为光学部件提供光学涂层的方法、设备和系统与流程

为光学部件提供光学涂层的方法、设备和系统

背景技术：

1.光学部件可用于调节由光源（例如，高偏振激光源）生成的入射光（例如，偏振特定波长）。许多光学部件受到技术挑战和限制的困扰。

技术实现要素：

2.本文描述的各种实施例涉及为光学部件（诸如，例如打印设备的光学部件）提供光学涂层的方法、设备和系统。
3.根据本公开的各种示例，提供了一种光学部件。在一些示例中，该光学部件包括光学涂层。在一些示例中，光学涂层包括：邻近光学部件表面设置的可见光反射层；邻近可见光反射层设置的至少第一不可见光反射层；以及邻近第一不可见光反射层设置的至少第二不可见光反射层。
4.根据本公开的各种示例，提供了一种用于制造包括光学涂层的光学部件的方法。在一些示例中，该方法包括：将可见光反射层沉积到光学部件的至少表面；将至少第一不可见光反射层沉积到可见光反射层；以及将至少第二不可见光反射层沉积到第一不可见光反射层。
5.在以下详细描述及其附图中，进一步解释了前述说明性概述以及本公开的其他示例性目标和/或优点，以及实现这些目标和/或优点的方式。
附图说明
6.说明性实施例的描述可以结合附图来阅读。应当理解，为了说明的简单和清楚，图中所示的元件不一定按比例绘制。例如，一些元件的尺寸相对于其他元件被夸大了。相对于本文呈现的附图示出和描述了结合本公开的教导的实施例，其中：图1图示了根据本文描述的一个或多个实施例的示意图，其描绘了所提供的根据本公开的各种实施例的光学系统的至少一部分；图2图示了根据本文描述的一个或多个实施例描绘示例光学部件的侧截面图的示意图；图3图示了根据本文描述的一个或多个实施例描述用于生产光学部件的示例方法的流程图；图4图示了根据本文描述的一个或多个实施例的图示激光子系统的示例视图的示意图；图5图示了根据本文描述的一个或多个实施例的用于在打印介质上打印内容的示例光学组件；图6图示了根据本文描述的一个或多个实施例描绘光学组件的示例示意图；图7图示了根据本文描述的一个或多个实施例描绘光学组件的顶部截面图的示例性示意图；图8图示了根据本文描述的一个或多个实施例描绘示例光学部件的示例反射比水
平测量值的曲线图；图9图示了根据本文描述的一个或多个实施例描绘示例光学部件的示例测量的曲线图；和图10图示了根据本文描述的一个或多个实施例描绘示例打印设备的示例示意图。
具体实施方式
7.现在将在下文中参考附图更全面地描述本公开的一些实施例，其中示出了本公开的一些但不是全部实施例。实际上，这些公开内容可以以许多不同的形式具体实施，并且不应当被解释为局限于本文阐述的实施例；相反，提供这些实施例是为了使得本公开将满足适用的法律要求。相同的数字始终指代相同的元件。
8.除非上下文另有要求，否则在整个说明书和随后的权利要求书中，词语“包括”及其变型（诸如“包含”和“含有”）应被解释为开放的意思，即“包括，但不限于”。
9.在整个说明书中提到“一个实施例”或“实施例”意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各种地方出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定全都指同一实施例。此外，来自一个或多个实施例的一个或多个特定特征、结构或特性可以在一个或多个其他实施例中以任何合适的方式组合。
10.词语“示例”或“示例性的”在本文中用来表示“用作示例、实例或说明”。本文描述为“示例性”的任何实施方式不一定被解释为比其他实施方式更优选或更有利。
11.如果说明书陈述了部件或特征“可”、“可以”、“能够”、“应当”、“将”、“优选地”、“可能”、“典型地”、“任选地”、“例如”、“经常”或“可能”（或其他这样的语言）被包括或具有特性，则不要求特定的部件或特征被包括或具有该特性。这种部件或特征可以任选地包括在一些实施例中，或者可以被排除。
12.本公开中的术语“电子耦合”、“电子地耦合”、“电子耦合”、“与
……
通信”、“与
……
电子通信”或“连接”是指通过有线方式（例如但不限于系统总线、有线以太网）和/或无线方式（例如但不限于wi-fi、蓝牙、紫蜂）连接（直接或间接地）的两个或更多个部件，使得数据和/或信息可以被传输到这些部件和/或从这些部件接收。
13.术语“打印介质”是指有形的、基本上耐用的物理材料，文本、图形、图像和/或类似物可以被压印在该材料上且随着时间的推移被持久地保留。例如，打印介质通常采用一种或多种木浆或聚合物的衍生物的形式，并且可以包括常规的办公用纸、透明或着的醋酸纤维介质、新闻纸、信封、邮寄标签、产品标签和其他种类的标签。也可以包括较厚的材料，诸如纸板或硬纸板。在本文讨论的示例性实施例中，可能具体提及“纸”或“标签”，然而，这种示例性应用的操作、系统元件和方法可以可适用于除了特别提到的“纸”或“标签”之外的介质。物理打印介质可用于个人通信、商业通信和/或类似物，以传达散文表达（包括新闻、社论、产品数据、学术著作、备忘录和许多其他类型的通信）、数据、广告、小说、娱乐内容以及插图和图片。
14.术语“打印机”、“打印组件”和“打印设备”可指可将文本、图像、形状、符号、图形和/或类似物压印到打印介质上以创建对应的文本、图像、形状、符号、图形和/或类似物的持久的、人类可见的表示的设备。打印机可以包括例如激光打印机。
15.此外，本文公开的各种实施例将描述一种能够使用激光束来打印内容的打印设备。更特别地，所公开的实施例公开了能够利用激光在打印介质上直接写入内容的打印设备。此外，这种打印设备可能够一天打印超过7000个的标签。此外，本文公开的打印设备能够以多种分辨率（从每英寸200点（dpi）到600 dpi）和多种速度（6 ips到12 ips）打印内容。通过消除对热敏打印带和热敏打印头的依赖，降低了打印设备的总运行成本。
16.此外，打印设备可能够使用一个或多个激光束在具有预定化学成分的介质上打印内容。在一些示例中，打印设备可以包括具有一个或多个激光源的激光打印头，激光打印头被配置成使用从一个或多个激光源发出的一个或多个激光束来有助于在打印介质上直接打印内容。此外，在一些示例中，打印介质可以具有预定的化学成分，在它被曝光或以其他方式与来自一个或多个激光束的能量接触的情况下，该化学成分有助于打印介质改变颜。与许多常规的打印机相比，在打印介质上直接打印内容允许快速打印内容。
17.术语“电磁辐射”或“辐射”可以指表现出波和粒子性质的各种种类的电磁辐射能量，包括可见光、无线电波、微波、红外线（ir）、紫外（uv）、x光和伽马射线。可见光可以指可以被人眼检测到的电磁辐射或光。电磁频谱包括一系列所有已知类型的电磁辐射，包括不能够被人眼检测到的电磁辐射或光。电磁频谱的各个部分与具有某些特性（例如，某些波长和频率）的电磁辐射相关联。例如，可见光发射波长在380到750 nm之间的范围的电磁辐射。ir发射波长在780 nm到1微米（μm）之间的范围的电磁辐射。
18.电磁辐射能量（例如，可见光、ir等）包括电场和磁场两者。非偏振光可以指其中与其相关的电场在超过一个方向上振荡的光束。相反，偏振光可以指其中与其相关联的电场在仅一个方向上（例如，竖直或上下）振荡的光束。在一些示例中，偏振光可以参考由入射传播方向和垂直于界面平面的矢量定义的入射平面（例如，其中光在其被反射或折射之前和之后行进的平面）来描述。其电场平行于或沿着入射平面的偏振光可以被描述为p偏振的，而电场正交于（例如，垂直于）入射平面的光可以被描述为s偏振的。
19.术语“光学系统”可以指被配置成调节光源的输出（例如，偏振、准直、圆形化和/或聚焦激光束）的一个或多个光学部件（例如，透镜、反射镜、光源、屏幕、棱镜、光散装置、膜、滤光器、光纤元件、检测元件、感测元件和/或类似物）。各种设备（例如但不限于打印设备）可包括光学部件，诸如但不限于反射镜，其可用于以特定的角度引导和/或反射入射光束（例如，激光束）。例如，光学部件（例如，反射镜）可以被配置成用于特定的入射接受角（例如，60%）或范围。另外，光学部件（例如，反射镜）可包括光学涂层（即，光学膜）以增强反射比特性。然而，这种光学部件（例如，反射镜）只能在窄光谱范围内（例如，可见光抑或ir）或在窄入射接受范围内最佳地表现。另外，这种光学部件和光学涂层通常复杂且难以生产，常常需要昂贵的材料（例如，黄金）。
20.现在参考图1，提供了描绘根据本公开的各种实施例的光学系统100的至少一部分的示意图。如所描绘的，光学系统100的示例部分包括光学部件101。
21.光学部件101可以是或包括反射基底，该反射基底被配置成调节由光源（例如，激光系统）生成的入射初级光束102（例如，激光束）。如图1所描绘的，光学部件101包括基本上平面的基底。在一些示例中，光学部件101可以是或包括反射镜。如进一步描绘的，光学部件101被配置成调节（例如，反射和/或折射）具有第一入射角104的入射初级光束102，以便产生处于不同于第一入射角104的第二入射角108的次级光束106。在各种示例中，光学部件
101可操作来修改或改变与入射初级光束102相关联的入射角，同时反射大部分入射初级光束102，以便减轻示例光学系统内的能量损失。换句话说，在一些情况下，光学部件101可以被配置成反射尽可能多的入射电磁辐射（例如，可见光或红外线）。高性能光学部件101可以在特定的电磁辐射范围内（例如，可见光或红外线）表现出高反射比水平测量值（例如，高于97%或99%）。在各种实施例中，光学系统可以包括一个或多个光学部件101，其被配置成提供具有特定特性（例如，处于特定的入射角）的次级光束106。
22.根据本公开的各种实施例，提供了示例方法、设备和系统。
23.例如，本公开可以提供包括光学涂层的光学部件。在一些示例中，光学涂层可以包括邻近光学部件表面设置的可见光反射层、邻近可见光反射层设置的至少第一不可见光反射层和邻近第一不可见光反射层设置的至少第二不可见光反射层。示例可见光反射层可以包括铝或铬。该示例至少第一不可见光反射层可以包括二氧化硅（sio2）。该示例至少第二不可见光反射层可以包括二氧化钛（tio2）。光学部件的示例表面可以包括玻璃基底或光学塑料。在一些示例中，可见光反射层的厚度在110 nm和200 nm之间。在一些示例中，第一不可见光反射层的厚度在180 nm和400 nm之间。在一些示例中，第二不可见光反射层的厚度在180 nm和700 nm之间。在一些示例中，光学部件可以是打印设备的部件。在一些示例中，光学涂层包括至少第一不可见光反射层和至少第二不可见光反射层的多个交替层。在一些示例中，提供了一种用于制造包括光学涂层的光学部件的方法。在一些示例中，该方法可以包括将可见光反射层沉积到光学部件的至少表面，将至少第一不可见光反射层沉积到可见光反射层；以及将至少第二不可见光反射层沉积到第一不可见光反射层。在一些示例中，该方法还包括蒸发至少一部分光学涂层。在一些示例中，可见光反射层包括铝或铬。在一些示例中，至少第一不可见光反射层包括sio2。在一些示例中，至少第二不可见光反射层包括tio2。在一些示例中，光学部件至少部分在高真空条件下制造。在一些示例中，可见光反射层的厚度在110 nm和200 nm之间。在一些示例中，至少第一不可见光反射层的厚度在180 nm至700 nm之间。在一些示例中，至少第二不可见光反射层的厚度在180 nm和400 nm之间。在一些示例中，光学部件是打印设备的部件。
24.本文所述的系统、方法和技术为光学部件提供了涂层，该涂层可有助于接受大的光入射接受角范围（例如，在0与80度之间）。另外，本文所述的光学部件和涂层为非偏振光和s偏振光两者提供了改善的反射率性能。在一些示例中，光学部件相对于s偏振光的反射比水平测量值可以超过99%。此外，光学部件和涂层在宽光谱范围内（例如，在400 nm和1400 nm之间或者在950 nm和1400 nm之间）表现出改善的性能。另外，光学部件和光学涂层在各种应用中表现出高环境稳定性和性能。
25.现在参考图2，提供了描绘根据本公开的各种实施例的示例光学部件200的侧截面图的示意图。示例光学部件200可以被配置成调节（例如，偏振、准直、圆形化和/或等）入射初级光束201，以便产生具有特定特性的次级光束。在各种示例中，示例光学部件200可以包括光学涂层203，该光学涂层203限定各种材料的多个不同层。光学涂层203可以被配置成改善和/或增强光学部件200的性能。在一些示例中，可以将多层材料（例如，顺序地）沉积到基底上（例如，玻璃基底），以便形成示例光学涂层203。示例涂层可以包括一个或多个可见光反射层（例如，铝和/或铬）和不可见光反射层（例如，在tio2和sio2之间交替）的交替层。
26.如图2所描绘的，示例光学部件200包括由多层不同材料限定的光学涂层203。示例
光学部件200限定由基底202和光学涂层203组成的整体。示例光学部件200可以被配置成在宽的目标光谱范围内操作。举例来说，光学部件200可以被配置成结合具有目标光谱值或范围（例如，在一些示例中，1064 nm或在400和1400 nm之间）操作。在一些示例中，光学部件200（例如，基底202和光学涂层203）可以具有400 nm和1400 nm之间的厚度尺寸（例如，1154.27 nm）。在各种示例中，光学部件200包括可见光反射层的交替层（例如，在sio2和tio2之间交替）。在各种示例中，每组或每周期交替的不可见光反射层（例如，sio2和tio2层）可以操作来提高示例光学部件200的反射率参数（例如，在特定的光谱范围内），从而改善光学部件200和与其相关联的光学系统的性能。在一些示例中，每组交替的不可见光反射层（例如，sio2和tio2层）也可操作来进一步修改/改善（例如，扩展）光学部件200的光谱范围/窗口。
27.如上所述，以及如图2所描绘的，示例光学部件200包括其上沉积有多个层的基底202。光学部件的示例基底202可以是或包括玻璃或类似材料。在一些示例中，示例基底202折射率为1.51且消光系数为0。如上所述，示例光学部件200包括限定多层材料的光学涂层203。
28.如图2所描绘的，示例光学部件200包括邻近基底202设置的第一可见光反射层204。第一可见光反射层204可操作来调节入射可见光（例如，在380和750 nm之间）。在一些示例中，第一可见光反射层204可以包括铝、铬、它们的组合和/或类似物。在一些示例中，第一可见光反射层204（例如，铝和/或铬层）的折射率为1.3且消光系数（例如，定义被介质吸收的光量）为7.11。第一可见光反射层204可操作来反射特定光谱范围内（例如，可见光）的至少一部分入射光。第一可见光反射层204（例如，铝层）的厚度可以在110 nm和200 nm之间。在另一个示例中，铬层的厚度可以小于110 nm（例如，在20 nm和50 nm之间）。
29.如图2所描绘的，示例光学部件200包括邻近第一可见光反射层204（例如，铝和/或铬层）的表面（例如，在其顶部上）设置的第二不可见光反射层206（例如，sio2层）。第二不可见光反射层206（例如，sio2层）可操作来调节入射的不可见辐射或光（例如，红外线）（例如，在780 nm和1微米或大于1 μm的范围内）。在一些示例中，第二不可见光反射层206（例如，sio2层）的折射率为1.45654且消光系数为0。第二不可见光反射层206（例如，sio2层）的厚度可以在180 nm和700 nm之间。
30.如图2所描绘的，示例光学部件200包括邻近第二不可见光反射层206（例如，sio2层）的表面（例如，在其顶部上）设置的第三不可见光反射层208（例如，tio2层）。第三不可见光反射层208（例如，tio2层）可操作来调节入射的不可见辐射或光（例如，红外线）。在一些示例中，第三不可见光反射层208（例如，tio2层）折射率为2.27401且消光系数为0.00021。第三不可见光反射层208（例如，tio2层）的厚度可以在180 nm和400 nm之间。
31.如图2所描绘的，示例光学部件200包括邻近第三不可见光反射层208（例如，tio2层）的表面（例如，在其顶部上）设置的第四不可见光反射层210（例如，sio2层）。第四不可见光反射层210（例如，sio2层）可操作来调节入射的不可见辐射或光（例如，红外线）。在一些示例中，第四不可见光反射层210（例如，sio2层）折射率为1.45654且消光系数为0。第四不可见光反射层210（例如，sio2层）的厚度可以在180 nm和700 nm之间。
32.如图2所描绘的，示例光学部件200包括邻近第四不可见光反射层210（sio2层）的表面（例如，在其顶部上）设置的第五不可见光反射层212（例如，tio2层）。第五不可见光反射层212（例如，tio2层）可操作来调节入射的不可见辐射或光（例如，红外线）。在一些示例
中，第五不可见光反射层212（例如，tio2层）折射率为2.27401且消光系数为0.00021。第五不可见光反射层212（例如，tio2层）的厚度可以在180 nm和400 nm之间。
33.如图2所描绘的，示例光学部件200包括邻近第五不可见光反射层212（例如，tio2层）的表面（例如，在其顶部上）设置的第六不可见光反射层214（例如，sio2层）。第六不可见光反射层214（例如，sio2层）可操作来调节入射的不可见辐射或光（例如，红外线）。在一些示例中，第六不可见光反射层214（sio2层）折射率为1.45654且消光系数为0。第六不可见光反射层214（sio2层）的厚度可以在180 nm和700 nm之间。
34.虽然图2提供了具有光学涂层203的光学部件200的示例，但是注意，本公开的范围不限于图2所示的示例。在一些示例中，示例光学部件200可以包括一个或多个附加的和/或替代的元件，和/或可以不同于图2所示的那样构造/定位。例如，根据本公开的光学部件200可以包括光学涂层203，其具有超过三个或少于三个交替的不可见光反射层组或循环（例如，在sio2和tio2之间交替）。在另一个示例中，根据本公开的光学部件200可以包括两个或更多个可见光反射层（例如，两个可见光反射层），例如包括铝、铬、它们的组合和/或类似物。
35.在各种示例中，包括光学涂层的光学部件可操作来调节（例如，偏振、准直、圆形化等）入射初级光束（例如，波长在650 nm和1300 nm之间），以便产生具有特定特性的次级光束。在一个示例中，包括光学涂层的光学部件的厚度的范围可以在1100 nm和1200 nm之间。在上述示例中，光学部件的反射比水平测量值的范围可以在60%
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99%之间。例如，对于950 nm和1400 nm之间的入射光波长，下面的光学部件的反射比水平测量值可以高于95%。因此，在各种示例中，示例光学部件和光学涂层的参数（例如，示例光学涂层的每一层的厚度）可以变化，以便提供被配置成在特定光谱范围内操作的光学部件。
36.因此，在各种示例中，示例光学部件和光学涂层的参数（例如，示例光学涂层的每一层的厚度）可以变化，以便提供被配置成在特定光谱范围内操作的光学部件。
37.现在参考图3，提供了描绘根据本公开的各种实施例的用于生产光学部件的示例方法300的流程图。
38.从步骤/操作301开始，方法300可以从向光学部件的至少表面（例如，玻璃基底）施加可见光反射层（例如，铝层或铬层）开始。在一些示例中，铝或铬材料可以直接沉积到示例光学部件的至少一个表面。可见光反射层可以类似于上面结合图2描述的第一可见光反射层204。在一些示例中，方法300可以包括物理沉积工艺、化学气相沉积或任何其他合适的方法。
39.在步骤/操作301之后，方法300可以前进到步骤/操作303。在步骤/操作303处，将第一不可见光反射层（例如，sio2层）施加到可见光反射层（例如，铝或铬层）。在一些示例中，sio2材料可以直接沉积到可见光反射层。第一不可见光反射层可以类似于上面结合图2描述的第二不可见光反射层206、第四不可见光反射层210和第六不可见光反射层214。
40.在步骤/操作301之后，该方法可以前进到步骤/操作305。在步骤/操作305处，将第二不可见光反射层（例如，tio2层）施加到第一不可见光反射层。在一些示例中，tio2材料可以直接沉积到不可见光反射层。第二不可见光反射层可以类似于上面结合图2描述的第三不可见光反射层208、第五不可见光反射层212和第七不可见光反射层216。
41.在步骤/操作305之后，该方法可以前进到步骤/操作307。在步骤/操作307处，在将
目标数量的可见光反射层和不可见光反射层施加到光学部件之后，可利用电气装置（例如，电、电激光或电束）来进一步处理光学部件的示例涂层（（例如，蒸发其至少一部分）。在一些示例中，示例光学部件可以在高真空条件下在处理室中被处理。控制器可用于基于目标参数（例如，调整多个层中每一层的厚度）和/或环境条件来自动和/或动态地测量和调整该方法的参数。在一些示例中，示例方法300的至少一部分可以在室温下发生。
42.虽然图3图示了用于生产经涂覆的光学部件的方法300的一个示例，但是也可利用其他方法。例如，虽然被示为一系列操作/步骤，但是图3中的各种操作/步骤可以重叠、并行发生、以不同的顺序发生、或多次发生。例如，如以上结合图2所述，可以将sio2和tio2的三个交替层（即，三个循环）施加到示例光学部件的至少表面。
43.如上所述，在一些示例中，一个或多个光学部件可以是打印设备/组件的一部分。在一些示例中，为了有助于使用激光束打印内容，打印设备的示例打印头可以包括激光子系统。激光子系统还可以包括一个或多个激光源和光学组件/部件。所述一个或多个激光源可以被配置成生成一个或多个激光束，该激光束被引导通过光学组件，以便将能量聚焦在打印介质上以用于打印内容。
44.现在参考图4，提供了根据本公开的各种实施例的激光子系统400的示例视图的示意图。如所描绘的，激光子系统400包括一个或多个激光源402和光学组件404。
45.在示例实施例中，所述一个或多个激光源402包括合适的逻辑和/或电路，其可以使得所述一个或多个激光源402能够生成一个或多个激光束。在一些示例中，所述一个或多个激光源402可能够生成不同波长的一个或多个激光束。例如，所述一个或多个激光源可能够生成波长在950 nm至1400 nm之间的一个或多个激光束。所述一个或多个激光源402可以包括，例如但不限于，气体激光源、化学激光源、准分子激光源、固态激光源、光纤激光源、光子晶体激光源、基于半导体的激光源、染料激光源、自由电子激光源和/或类似物。在一些示例中，所述一个或多个激光源402可以被配置成产生写入激光束和预热激光束。在一些示例中，写入激光束具有高于600 nm的波长。在一些示例中，预热激光束具有高于950 nm的波长（例如，1064 nm）。
46.在一些示例中，光学组件404可以相对于一个或多个激光源402定位，并且被配置成将一个或多个激光束（例如，写入激光束和/或预热激光束）引导到示例打印介质上。在一些实施例中，光学组件404包括可耦合到致动单元408的多面反射镜406。致动单元408可以包括合适的逻辑和/或电路，其可有助于多面反射镜406以预定速度旋转。在示例实施例中，多面反射镜406可以具有一个或多个反射表面410，其中所述一个或多个反射表面410的数量取决于限定所述一个或多个反射表面410的多面反射镜的形状。例如，如果多面反射镜的形状对应于八边形，则所述一个或多个反射表面410的数量为八个。多面反射镜406相对于所述一个或多个激光源402这样定位，使得多面反射镜406沿着预定方向反射激光束（例如，写入激光束和/或预热激光束）。特别地，所述一个或多个反射表面410可以基于写入激光束和预热激光束之间的入射角以及所述一个或多个反射表面410的反射表面，在预定方向上反射示例写入激光束和/或示例预热激光束。在示例性实施例中，当旋转多面反射镜406时，写入激光束和预热激光束与反射表面410之间的入射角可以由于写入激光束和预热激光束被反射的方向变化而变化。
47.如图4所描绘的，示例性光学组件404还包括反射光束穿过的多个透镜412。在示例
实施例中，所述多个透镜可以被配置成分别会聚写入激光束和预热激光束。光学组件404还包括定位在所述多个透镜412下游的一个或多个折叠式反射镜414a、414b、414c和414d。在一些示例中，所述多个折叠式反射镜414a、414b、414c和414d可以被配置成修改写入激光束和预热激光束的方向。更特别地，所述一个或多个折叠式反射镜414a、414b、414c和414d可以将写入激光束和预热激光束引导在打印介质上。
48.因为写入激光束和预热激光束由于多面反射镜406的旋转而扫掠，所以写入激光束和预热激光束可以在示例打印介质的宽度上扫掠。当激光照射在打印介质上时，打印介质的颜可被修改。打印介质颜的修改可以对应于打印内容。
49.在一些示例中，本公开的范围不限于生成写入激光束和预热激光束的一个或多个激光源402，其中写入激光束被配置成在打印介质上写入内容，并且预热激光束被配置成预热打印介质。在示例实施例中，所述一个或多个激光源402可以被配置成生成超过一个的写入激光束。例如，所述一个或多个激光源402可以被配置成生成三个写入激光束，使得这三个写入激光束被配置成在打印介质上写入内容。为此目的，三个写入激光束被配置成通过光学组件404被引导到打印介质上。为此目的，三个写入激光束可以被引导到打印介质上，以沿着打印路径彼此邻近。在一些示例中，前三个激光束可以被配置成同时打印打印介质的三个相邻的行。在这样的实施例中，前三个激光束可以被配置成打印不同的数据。在一些示例中，在打印操作期间，可以禁用一组三个写入激光束。在又另一示例中，三个写入激光束可以被配置成打印相同的数据。在示例实施例中，三个写入激光束可以根据打印设备的一个或多个配置设置来配置。在一些示例中，所述一个或多个配置设置可以包括但不限于要打印内容所处的分辨率、打印介质沿着打印路径穿过的速度和/或等。
50.现在参考图5，进一步图示了用于在打印介质上打印内容的示例光学组件。图5描绘了图示根据本公开的各种实施例的用于在打印介质501上打印内容的示例组件的示意图500。
51.如图5所示，示例打印介质501可以沿着打印路径503穿过。如图5中进一步描绘的，示例光学组件包括一个或多个激光源502。在一些示例中，第一激光源502a可以被配置成生成写入激光束504，而第二激光源502b可以被配置成生成预热激光束506。在一些示例中，预热激光束506被配置成照射508打印介质508的一部分。对打印介质部分的照射导致光致变过程发生，从而允许第一预定波长的写入激光束504通过。因此，当预定波长的写入激光束504被引导到打印介质501上时，写入激光束504导致打印介质508的该部分改变颜。当打印介质501沿着打印路径503穿过时，打印介质508的该部分沿着打印路径503移动。因此，打印介质508的该部分不暴露于预热激光束506。
52.现在参考图6，提供了描绘根据本公开的各种实施例的光学组件600的示例示意图。在各种示例中，光学组件600可以被配置成控制或调节激光束（例如，准直、圆形化和/或聚焦激光束）。如图6所描绘的，光学组件600包括多个光学部件。如所描绘的，光学组件600包括准直部件601、光束控制部件603和聚焦部件605。
53.如图6所描绘的，光学组件600包括准直部件601，其被配置成准直激光源的输出（例如，控制交叉扫描尺寸中激光束的分辨率）。在各种示例中，准直部件601可以是或包括一个或多个透镜（例如，一组或多组透镜）。光学组件600可以被配置成与各种类型的激光源/二极管一起操作，诸如但不限于多模激光器、单模激光器等。在一些示例中，准直部件
601可以可移除地附接到或者以其他方式连接/耦合到示例激光组件（例如，包括激光源），以便准直由激光组件生成的输出（即，激光束）。例如，准直部件601的至少一个表面可以邻近示例激光组件的至少表面设置。在各种示例中，光学组件600的至少一部分或表面可以被涂覆，使得光学组件600可以提供大的光学入射接受角（例如，在0到80度之间）。因此，示例性光学组件600可以为非偏振光和s偏振光两者提供改善的反射率性能。此外，光学组件600可以在宽光谱范围内（例如，在400 nm到1400 nm之间）提供改善的性能。在一些示例中，多层材料可以沉积到光学组件的至少表面上，以便形成示例光学涂层。示例光学涂层可以包括至少一个或多个可见光反射层（例如，铝和/或铬）和不可见光反射层（例如，tio2和sio2）的交替层。
54.如上所述，以及如图6所描绘的，光学组件600包括光束控制部件603。如图所示，在一些示例中，光束控制部件603的至少表面邻近准直部件601的表面设置，使得激光束可以穿过准直部件601到达光束控制部件603。如所描绘的，光束控制部件603包括一对棱镜602和604（例如，变形棱镜对），其被配置成沿着一个轴线修改激光束的尺寸。例如，光束控制部件603可操作以通过调整激光束和示例棱镜对之间的角度来修改激光束的形状。在各种示例中，光束控制部件603可操作来修改与激光束相关联的纵横比。例如，光束控制部件603可操作来将由激光源生成的椭圆形光束形状修改成圆形光束形状。在各种示例中，激光束的大小可以基于该对棱镜的角度相对位置而减小或扩大。在各种示例中，如所描绘的，示例光束控制部件603包括控制销606，用于同时调节该对棱镜602和604的相对位置。
55.如上所述，以及如图6所描绘的，光学组件600包括聚焦部件605，其被配置成在示例打印设备内引导光学组件600的输出（例如，激光束）（例如，引导激光束入射在打印介质上）。如图所示，在一些示例中，聚焦部件605的至少表面可以邻近光束控制部件603的表面设置，使得激光束穿过光束控制部件603到达聚焦部件605。在一些示例中，聚焦部件605可以包括一个或多个反射镜。如上所述，聚焦部件605的至少表面（例如，一个或多个反射镜的表面）可以包括根据本公开的光学涂层，以便改善反射率并加宽或扩大光学组件600的操作光谱范围。
56.虽然本文的一些实施例提供了示例光学组件600，但是应当注意，本公开不限于这样的实施例。例如，在一些示例中，根据本公开的光学组件600可以包括其他元件、一个或多个附加的和/或替代的元件，和/或可以不同于图6所图示的那样的构造/定位。
57.现在参考图7，提供了描绘根据本公开的各种实施例的光学组件700的顶部截面图的示例性示意图。在各种示例中，光学组件700可以被配置成准直、圆形化和/或聚焦激光束。如图7所描绘的，光学组件700包括准直部件701和聚焦部件713。示例光学组件700可操作来准直由示例激光组件（例如，多模式激光器）生成的输出（即，激光束）。在一些示例中，准直部件701的至少一个表面可以邻近示例激光组件的至少表面设置。在各种示例中，光学组件700的至少一部分或表面可以包括根据本公开的光学涂层，使得光学组件700可以提供大的光学入射接受角（例如，在0到80度之间）。因此，示例性光学组件700可以为非偏振光和s偏振光两者提供改善的反射率性能。此外，光学组件700可以在宽光谱范围内（例如，在400 nm到1400 nm之间）提供改善的性能。在一些示例中，多层材料可以沉积到光学组件的至少表面上，以便形成示例光学涂层。示例光学涂层可以包括可见光反射层（例如，铝和/或铬）和不可见光反射层（例如，tio2和sio2）的至少一个或多个的交替层。
58.如图7所描绘的，光学组件700包括准直部件701，其被配置成控制激光束的交叉扫描尺寸的分辨率（例如，预激励激光束）。如所描绘的，准直部件701包括圆柱形构件/筒。在一些示例中，如图所示，准直部件701至少部分地设置在光学组件700的外壳702内。在各种示例中，准直部件701可以是或包括一个或多个透镜（例如，一组或多组透镜）。如图所示，准直部件701包括第一多个透镜703和第二多个透镜705。在一些示例中，如进一步描绘的，第一多个透镜703包括三个球面透镜，且第二多个透镜705包括两个球面透镜。
59.在一些示例中，第一多个透镜703可以设置在准直部件701的第一端部内和/或限定该第一端部（例如，邻近示例激光组件）。换句话说，第一多个透镜703可以相对于示例激光组件设置在第一距离处。第一多个透镜703可以被配置成相对于第二多个透镜705独立移动（即，作为一组）。例如，第一多个透镜703可以被配置成沿着示例激光束路径704水平移动。
60.如图7所描绘的，准直部件701包括第二多个透镜705。在一些示例中，第二多个透镜705可以设置在准直部件701的第二端部内和/或限定该第二端部（例如，远离示例激光组件）。换句话说，第二多个透镜705可以相对于示例激光组件设置在第二距离处，使得第二多个透镜705设置成比第一多个透镜703更远离激光组件。因此，示例激光束可以从示例激光组件行进到第一多个透镜703，并随后到达第二多个透镜705。第二多个透镜705可以被配置成相对于第一多个透镜703独立移动（即，作为一组）。在各种示例中，准直部件701可以被配置成在光学组件700的外壳702内移动，以便改变第一多个透镜703和第二多个透镜705的相对位置。如图7所描绘的，准直部件701可以被配置成缩回，以便修改第一多个透镜703和第二多个透镜705之间的距离。再次参考图7，与图7所描绘的处于缩回状态的准直部件701相比，示例准直部件701被描绘为处于延伸状态。因此，第一多个透镜703和/或第二多个透镜705可以被配置成沿着示例激光束路径704水平移动。在各种示例中，在到达第二多个透镜705之后，示例激光束然后可以进入光学组件/打印设备的另一个部件/元件（例如，在一些示例中，聚焦部件713）。
61.如上所述，且如图7所描绘的，光学组件700包括聚焦部件713，其被配置成在示例打印设备内引导光学组件700的输出（例如，激光束）（例如，引导激光束入射在打印介质上）。如图所示，在一些示例中，聚焦部件713的至少表面可以邻近准直部件701的表面设置，使得激光束可以穿过准直部件701到达聚焦部件713。在一些示例中，如所描绘的，聚焦部件713可以包括聚焦透镜715、一个或多个反射镜等。
62.虽然本文的一些实施例提供了示例光学组件700，但是应当注意，本公开不限于这样的实施例。例如，在一些示例中，根据本公开的光学组件700可以包括其他元件、一个或多个附加的和/或替代的元件，和/或可以不同于图7所示的那样构造和/或定位。
63.现在参考图8，提供了描绘根据本公开的各种实施例的示例光学部件的示例反射比水平测量值的曲线图800。如图8所描绘的，x轴代表与光学部件（例如，反射镜、光学组件等）相关联的入射光的波长，所述光学部件包括根据本公开的各种实施例的光学涂层。如所描绘的，y轴代表示例光学部件的反射比水平测量值。反射比水平测量值与可以由示例光学部件反射的入射光的百分比（%）的比率对应。
64.如图8所示，提供了与300 nm和1400 nm之间不同波长的入射光相关联的多个反射比水平测量值。如图8所示，对于波长在400 nm和1000 nm之间的入射光，与示例光学部件相
关联的反射比水平测量值在65%和接近100%之间的范围内。如进一步描绘的，对于波长大于1000 nm的入射光，与示例光学部件范围相关联的反射比水平测量值高于97%。因此，图7展示了示例光学部件的光学性能覆盖了非常宽的光谱（即，在400 nm和1400 nm之间）。此外，示例光学部件表现出优异的性能（总体上高于65%，并且特别是对于波长在1000 nm和1400 nm之间的入射光，高于97%）。因此，光学涂层/光学部件适合于各种应用，在这些应用中，例如，要求在宽光谱范围上的性能。例如，光学涂层/光学部件将在使用多于一种类型的激光源（例如，多个激光源，每个激光源生成不同波长的激光束）的光学系统中最佳地表现。
65.现在参照图9，提供了描绘根据本公开的各种实施例的示例光学部件的示例测量的曲线图900。如图9所描绘的，x轴代表与入射光相关联的多个光束入射角。如所描绘的，y轴代表示例光学部件的反射比水平测量值。反射比水平测量值与可以由示例光学部件反射的入射光的比率或百分比（%）对应。如图9所示，曲线图900的第一条线901描绘了与在示例光学部件上入射的s偏振光相关联的反射比水平测量值。曲线图900的第二条线903描绘了与在示例光学部件上入射的p偏振光相关联的反射比水平测量值。
66.如图9所描绘的，对于0%和80%之间的光束入射角，与在示例光学部件上入射的s偏振光相关联的反射比水平测量值高于86%。如进一步描绘的，对于0%和80%之间的光束入射角，与在示例光学部件上入射的p偏振光相关联的反射比水平测量值高于96%。另外，对于55%和75%之间的光束入射角，与在示例光学部件上入射的p偏振光相关联的反射比水平测量值高于84%。如图所示，示例光学部件在很宽的光束入射角范围上对p偏振光和s偏振光源两者都表现出高性能特性。
67.现在参考图10，提供了描绘根据本公开的各种实施例的示例打印设备1100的截面图的示意图。在各种实施例中，打印设备1100包括光学系统，该光学系统包括一个或多个光学部件，该光学部件包括如本文所述的光学涂层。在一些示例中，打印设备1100包括一个或多个激光源。打印设备1100包括定位在打印头引擎122上游的介质导向组件1102。此外，打印设备1100包括定位打印头引擎122下游的第二辊组件316。在示例实施例中，介质导向组件1102还包括臂部段1104和凹槽部段1106。
68.在示例实施例中，臂部段1104固定耦合到打印设备1100的后脊部段114。此外，臂部段1104沿着打印头引擎122的横向轴线延伸。此外，臂部段1104具有第一端1107和第二端1108。臂部段1104的第一端1107被限定成靠近打印头引擎122，且第二端1108被限定成远离打印头引擎122。另外，臂部段1104包括顶表面1110和底表面1112。顶表面1110被限定成远离打印头引擎122的底架部分128，而底表面1112被限定成靠近底架部分128。
69.在示例实施例中，底表面1112被配置成限定凹槽部段1106，使得凹槽部段1106从底表面1112朝向打印头引擎122的底架部分128突出。在一些示例中，底架部分128和凹槽部段1106之间的距离在0.4 mm至0.6 mm的范围内。此外，当打印介质被接收在底架部分128上时，打印介质被凹槽部段1106和第二辊组件316按压。为此，打印介质在第二辊组件316和介质导向组件1102之间变平。
70.在一些示例中，凹槽部段1106可以包括斜坡部段1114和谷部段1116。斜坡部段1114可以面向臂部段1104的第二端1108，并且可以具有预定的斜度。此外，谷部段1116可以面向臂部段1104的第一端1107。在一些示例中，斜坡部段1114的斜度可以有助于打印介质沿着打印路径的平滑穿过。因此，斜坡部段1114可以降低介质堵塞的可能性。在一些示例
中，本公开的范围不限于具有前述形状的凹槽部段1106。在示例实施例中，凹槽部段1106可以在不脱离本公开的范围的情况下具有任何其他形状。
71.在一些示例中，凹槽部段1106和底架部分128之间的距离可以是可调整的。在这样的实施例中，凹槽部段1106可以通过诸如螺钉的耦合装置耦合到臂部段1104。打印设备1100的操作者可以顺时针和/或逆时针旋转螺钉，以调整凹槽部段1106和底架部分128之间的距离。在这样的实施例中，凹槽部段1106和底架部分128之间的距离可以根据介质厚度和平整度要求调整0.4 mm至0.6 mm。
72.在一些示例中，本公开的范围不限于特定的耦合装置。在示例实施例中，耦合装置可以进一步包括笔点击式机构。在这样的实施例中，打印设备1100的操作者可以通过按压耦合到凹槽部段1106的柱塞来调整凹槽部段1106和底架部分之间的距离。
73.在一些示例中，本公开的范围不限于在打印设备1100中具有一个介质导向组件1102来展平打印介质。在示例实施例中，打印设备1100可以包括定位在打印头引擎122下游的另一个介质导向组件。此外，在这样的实施例中，打印设备1100可以没有第二辊组件。
74.在一些示例中，本公开的范围不限于包括介质导向组件1102的打印设备1100。在示例实施例中，打印头引擎122的顶架部分126可以在打印头引擎122的顶架部分126中限定凹槽部段1106。更特别地，打印头引擎122可以在顶架部分的底表面（其靠近打印头引擎122的底架部分）处限定凹槽部段。
75.在一些示例中，本公开的范围不限于包括第一辊和一个或多个第二辊的打印头引擎122。附加地或替代地，打印设备1100可以包括框架以展平打印介质。
76.本文描述的示例设备、系统和方法包括能够在打印操作之前展平或基本上展平打印介质的打印设备。在一些示例中以及在被配置成展平打印介质的实施例中，打印设备包括能够接收打印介质以用于打印操作的平台。在一些示例中，打印设备可以包括真空生成单元，该真空生成单元被配置成在平台上生成负压，以便使打印介质粘附到或以其他方式可拆卸地附接到平台。在一些示例中，在平台上施加负压期间，打印介质的边缘可能会卷曲。为了使打印介质的边缘去卷曲，打印设备还包括框架，该框架可以被配置成按压在打印介质的边缘上。为此目的，在一些示例中，真空生成单元和框架的结合有助于展平打印介质。
77.受益于前述描述和相关联附图中给出的教导，本领域技术人员将会想到这里阐述的本公开的许多修改和其他实施例。因此，应当理解，本公开不限于所公开的特定实施例，并且修改和其他实施例旨在包括在所附权利要求的范围内。此外，尽管前述描述和相关联附图在元件和/或功能的某些示例组合的上下文中描述了示例实施例，但是应当理解，在不脱离所附权利要求的范围的情况下，替代实施例可以提供元件和/或功能的不同组合。在这点上，例如，与上面明确描述的元件和/或功能不同的元件和/或功能的不同组合也是可以预期的，如一些所附权利要求中所阐述的。虽然本文使用了特定的术语，但是它们仅用于一般的描述性意义，而不是为了限制的目的。

技术特征：

1.一种包括光学涂层的光学部件，所述光学涂层包括：邻近所述光学部件的表面设置的可见光反射层；邻近所述可见光反射层设置的至少第一不可见光反射层；和邻近所述第一不可见光反射层设置的至少第二不可见光反射层。2.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述可见光反射层包括铝或铬。3.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述至少第一不可见光反射层包括二氧化硅（sio2）。4.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述至少第二不可见光反射层包括二氧化钛（tio2）。5.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述光学部件的表面包括玻璃基底。6.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述可见光反射层的厚度在110纳米（nm）至200 nm之间。7.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述第一不可见光反射层的厚度在180 nm至700 nm之间。8.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述第二不可见光反射层的厚度在180 nm至400 nm之间。9.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述光学部件是打印设备的部件。10.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述光学涂层包括所述至少第一不可见光反射层和所述至少第二不可见光反射层的多个交替层。11.一种用于制造包括光学涂层的光学部件的方法，所述方法包括：将可见光反射层沉积到所述光学部件的至少表面；将至少第一不可见光反射层沉积到所述可见光反射层；和将至少第二不可见光反射层沉积到所述第一不可见光反射层。12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括蒸发至少一部分所述光学涂层。13.根据权利要求12的方法，其中，所述可见光反射层包括铝或铬。14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述至少第一不可见光反射层包括sio2。15.根据权利要求11所述的方法，其中，所述至少第二不可见光反射层包括tio2。16.根据权利要求11所述的方法，其中，所述光学部件至少部分在高真空条件下制造。17.根据权利要求11所述的方法，其中，所述可见光反射层的厚度在110 nm和200 nm之间。18.根据权利要求11所述的方法，其中，所述至少第一不可见光反射层的厚度在180 nm至700 nm之间。19.根据权利要求11所述的方法，其中，所述至少第二不可见光反射层的厚度在180 nm和400 nm之间。20.根据权利要求11所述的方法，其中，所述光学部件是打印设备的部件。

技术总结

本文公开了用于为光学部件提供光学涂层的方法、设备和系统。示例光学部件可以包括光学涂层，该光学涂层包括：邻近光学部件表面设置的可见光反射层；邻近可见光反射层设置的至少第一不可见光反射层；和邻近第一不可见光反射层设置的至少第二不可见光反射层。射层设置的至少第二不可见光反射层。射层设置的至少第二不可见光反射层。