MicroFab | Inkjet Droplet Watcher 频闪观测法原理
2022-08-19 来源:睿度光电 点击次数:1732
为了稳定液滴图像，Inkjet Droplet Watcher一般采取2种方法：高速相机捕捉和Sweep频闪观测。相对而言，Sweep频闪观测，更加经济且对电脑要求低，非常适合液滴观测。
在点样过程中，液滴状态是极其重要的，对打印结果影响很大。
为此为了稳定液滴图像，Inkjet Droplet Watcher一般采取2种方法：高速相机捕捉和Sweep频闪观测。相比来说，Sweep频闪观测，更加经济且对电脑要求低，非常适合液滴观测。其缺点在于，捕捉的不是单颗液滴，而是多颗液滴在不同时间的相对位置。
本文将介绍Sweep频闪观测：借助示波器分析喷头电信号和频闪灯信号的关系。
为了获得稳定的液滴图像，我们需要借助 CCD 相机镜头及频闪灯对液滴进行拍摄。而在此过程中频闪灯的作用尤为重要。
借助示波器分析喷头电信号和频闪灯信号的关系，如下图所示，由于喷射频率与频闪频率相同，所以每个喷头电信号波形都会对应一个频闪电信号波形。一个喷头电信号波形驱动一次喷射，一个频闪电信号波形驱动一次闪烁，当喷射与频闪的时间相位都是确定的时候，也就是某一个周期内，喷射和闪烁发生的时间先后关系是确定的，当液滴是在连续稳定产生的情况下，我们可以拍摄到静止在空间某个位置的液滴的影像，获得液滴运动的轨迹，来分析液滴状态，比如：其大小，速度，稳定度等。
而当我们改变频闪灯的时间相位的时候，也就是改变每个周期内喷头电信号波形与频闪灯信号波形发生的相对时间，例如延时 50μs，即频闪灯会在液滴滴落 50μs 后闪烁，此时相机便记录液滴发生 50μs 后的空间状态。补充：不同的时间相位，我们所拍摄到的液滴所在的空间位置是不同的。
▲ 频闪灯的相位延时功能
液滴在不同时刻的空间状态
▲ 液滴在不同时间的下落状态
▲ Sweep频闪观测液滴发生过程（点击查看视频）
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