Nanoscribe的激光光刻3D打印機(jī)能實(shí)現(xiàn)納米級(jí)超細(xì)結(jié)構(gòu)

將產(chǎn)品做的越來(lái)越小是當(dāng)前制造業(yè)的一個(gè)趨勢(shì)。這不但能讓產(chǎn)品更加便攜，而且能在一定程度上提高它們的抗損壞力。但遺憾的是，當(dāng)前的制造技術(shù)卻似乎跟不上這種潮流了，比如像透鏡一類的精密光學(xué)產(chǎn)品就只能通過(guò)少數(shù)幾種技術(shù)實(shí)現(xiàn)。這就導(dǎo)致了這些微型部件的設(shè)計(jì)和制造費(fèi)用都相當(dāng)高昂，一般人甚至中小企業(yè)都難以觸碰，而這對(duì)于先進(jìn)技術(shù)的開發(fā)實(shí)際上是一種障礙。

不過(guò)，3D打印技術(shù)的快速發(fā)展正在改變這種情況，比如德國(guó)的Nanoscribe公司就開發(fā)出了一款先進(jìn)的超高分辨率激光光刻3D打印機(jī)Photonic Professional GT 。它的打印層厚和細(xì)節(jié)尺度都遠(yuǎn)小于1微米，能制造出尺寸很小的高精度物體，比如下圖中這個(gè)比火柴頭還小的羅馬斗獸場(chǎng)。很神奇對(duì)不對(duì)？

據(jù)南極熊了解，這種設(shè)備采用的是一種非線性光刻技術(shù)，實(shí)現(xiàn)起來(lái)就如同用微型激光作為筆，然后在光敏材料中以納米尺度繪畫一樣。它與直接激光書寫類似，但精度更高 — 這主要是因?yàn)樗褂玫氖墙t外飛秒脈沖激光。這種激光由計(jì)算機(jī)控制，能夠十分精確地將目標(biāo)區(qū)域的光敏樹脂固化，而不會(huì)影響到周邊。另外，由于脈沖，感光材料也不會(huì)沿著激光路徑固化。這就實(shí)現(xiàn)了打印精度和細(xì)節(jié)上的巨大飛躍。

長(zhǎng)度僅2.4毫米長(zhǎng)的微光學(xué)系統(tǒng)透鏡底座

這種打印機(jī)有能力制造出尺寸小于500微米的復(fù)雜超細(xì)結(jié)構(gòu)，而這種結(jié)構(gòu)用目前標(biāo)準(zhǔn)的微觀制造技術(shù)根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

僅3毫米高的冰上美女

Photonic Professional GT最具前景的用途之一是就是微觀快速成形，因?yàn)樗哂斜任⒂^光固化（MSLA）還要高的分辨率，所以有能力將微觀原型制造發(fā)展成為一個(gè)有活力的新產(chǎn)業(yè)。要知道在此之前，諸如微型光學(xué)系統(tǒng)這樣的結(jié)構(gòu)雖然能做出原型，但其實(shí)大多數(shù)最終并不能實(shí)現(xiàn)。不過(guò)現(xiàn)在有了這種微觀3D打印技術(shù)，一切都將迎刃而解。

延伸閱讀：《德國(guó)Nanoscribe公司發(fā)布納米級(jí)3D打印技術(shù)》

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