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MicroFab | Inkjet Droplet Watcher 頻閃觀測(cè)法原理

瀏覽次數(shù):1621 發(fā)布日期:2022-8-19  來(lái)源:睿度光電


 

為了穩(wěn)定液滴圖像,Inkjet Droplet Watcher一般采取2種方法:高速相機(jī)捕捉和Sweep頻閃觀測(cè)。相對(duì)而言,Sweep頻閃觀測(cè),更加經(jīng)濟(jì)且對(duì)電腦要求低,非常適合液滴觀測(cè)。


在點(diǎn)樣過(guò)程中,液滴狀態(tài)是極其重要的,對(duì)打印結(jié)果影響很大。

為此為了穩(wěn)定液滴圖像,Inkjet Droplet Watcher一般采取2種方法:高速相機(jī)捕捉和Sweep頻閃觀測(cè)。相比來(lái)說(shuō),Sweep頻閃觀測(cè),更加經(jīng)濟(jì)且對(duì)電腦要求低,非常適合液滴觀測(cè)。其缺點(diǎn)在于,捕捉的不是單顆液滴,而是多顆液滴在不同時(shí)間的相對(duì)位置。

本文將介紹Sweep頻閃觀測(cè):借助示波器分析噴頭電信號(hào)和頻閃燈信號(hào)的關(guān)系。

為了獲得穩(wěn)定的液滴圖像,我們需要借助 CCD 相機(jī)鏡頭及頻閃燈對(duì)液滴進(jìn)行拍攝。而在此過(guò)程中頻閃燈的作用尤為重要。

借助示波器分析噴頭電信號(hào)和頻閃燈信號(hào)的關(guān)系,如下圖所示,由于噴射頻率與頻閃頻率相同,所以每個(gè)噴頭電信號(hào)波形都會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)頻閃電信號(hào)波形。一個(gè)噴頭電信號(hào)波形驅(qū)動(dòng)一次噴射,一個(gè)頻閃電信號(hào)波形驅(qū)動(dòng)一次閃爍,當(dāng)噴射與頻閃的時(shí)間相位都是確定的時(shí)候,也就是某一個(gè)周期內(nèi),噴射和閃爍發(fā)生的時(shí)間先后關(guān)系是確定的,當(dāng)液滴是在連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)生的情況下,我們可以拍攝到靜止在空間某個(gè)位置的液滴的影像,獲得液滴運(yùn)動(dòng)的軌跡,來(lái)分析液滴狀態(tài),比如:其大小,速度,穩(wěn)定度等。



而當(dāng)我們改變頻閃燈的時(shí)間相位的時(shí)候,也就是改變每個(gè)周期內(nèi)噴頭電信號(hào)波形與頻閃燈信號(hào)波形發(fā)生的相對(duì)時(shí)間,例如延時(shí) 50μs,即頻閃燈會(huì)在液滴滴落 50μs 后閃爍,此時(shí)相機(jī)便記錄液滴發(fā)生 50μs 后的空間狀態(tài)。補(bǔ)充:不同的時(shí)間相位,我們所拍攝到的液滴所在的空間位置是不同的。

 

▲ 頻閃燈的相位延時(shí)功能

液滴在不同時(shí)刻的空間狀態(tài)

▲ 液滴在不同時(shí)間的下落狀態(tài)


▲ Sweep頻閃觀測(cè)液滴發(fā)生過(guò)程(點(diǎn)擊查看視頻)

 

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