湖南實驗室3D打印微納光刻

光子集成電路(PhotonicIntegratedCircuit，PIC)與電子集成電路類似，但不同的是電子集成電路集成的是晶體管、電容器、電阻器等電子器件，而光子集成電路集成的是各種不同的光學器件或光電器件，比如激光器、電光調(diào)制器、光電探測器、光衰減器、光復用/解復用器以及光放大器等。集成光子學可較廣地應用于各種領(lǐng)域，例如數(shù)據(jù)通訊，激光雷達系統(tǒng)的自動駕駛技術(shù)和YL領(lǐng)域中的移動感應設備等。而光子集成電路這項關(guān)鍵技術(shù)，尤其是微型光子組件應用，可以很大程度縮小復雜光學系統(tǒng)的尺寸并降低成本。光子集成電路的關(guān)鍵技術(shù)還在于連接接口，例如光纖到芯片的連接，可以有效提高集成度和功能性。類似于這種接口的制造非常具有挑戰(zhàn)性，需要權(quán)衡對準、效率和寬帶方面的種種要求。針對這些困難，科學家們提出了寬帶光纖耦合概念，并通過Nanoscribe的雙光子微納3D打印設備而制造的3D耦合器得以實現(xiàn)。微納3D打印和“傳統(tǒng)”3D打印的主要區(qū)別在于，微納3D打印能達到“傳統(tǒng)”3D打印無法達到的高精度。湖南實驗室3D打印微納光刻

Nanoscribe稱，QuantumX是世界上**基于雙光子灰度光刻技術(shù)（two-photongrayscalelithography，2GL）的工業(yè)系統(tǒng)，目前該技術(shù)正在申請專利。2GL將灰度光刻技術(shù)與Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)相結(jié)合，可生產(chǎn)折射和衍射微光學以及聚合物母版的原型。QuantumX的軟件能實時控制和監(jiān)控打印作業(yè)，并通過交互式觸摸屏控制面板進行操作。為了更好地管理和安排用戶的項目，打印隊列支持連續(xù)執(zhí)行一系列打印作業(yè)。該軟件有程序向?qū)?，可在一開始就指導設計師和工程師完成打印作業(yè)，并能夠接受任意光學設計的灰度圖像。例如，可接受高達32位分辨率的BMP、PNG或TIFF文件，以便使用Nanoscribe的QuantumX進行直接制造。在雙光子灰度光刻工藝中，激光功率調(diào)制和動態(tài)聚焦定位在高掃描速度下可實現(xiàn)同步進行，以便對每個掃描平面進行全體素大小控制。Nanoscribe稱，QuantumX在每個掃描區(qū)域內(nèi)可產(chǎn)生簡單和復雜的光學形狀，具有可變的特征高度。離散和精確的步驟，以及本質(zhì)上為準連續(xù)的形貌，可以在一個步驟中完成打印，而不需要多步光刻或多塊掩模制造。湖南3D打印Nanoscribe3D打印實際是對傳統(tǒng)制造的補充。

由Nanoscribe研發(fā)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(yōu)化不同光刻膠和應用領(lǐng)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(yè)領(lǐng)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。世界上頭一臺雙光子灰度光刻（2GL®）系統(tǒng)QuantumX實現(xiàn)了2D和2.5D微納結(jié)構(gòu)的增材制造。該無掩模光刻系統(tǒng)將灰度光刻的出色性能與Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)的精度和靈活性相結(jié)合，從而達到亞微米分辨率并實現(xiàn)對體素大小的超快控制，自動化打印以及特別高的形狀精度和光學質(zhì)量表面。

光學和光電組件的小型化對于實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和電信以及傳感和成像的應用至關(guān)重要。通過傳統(tǒng)的微納3D打印來制作自由曲面透鏡等其他新穎設計會有分辨率不足和光學質(zhì)量表面不達標的缺陷，但是利用雙光子聚合原理則可以完美解決這些問題。該技術(shù)不光可以用于在平面基板上打印微納米部件，還可以直接在預先設計的圖案和拓撲上精確地直接打印復雜結(jié)構(gòu)，包括光子集成電路，光纖頂端和預制晶片等。Nanoscribe雙光子聚合技術(shù)所具有的高設計自由度，可以在各種預先構(gòu)圖的基板上實現(xiàn)波導和混合折射衍射光學器件等3D微納加工制作。結(jié)合Nanoscribe公司的高精度定位系統(tǒng)，可以按設計需要精確地集成復雜的微納結(jié)構(gòu)。早期的Photonic Professional GT 3D打印機設計用于使用雙光子聚合生產(chǎn)納米和微結(jié)構(gòu)塑料組件和模具。

Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)具有極高設計自由度和超高精度的特點，結(jié)合具備生物兼容特點的光敏樹脂和生物材料，開發(fā)并制作真正意義上的高精度3D微納結(jié)構(gòu)，適用于生命科學領(lǐng)域的應用，如設計和定制微型生物醫(yī)學設備的原型制作。Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2使用雙光子聚合(2PP)來產(chǎn)生幾乎任何3D形狀：晶格、木堆型結(jié)構(gòu)、自由設計的圖案、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)合了設計的靈活性和操控的簡潔性，以及比較廣的材料-基板選擇。因此，它是一個理想的科學儀器和工業(yè)快速成型設備，適用于多用戶共享平臺和研究實驗室。Nanoscribe的3D無掩模光刻機目前已經(jīng)分布在30多個國家的前沿研究中，超過1,000個開創(chuàng)性科學研究項目是這項技術(shù)強大的設計和制造能力特別好的證明。Nanoscribe是微納米生產(chǎn)的和3D打印市場的帶領(lǐng)人物。雙光子聚合3D打印激光直寫

Nanoscribe公司于2018年底推出了全新的微納3D打印系統(tǒng)。湖南實驗室3D打印微納光刻

3D微納加工技術(shù)應用于材料工程領(lǐng)域。材料屬性可以通過成分和幾何設計來調(diào)整和定制。通過使用Nanoscribe的3D微納加工解決方案，可以實現(xiàn)具有特定光子，機械，生物或化學特性的創(chuàng)新超材料和仿生微結(jié)構(gòu)。Nanoscribe的無掩模光刻系統(tǒng)在三維微納制造領(lǐng)域是一個不折不扣的多面手，由于其出色的通用性、與材料的普適性和便于操作的軟件工具，在科學和工業(yè)項目中備受青睞。這種可快速打印的微結(jié)構(gòu)在科研、手板定制、模具制造和小批量生產(chǎn)中具有廣闊的應用前景。也就是說，在納米級、微米級以及中尺度結(jié)構(gòu)上，可以直接生產(chǎn)用于工業(yè)批量生產(chǎn)的聚合物母版。借助Nanoscribe雙光子聚合技術(shù)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(tǒng)。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。湖南實驗室3D打印微納光刻

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