多光子激光3D打印創下微打印技術的最高紀錄

多光子激光3D打印技術為微型制造帶來了革命性的變化,但速度和材料兼容性方面的限制卻阻礙了它的發展,F在,研究人員向前邁出了一大步,在保持精致細節的同時,打印速度提高了十倍。

一項新的研究報告介紹了這一突破,它利用多束聚焦光束而不是一束光束,大大提高了體素吞吐量。想象一下,在幾分鐘內就能精心制作數百萬個微小部件,如復雜的醫療設備或微小的定制藥物輸送無人機。這就是這種創新方法所帶來的未來。

研究人員使用定制的光學元件戰略性地排列這些激光束,確保最佳聚焦和功率傳輸。他們的高精度系統不僅打印速度更快,而且可處理的材料范圍更廣,為各種應用打開了大門。

這項研究發表在《光:先進制造》上,通過兩個令人印象深刻的演示展示了該系統的強大功能。首先,打印出了數百萬個定制設計的微顆粒,為個性化醫療和革命性的藥物輸送解決方案鋪平了道路。其次,研究人員展示了一種巨大、復雜的超材料,包含超過 1.7 萬億個體素,創下了微打印技術的最高紀錄。




基于3D打印衍射光學元件和多透鏡陣列的多光子(7×7)激光3D打印


這一進步不僅關乎速度和復雜性。它突破了可負擔性和可獲得性的界限。這一高科技系統的關鍵光學元件本身就是用市面上的激光打印機打印出來的,這表明該技術具有被更廣泛采用和平民化的潛力。

這項研究描繪了一幅生機勃勃的未來圖景。想象一下,無縫打印復雜的微型機械、個性化醫療植入物和突破性材料,這一切都要歸功于這場多光束激光打印革命。通過挑戰速度和精度的極限,研究人員正在為微打印塑造世界的未來鋪平道路。