2025-09-19 10:03:57
雙光子聚合是物質在發生雙光子吸收后所引發的光聚合過程。雙光子吸收是指物質的一個分子同時吸收兩個光子的過程,只能在強激光作用下發生,是一種強激光下光與物質相互作用的現象,屬于三階非線性效應的一種。雙光子吸收的發生主要在脈沖激光所產生的特別強激光的焦點處,光路上其他地方的激光強度不足以產生雙光子吸收,而由于所用光波長較長,能量較低,相應的單光子過程不能發生,因此,雙光子過程具有良好的空間選擇性。雙光子聚合利用了雙光子吸收過程對材料穿透性好、空間選擇性高的特點,在三維微加工、高密度光儲存及生物**領域有著巨大的應用前景,近年來已成為全球高新技術領域的一大研究熱點Nanoscribe公司的Photonic Professional GT2系統把雙光子聚合技術融入強大了3D打印工作流程。上海雙光子聚合3D光刻
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上海微納米雙光子聚合3D打印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。
雙光子聚合3D打印技術的發展也面臨一些挑戰。首先,材料選擇和性能仍然是一個問題。目前可用的光敏樹脂材料種類有限,無法滿足所有需求。其次,打印速度和成本也是制約技術發展的因素。雖然雙光子聚合3D打印技術比傳統技術更快,但仍然需要進一步提高效率和降低成本。然而,隨著技術的不斷進步和創新,雙光子聚合3D打印技術有望在未來取得更大的突破。科研人員正在不斷探索新的材料和打印方法,以提高打印質量和效率。同時,企業也加大了對該技術的支持和投入,推動其在各個領域的應用。雙光子聚合3D打印技術是一項具有巨大潛力的創新科技。它將為制造業帶來的變革,推動產品設計和制造的發展。我們有理由相信,在不久的將來,雙光子聚合3D打印技術將成為制造業的主流技術,為我們帶來更加美好的未來。
Nanoscribe稱,QuantumX是世界上**基于雙光子灰度光刻技術(two-photongrayscalelithography,2GL)的工業系統,目前該技術正在申請**。2GL將灰度光刻技術與Nanoscribe的雙光子聚合技術相結合,可生產折射和衍射微光學以及聚合物母版的原型。多層衍射光學元件(diffractiveopticalelement,DOE)可以通過在掃描平面內調制激光功率來完成,從而減少多層微制造所需的打印時間。Nanoscribe表示,折射微光學也受益于2GL工藝的加工能力,可制作單個光學元件、填充因子高達**的陣列,以及可以在直接和無掩模工藝中實現各種形狀,如球面和非球面透鏡。QuantumX的軟件能實時控制和監控打印作業,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,打印隊列支持連續執行一系列打印作業。該軟件有程序向導,可在一開始就指導設計師和工程師完成打印作業,并能夠接受任意光學設計的灰度圖像。雙光子聚合到底是什么技術?有什么特點?運用在哪些領域?
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。Nanoscribe的QuantumX打印系統非常適合DOE的制作。該系統的無掩模光刻解決方案可以滿足衍射光學元件所需的橫向和縱向高分辨率要求。基于雙光子灰度光刻技術(2GL®)的QuantumX打印系統可以實現一氣呵成的制作,即一步打印多級衍射光學元件,并以經濟高效的方法將多達4,096層的設計加工成離散的或準連續的拓撲。Nanoscribe中國分公司-納糯三維帶您一起了解飛秒激光雙光子聚合微納加工。上海微納米雙光子聚合3D打印
Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技(上海)有限公司邀您一起探討Nanoscribe的雙光子聚合微納3D打印技術。上海雙光子聚合3D光刻
在當前科技快速發展的時代,各種新技術層出不窮。其中,雙光子聚合技術以其獨特的優勢和應用前景,正在引起越來越多的關注。雙光子聚合是物質在發生雙光子吸收后所引發的光聚合過程,它有著更多的應用前景,包括快速3D打印、光子晶體形成、高精度光子器件制造等領域。雙光子聚合技術的優勢:1. 高精度和高分辨率:雙光子聚合技術采用光子作為加工單位,具有超高的精度和分辨率。與傳統的加工技術相比,雙光子聚合技術可以制造出更加精細、復雜的結構,從而實現更高級別的光學器件和制造工藝。2. 快速和高效:雙光子聚合技術可以在短時間內完成大量材料的加工和制備。由于其高精度和高分辨率的特點,使得制造過程更加快速和高效。這不僅縮短了產品的研發周期,還能滿足工業化大規模生產的需求。3. 高度靈活性和可擴展性:雙光子聚合技術具有高度靈活性和可擴展性,可以在不同材料和表面上應用。這種技術不僅可以用于玻璃、塑料等常見材料的加工,還可以應用于半導體、生物醫學等領域。這意味著雙光子聚合技術的應用領域非常多,可以為不同行業提供定制化的解決方案。上海雙光子聚合3D光刻