
2025-11-11 05:03:42
科學家們基于Nanoscribe的雙光子聚合技術(2PP),發明了GRIN光學微納制造工藝。這種新的制造技術實現了簡單一步操作即可同時控制幾何形狀和折射率來打印自由曲面光學元件。憑借這種全新的制造工藝,科學家們完成了令人印象深刻的展示制作,打印了世界上特別小的可聚焦可見光的龍勃透鏡(15?m直徑)。相似于人類眼睛晶狀體的梯度,這種球面晶狀體的折射率向中心逐漸增加,使其具有獨特的聚光特性。Nanoscribe的PhotonicProfessional打印系統可用于將不同折射率的龍勃透鏡和其他自由形狀的光學組件打印于微孔支架材料上(例如孔狀硅材及二氧化硅)。突出特點是不再像常規的雙光子聚合(2PP)那樣在基體表面進行直寫,而是在孔型支架內。通過調整直寫激光的曝光參數可以改變微孔支架內材料的聚合量,從而影響打印材料的有效折射率。采用全新SCRIBE技術(通過激光束曝光控制的亞表面折射率)可以在保證亞微米級別的空間分辨率同時,對折射率的調節范圍甚至超過0.3。Nanoscribe 的新型微加工3D打印機為生命科學制造復雜結構。上海2GL3D打印技術

高精度的增材制造可打印出頂端的折射微納光學元件。得益于Nanoscribe雙光子灰度光刻技術所具有的設計自由度和光學質量的特點,您可以進行幾乎任何形狀,包括球形,非球形或者自由曲面和混合的創新設計。另外,Nanoscribe雙光子聚合技術所具有的高設計自由度,可以在各種預先構圖的基板上實現波導和混合折射衍射光學器件等3D微納加工制作。結合Nanoscribe公司的高精度定位系統,可以按設計需要精確地集成復雜的微納結構。由Nanoscribe研發的IP系列光刻膠是用于特別高分辨率微納3D打印的標準材料。所打印的亞微米級別分辨率器件具有特別高的形狀精度,屬于目前市場上易于操作的“負膠”。IP樹脂作為高效的打印材料,是Nanoscribe微納加工解決方案的基本組成部分之一。我們提供針對優化不同光刻膠和應用領域的高級配套軟件,從而簡化3D打印工作流程并加快科研和工業領域的設計迭代周期,包括仿生表面,微光學元件,機械超材料和3D細胞支架等。上海雙光子聚合3D打印設備微納尺度3D打印能批量復制微小結構,制造出真正處于微觀級別的器件,實現了一般3D打印無法企及的精度。

Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2提供世界上分辨率非常高的3D無掩模光刻技術,用于快速,精度非常高的微納加工,可以輕松3D微納光學制作。可以搭配不同的基板,包括玻璃,硅晶片,光子和微流控芯片等,也可以實現芯片和光纖上直接打印。我們的3D微納加工技術可以滿足您對于制作亞微米分辨率和毫米級尺寸的復雜微機械元件的要求。3D設計的多功能性對于制作復雜且響應迅速的高精度微型機械,傳感器和執行器是至關重要的。基于雙光子聚合原理的激光直寫技術,可適用于您的任何新穎創意的快速原型制作;也適合科學家和工程師們在無需額外成本增加的前提下,實現不同參數的創新3D結構的制作。微米級增材制造能夠突破傳統微納光學設計的上限,借助Nanoscribe雙光子聚合技術的出色的性能,可以輕松實現球形,非球形,自由曲面或復雜3D微納光學元件制作,并具備出色的光學質量表面和形狀精度。
QuantumXshape作為理想的快速成型制作工具,可實現通過簡單工作流程進行高精度和高設計自由度的制作。作為2019年推出的頭一臺雙光子灰度光刻(2GL®)系統QuantumX的同系列產品,QuantumXshape提升了3D微納加工能力,即完美平衡精度和速度以實現高精度增材制造,以達到高水平的生產力和打印質量。總而言之,工業級QuantumX打印系統系列提供了從納米到中觀尺寸結構的非常先進的微制造工藝,適用于晶圓級批量加工。作為全球頭一臺雙光子灰度光刻激光直寫系統,QuantumX可以打印出具有出色形狀精度和光學質量表面的高精度微納光學聚合物母版,可適用于批量生產的流水線工業程序,例如注塑,熱壓花和納米壓印等加工流程,從而拓展微納加工工業領域的應用。2GL與這些批量生產流水線工業程序的結合得益于新技術的亞微米分辨率和靈活性的特點,同時縮短創新微納光學器件(如衍射和折射光學器件)的整體制造時間。超高分辨率微觀3D打印技術讓電子產品越來越小。

事實上,雙光子聚合加工是在2001年開始真正應用在微納制造領域的,其先驅者是東京大阪大學的Kawata教授以及孫洪波教授。當時這個實驗室在nature上發表的一篇工作,也就是傳說中的納米牛引起了極大的轟動:《Finerfeaturesforfunctionalmicrodevices:Micromachinescanbecreatedwithhigherresolutionusingtwo-photonabsorption.》但是,這篇文獻中還進行了另外一個更厲害的工作,這兩位教授做出了當時世界上特別小的彈簧振子,其加工分辨率達到了120nm,超越了衍射極限,同時還沒有使用諸如近場加工之類的解決方案,而是單純的利用了材料的性質。來自不來梅大學微型傳感器、致動器和系統(IMSAS)研究所的科學家們發明了一種全新的微流道混合方式,使用Nanoscribe公司的3D打印系統,利用雙光子聚合原理(2PP)結合光刻技術,將自由形式3D微流控混合元件集成到預制的晶圓級二維微流道中。該微型混合器可以處理高達100微升/分鐘的高流速樣品,適用于藥物和納米顆粒制造,快速化學反應、生物學測量和分析藥物等各種不同應用。想要了解3D打印的特點和作用,請咨詢Nanoscribe在中國的子公司納糯三維科技(上海)有限公司。上海微納3D打印微納加工系統
3D打印實際是對傳統制造的補充。上海2GL3D打印技術
借助Nanoscribe雙光子聚合技術特殊的高設計自由度和高精度特點,您可以制作具有微米級高精度機械元件和微機電系統。歡迎探索Nanoscribe針對快速原型設計和制造真正高精度的微納零件的3D微納加工解決方案。Nanoscribe的雙光子灰度光刻激光直寫技術(2GL®)可用于工業領域2.5D微納米結構原型母版制作。2GL通過創新的設計重新定義了典型復雜結構微納光學元件的微納加工制造。該技術結合了灰度光刻的出色性能,以及雙光子聚合的亞微米級分辨率和靈活性。PhotonicProfessionalGT2是目前全球精度達到上限的微納3D打印機。該設備將雙光子聚合的極高精度技術特點與跨尺度的微觀3D打印完美結合,適合用于納米、微米、中尺度以及厘米級別的快速成型。PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統可適用于科研和工業領域應用。我們的客戶成功將微納光學結構直接打印到光子組件上從而實現從邊緣到表面的全方面耦合。上海2GL3D打印技術