传统3D打印难以实现对于复杂设计或曲线形状的高分辨率3D打印,必须切片并分为大量水平和垂直层。这会明显增加对于平滑、曲线或精细结构的打印时间。双光子聚合技术(2PP)则可以解决这个难题。Nanosribe于2019年推出的双光子灰度光刻技术(2GL®)可实现体素调节,从而明显减少打印层数。这是通过扫描过程中的快速激光调制来实现的。并且,这项技术已从原先适用于。Nanoscribe于2023年推出双光子灰度光刻3D打印技术3Dprintingby2GL®,该技术具备实现出色形状精度的优越打印品质,并将Nanoscribe的灰度技术拓展到三维层面。整个打印过程在保持高速扫描的同时实现实时动态调整激光功率。这使得聚合体素得到精确尺寸调整,以完美匹配任何3D形状的轮廓。在无需切片步骤,不产生形状失真的要求下,您将获得具有无瑕疵光学级表面的任意3D打印设计的真实完美形状。 Nanoscribe是德国高精度增材制造系统的先驱。广东双光子聚合Nanoscribe中国
3D微纳加工技术应用于材料工程领域。材料属性可以通过成分和几何设计来调整和定制。通过使用Nanoscribe的3D微纳加工解决方案,可以实现具有特定光子,机械,生物或化学特性的创新超材料和仿生微结构。Nanoscribe的无掩模光刻系统在三维微纳制造领域是一个不折不扣的多面手,由于其出色的通用性、与材料的普适性和便于操作的软件工具,在科学和工业项目中备受青睐。这种可快速打印的微结构在科研、手板定制、模具制造和小批量生产中具有广阔的应用前景。也就是说,在纳米级、微米级以及中尺度结构上,可以直接生产用于工业批量生产的聚合物母版。 广东双光子聚合Nanoscribe中国使用Nanoscribe的3D打印系统,德国科学家们一起研发了由管道相连接的多组柱状体3D复杂微结构支架。
Nanoscribe双光子灰度光刻(2GL®)是一种用于生成2.5D拓扑的新型增材制造技术。通过这种技术,在扫描一层的情况下,可以打印离散和准确的步骤以及基本连续的拓扑,从而缩短了打印时间。2GL是无掩膜灰度光刻技术家族的新成员,其使用功率调节激光来塑造微纳米结构功能器件的高度轮廓。双光子灰度光刻(2GL®)是一项突破性的创新技术,将灰度光刻的优势与双光子聚合(2PP)的精度和灵活性相结合。光学元件如何对准并打印到光子芯片上?打印对象的 3D 对准技术是基于具有高分辨率 3D 拓扑绘制的共聚焦单元。 为了精确对准光子芯片上的光学元件,智能软件算法会自动识别预定义的标记和拓扑特征,以确定芯片上波导的确切位置和方向。 然后将虚拟坐标系设置到波导的出口,使其光轴和方向完美对准。 根据该坐标系打印的光学元件可确保比较好的光学质量并比较大限度地减少耦合损耗。 该项技术可以利用自由空间微光耦合 (FSMOC) 实现高效的光耦合。
光子集成电路 (Photonic Integrated Circuit,PIC) 与电子集成电路类似,但不同的是电子集成电路集成的是晶体管、电容器、电阻器等电子器件,而光子集成电路集成的是各种不同的光学器件或光电器件,比如激光器、电光调制器、光电探测器、光衰减器、光复用/解复用器以及光放大器等。集成光子学可较广地应用于各种领域,例如数据通讯,激光雷达系统的自动驾驶技术和YL领域中的移动感应设备等。而光子集成电路这项关键技术,尤其是微型光子组件应用,可以很大程度缩小复杂光学系统的尺寸并降低成本。光子集成电路的关键技术还在于连接接口,例如光纤到芯片的连接,可以有效提高集成度和功能性。类似于这种接口的制造非常具有挑战性,需要权衡对准、效率和宽带方面的种种要求。
Nanoscribe公司的3D微纳加工技术推动着光子电路的研究和创新。
3D微纳加工技术应用于材料工程领域。材料属性可以通过成分和几何设计来调整和定制。通过使用Nanoscribe的3D微纳加工解决方案,可以实现具有特定光子,机械,生物或化学特性的创新超材料和仿生微结构。Nanoscribe的无掩模光刻系统在三维微纳制造领域是一个不折不扣的多面手,由于其出色的通用性、与材料的普适性和便于操作的软件工具,在科学和工业项目中备受青睐。这种可快速打印的微结构在科研、手板定制、模具制造和小批量生产中具有广阔的应用前景。也就是说,在纳米级、微米级以及中尺度结构上,可以直接生产用于工业批量生产的聚合物母版。
德国Nanoscribe公司于2018年底推出了全新的微纳3D打印系统- Photonic Professional GT2 (PPGT2)。广东双光子聚合Nanoscribe中国
科学家们运用Nanoscribe的双光子聚合技术,实现微流道母版制造和密闭通道系统内部的芯片内直接打印。广东双光子聚合Nanoscribe中国
Nanoscribe的QuantumX形状与其他一些利用2PP技术的打印机竞争,例如UpNano的NanoOne高分辨率微增材制造(μAM)解决方案;LithoProf3D,一种由另一家德国公司MultiphotonOptics制造的先进微型激光光刻3D打印机,以及Microlight3D基于2PP的交钥匙3D打印机Altraspin。作为市场上的新选择之一,QuantumXshape承诺采用“非常先进的微加工工艺”,可实现高精度增材制造,在其中可以比较好平衡精度和速度,以实现特别高水平的生产力和质量。Nanoscribe认为该打印机能够产生“非常出色的输出”,该打印机依赖于基于移动镜技术的振镜(Galvo)系统和基于坚固花岗岩的平台上的智能电子系统控制单元,并结合了行业-级脉冲飞秒激光器。QuantumXshape可以使用Nanoscribe专有的聚合物和二氧化硅材料打印3D微型部件,并且对第三方或定制材料开放。此外,它可以通过设备的集成触摸屏和远程访问软件nanoConnectX进行控制,允许远程控制连接打印机的打印作业,将实验室的准备时间减少到限度低值,并在共享系统时简化团队协作广东双光子聚合Nanoscribe中国