山西德國(guó)雙光子聚合三維微納米加工系統(tǒng)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-08-09

為了探索待測(cè)物微納米表面形貌,探針掃描成像技術(shù)一直是理論研究和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。然而,由于掃描探針受限于傳統(tǒng)加工工藝,在組成材料和幾何構(gòu)造等方面在過(guò)去幾十年中沒(méi)有明顯的研究進(jìn)展,這也限制了基于力傳感反饋的測(cè)量性能。如何減少甚至避免因此帶來(lái)的柔軟樣品表面的形變,以實(shí)現(xiàn)對(duì)原始表面的精確成像一直是一個(gè)重要議題。Nanoscribe公司的系列產(chǎn)品是基于雙光子聚合原理的高精度微納3D打印系統(tǒng),雙光子聚合技術(shù)是實(shí)現(xiàn)微納尺度3D打印有效的技術(shù),其打印物體的特別小特征尺寸可達(dá)亞微米級(jí),并可達(dá)到光學(xué)質(zhì)量表面的要求。NanoscribePhotonicProfessionalGT2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,以及普遍的材料-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。哪些領(lǐng)域會(huì)運(yùn)用雙光子聚合加工技術(shù)?山西德國(guó)雙光子聚合三維微納米加工系統(tǒng)

山西德國(guó)雙光子聚合三維微納米加工系統(tǒng),雙光子聚合

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(xiě),而是在孔型支架內(nèi)。通過(guò)調(diào)整直寫(xiě)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。天津微納米雙光子聚合微納加工系統(tǒng)更多關(guān)于雙光子聚合技術(shù)的微納加工信息,請(qǐng)關(guān)注Nanoscribe中國(guó)分公司-納糯三維的官網(wǎng)。

山西德國(guó)雙光子聚合三維微納米加工系統(tǒng),雙光子聚合

事實(shí)上,雙光子聚合加工是在2001年開(kāi)始真正應(yīng)用在微納制造領(lǐng)域的,其先驅(qū)者是東京大阪大學(xué)的Kawata教授以及孫洪波教授。當(dāng)時(shí)這個(gè)實(shí)驗(yàn)室在nature上發(fā)表的一篇工作,也就是傳說(shuō)中的納米牛引起了極大的轟動(dòng):《Finerfeaturesforfunctionalmicrodevices:Micromachinescanbecreatedwithhigherresolutionusingtwo-photonabsorption.》但是,這篇文獻(xiàn)中還進(jìn)行了另外一個(gè)更厲害的工作,這兩位教授做出了當(dāng)時(shí)世界上特別小的彈簧振子,其加工分辨率達(dá)到了120nm,超越了衍射極限,同時(shí)還沒(méi)有使用諸如近場(chǎng)加工之類(lèi)的不太通用的解決方案,而是單純的利用了材料的性質(zhì)。

多年來(lái),Nanoscribe在微觀和納米領(lǐng)域一直非常出色,并且參與了很多3D打印的項(xiàng)目,包括等離子體技術(shù)、微光學(xué)等工業(yè)微加工相關(guān)項(xiàng)目。如今,Nanoscribe正在與美因茲大學(xué)和帕德博恩大學(xué)在內(nèi)的其他行業(yè)帶領(lǐng)機(jī)構(gòu)一起開(kāi)發(fā)頻率和功率穩(wěn)定的小型二極管激光器。該團(tuán)隊(duì)的項(xiàng)目為期三年,名為Miliquant,由德國(guó)聯(lián)邦教育和研究部(簡(jiǎn)稱BMBF)提供資助。他們的研發(fā)成果——3D打印光源組件,將用于量子技術(shù)創(chuàng)新,并可以應(yīng)用在醫(yī)療診斷、自動(dòng)駕駛和細(xì)胞紅外顯微鏡成像之中。研發(fā)團(tuán)隊(duì)將開(kāi)展多項(xiàng)實(shí)驗(yàn),開(kāi)發(fā)工業(yè)傳感器和成像系統(tǒng),這就需要復(fù)雜的研發(fā)工作,還需要開(kāi)發(fā)可靠的組件,以及組裝和制造的新方法。Nanoscribe中國(guó)分公司-納糯三維科技(上海)有限公司邀您一起探討國(guó)內(nèi)在雙光子聚合技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

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3D微納加工技術(shù)應(yīng)用于材料工程領(lǐng)域。材料屬性可以通過(guò)成分和幾何設(shè)計(jì)來(lái)調(diào)整和定制。通過(guò)使用Nanoscribe的3D微納加工解決方案,可以實(shí)現(xiàn)具有特定光子,機(jī)械,生物或化學(xué)特性的創(chuàng)新超材料和仿生微結(jié)構(gòu)。Nanoscribe的無(wú)掩模光刻系統(tǒng)在三維微納制造領(lǐng)域是一個(gè)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(xué)和工業(yè)項(xiàng)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(yīng)用前景。也就是說(shuō),在納米級(jí)、微米級(jí)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(shè)計(jì)自由度和高精度特點(diǎn),您可以制作具有微米級(jí)高精度機(jī)械元件和微機(jī)電系統(tǒng)。歡迎探索Nanoscribe針對(duì)快速原型設(shè)計(jì)和制造真正高精度的微納零件的3D微納加工解決方案。Nanoscribe中國(guó)分公司-納糯三維科技(上海)有限公司帶您一起揭秘什么是雙光子聚合技術(shù)。天津微納米雙光子聚合微納加工系統(tǒng)

事實(shí)上,雙光子聚合加工是在2001年開(kāi)始真正應(yīng)用在微納制造領(lǐng)域的。山西德國(guó)雙光子聚合三維微納米加工系統(tǒng)

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)和制造能力的特別好證明。Nanoscribe公司的PhotonicProfessionalGT2系統(tǒng)把雙光子聚合技術(shù)融入強(qiáng)大了3D打印工作流程,實(shí)現(xiàn)了各種不同的打印方案。雙光子聚合技術(shù)用于3D微納結(jié)構(gòu)的增材制造,可以通過(guò)激光直寫(xiě)而避免使用昂貴的掩模版和復(fù)雜的光刻步驟來(lái)創(chuàng)建3D和2.5D微結(jié)構(gòu)制作。PhotonicProfessionalGT2系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)精度上限的3D打印,突破了微納米制造的限制。該打印系統(tǒng)的易用性和靈活性的特點(diǎn)配以比較廣的打印材料選擇使其成為理想的實(shí)驗(yàn)研究?jī)x器和多用戶設(shè)施。山西德國(guó)雙光子聚合三維微納米加工系統(tǒng)