密表面,其中,所述被抛光的光学精密表面被配置成用于向由所述光学装置模具区段模制而成的光学装置提供所述设计的光学装置表面几何形状。

10.如权利要求6所述的方法,其中,所述增材制造工艺包括对所述第一中间表面添加两个或更多个相继层的模具嵌入物材料。

11.如权利要求6所述的方法,其中,在使用所述光学装置模具区段来模制光学装置之前,所述模具嵌入物不经受基本上改变所述光学精密表面的进一步的工具加工。

12.如权利要求6所述的方法,其中,所述增材制造工艺选自由以下各项构成的组:熔融沉积成型、PolyJet 3D打印、电子束无模成形制造、直接金属激光烧结、电子束熔化、选择性激光熔化、选择性热烧结、选择性激光烧结、立体光刻、多光子光聚作用、和数字光处理。

13.如权利要求6所述的方法,其中,所述模具嵌入物材料与模具区段支撑件材料相同。

14.如权利要求12所述的方法,其中,所述模具嵌入物材料附接至所述模具区段支撑件材料。

15.如权利要求6所述的方法,其中,所述模具嵌入物具有可变的最终厚度。

16.如权利要求6所述的方法,其中,所述模具嵌入物材料以小于约15μm的层厚度来施加。

17.如权利要求6所述的方法,其中,所述模具嵌入物具有小于约250μm的最大厚度。

18.如权利要求6所述的方法,其中,所述光学精密表面是不对称的。

19.一种模制光学装置的方法,包括:

制备包括第一模具区段和第二模具区段的光学装置模具,所述第一模具区段和第二模具区段被配置成用于接纳彼此并且在第一模具区段中间表面与第二模具区段中间表面之间形成空腔,其中,所述第一模具区段中间表面和所述第二模具区段中间表面中的至少一者包括通过增材制造工艺施加至模具区段支撑件的光学精密表面;

使得所述第一模具区段和所述第二模具区段与光学装置形成成分相接触,其中,形成在所述第一模具区段与所述第二模具区段之间的所述空腔被填充有光学装置形成成分;

使所述光学装置形成成分聚合以形成包括一光学表面几何形状的光学装置,所述光学表面几何形状是所述光学精密表面的互补几何形状。

20.一种光学装置,包括前表面、后表面、和任选的另一表面,其中,所述前表面、所述后表面、和所述另一表面中的至少一者具有与模具嵌入物相对应的光学精密表面,所述模具嵌入物包括通过增材制造工艺形成的光学精密表面。

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