江蘇微納3D打印工藝

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-11-16

這種集成復(fù)雜3D結(jié)構(gòu)于傳統(tǒng)平面微流控芯片的全新方式為微納加工制造打開(kāi)了新的大門。布魯塞爾自由大學(xué)的光子學(xué)研究小組(B-PHOT)的科學(xué)家們正在通過(guò)使用Nanoscribe雙光子聚合技術(shù)(2PP)將光波導(dǎo)漏斗3D打印到光纖末端上來(lái)攻克將具有不同模場(chǎng)幾何形狀的兩個(gè)元件之間的光束進(jìn)行高效和穩(wěn)健耦合這個(gè)難題。這些錐形光束漏斗可調(diào)整SMF的模式場(chǎng),以匹配光子芯片上光波導(dǎo)模式場(chǎng)。Nanoscribe的2PP技術(shù)將可調(diào)整模場(chǎng)的錐形體作為階躍折射率光波導(dǎo)光束。無(wú)論是桌面級(jí)還是工業(yè)級(jí),常見(jiàn)的3D打印機(jī)工作原理都是分層制造。江蘇微納3D打印工藝

江蘇微納3D打印工藝,3D打印

Nanoscribe的PhotonicProfessional設(shè)備可用于將不同折射率的龍勃透鏡和其他自由形狀的光學(xué)組件打印于微孔支架材料上(例如孔狀硅材及二氧化硅)。突出特點(diǎn)是不再像常規(guī)的雙光子聚合(2PP)那樣在基體表面進(jìn)行直寫,而是在孔型支架內(nèi)。通過(guò)調(diào)整直寫激光的曝光參數(shù)可以改變微孔支架內(nèi)材料的聚合量,從而影響打印材料的有效折射率。采用全新SCRIBE技術(shù)(通過(guò)激光束曝光控制的亞表面折射率)可以在保證亞微米級(jí)別的空間分辨率同時(shí),對(duì)折射率的調(diào)節(jié)范圍甚至超過(guò)0.3。為了證明SCRIBE新技術(shù)的巨大潛力,科研人員打印了眾多令人矚目的光學(xué)組件,例如已經(jīng)提到的龍勃透鏡。此外科研人員還打印了消色差雙合透鏡(如圖示)。通過(guò)色散透鏡聚焦的光因波長(zhǎng)不同焦點(diǎn)位置也不盡相同。微納3D打印技術(shù)在建筑領(lǐng)域,3D打印技術(shù)用于打印建筑模型和結(jié)構(gòu)部件,提高了建筑設(shè)計(jì)的精度和效率。

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Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2使用雙光子聚合(2PP)來(lái)產(chǎn)生幾乎任何3D形狀:晶格、木堆型結(jié)構(gòu)、自由設(shè)計(jì)的圖案、順滑的輪廓、銳利的邊緣、表面的和內(nèi)置倒扣以及橋接結(jié)構(gòu)。PhotonicProfessionalGT2結(jié)合了設(shè)計(jì)的靈活性和操控的簡(jiǎn)潔性,以及比較廣的材料-基板選擇。因此,它是一個(gè)理想的科學(xué)儀器和工業(yè)快速成型設(shè)備,適用于多用戶共享平臺(tái)和研究實(shí)驗(yàn)室。Nanoscribe的3D無(wú)掩模光刻機(jī)目前已經(jīng)分布在30多個(gè)國(guó)家的前沿研究中,超過(guò)1,000個(gè)開(kāi)創(chuàng)性科學(xué)研究項(xiàng)目是這項(xiàng)技術(shù)強(qiáng)大的設(shè)計(jì)和制造能力特別好的證明。

Nanoscribe成立于2007年,是卡爾斯魯厄理工學(xué)院(KIT)的衍生公司。Nanoscribe憑借其過(guò)硬的技術(shù)背景和市場(chǎng)敏銳度奠定了其市場(chǎng)優(yōu)先領(lǐng)導(dǎo)地位,并以高標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求自己以滿足客戶的需求。Nanoscribe將在未來(lái)在基于雙光子聚合技術(shù)的3D微納加工系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)大產(chǎn)品組合實(shí)現(xiàn)多樣化,以滿足不用客戶群的需求。Nanoscribe作為一家納米,微米和中尺度高精度結(jié)構(gòu)增材制造**,一直致力于開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)和無(wú)掩模光刻系統(tǒng),以及自研發(fā)的打印材料和特定應(yīng)用不同解決方案。在全球頂端大學(xué)和創(chuàng)新科技企業(yè)的中,有超過(guò)2,500多名用戶在使用我們突破性的3D微納加工技術(shù)和定制應(yīng)用解決方案。Nanoscribe公司于2018年底推出了全新的微納3D打印系統(tǒng)。

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Nanoscribe的PhotonicProfessional設(shè)備可用于將不同折射率的龍勃透鏡和其他自由形狀的光學(xué)組件打印于微孔支架材料上(例如孔狀硅材及二氧化硅)。突出特點(diǎn)是不再像常規(guī)的雙光子聚合(2PP)那樣在基體表面進(jìn)行直寫,而是在孔型支架內(nèi)。通過(guò)調(diào)整直寫激光的曝光參數(shù)可以改變微孔支架內(nèi)材料的聚合量,從而影響打印材料的有效折射率。采用全新SCRIBE技術(shù)(通過(guò)激光束曝光控制的亞表面折射率)可以在保證亞微米級(jí)別的空間分辨率同時(shí),對(duì)折射率的調(diào)節(jié)范圍甚至超過(guò)0.3。為了證明SCRIBE新技術(shù)的巨大潛力,科研人員打印了眾多令人矚目的光學(xué)組件,例如已經(jīng)提到的龍勃透鏡。此外科研人員還打印了消色差雙合透鏡(如圖示)。通過(guò)色散透鏡聚焦的光因波長(zhǎng)不同焦點(diǎn)位置也不盡相同。通過(guò)組合不同折射率的透鏡可幫助降低透鏡的色差。在給出的例子中,成像中的熒光強(qiáng)度和折射率高度相關(guān),同時(shí)將打印的雙透鏡中的每個(gè)單獨(dú)透鏡可視化能打印出組裝好的產(chǎn)品,因此降低了組裝成本,甚至可以挑戰(zhàn)大規(guī)模生產(chǎn)方式。微納3D打印技術(shù)

3D打印技術(shù)是一種高精度、高分辨率的增材制造技術(shù)。江蘇微納3D打印工藝

Nanoscribe首屆線上用戶大會(huì)于九月順利召開(kāi),在微流控研究中,通常在針對(duì)微流控器件和芯片的快速成型制作中會(huì)結(jié)合不同制造方法。亞琛工業(yè)大學(xué)(RWTHUniversityofAachen)和不來(lái)梅大學(xué)(UniversityofBremen)的研究小組提出將三維結(jié)構(gòu)的芯片結(jié)構(gòu)打印到預(yù)制微納通道中。生命科學(xué)研究的驅(qū)動(dòng)力是三維打印模擬人類細(xì)胞形狀和大小的支架,以推動(dòng)細(xì)胞培養(yǎng)和組織工程學(xué)。丹麥技術(shù)大學(xué)(DTU)和德國(guó)于利希研究中心的研究團(tuán)隊(duì)展示了他們的成就,并強(qiáng)調(diào)了光刻膠如IP-L780和Nanoscribe新型柔性打印材料IP-PDMS的重要性。在微納光學(xué)和光子學(xué)研究中,布魯塞爾自由大學(xué)的研究人員提出了用于光纖到光纖和光纖到芯片連接的錐形光纖和低損耗波導(dǎo)等解決方案。阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)3D打印了一個(gè)超小型單纖光鑷,以實(shí)現(xiàn)集成微納光學(xué)系統(tǒng)。連接處理是光子集成研究的挑戰(zhàn)。正如明斯特大學(xué)(WWU)研究人員所示,Nanoscribe微納加工技術(shù)正在驅(qū)動(dòng)研究用于集成納米多孔電路的混合接口方法。麻省理工學(xué)院(MIT)的科學(xué)家們正在使用Nanoscribe的2PP技術(shù)制造用于高密度集成光子學(xué)的光學(xué)自由形式耦合器。江蘇微納3D打印工藝