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  • 结合两个激光器实现高分辨率3D打印

    作者:佚名 来源:网络 时间:2024-07-04 15:09 阅读:121 [投稿]
    开发出一种新型双光子聚合技术。这项技术巧妙地将两个激光器结合,借助3D打印技术,在将飞秒激光功率降低50%的情况下,打印出了复杂的高分辨率3D结构。

    美国普渡大学科学家开发出一种新型双光子聚合技术。这项技术巧妙地将两个激光器结合,借助3D打印技术,在将飞秒激光功率降低50%的情况下,打印出了复杂的高分辨率3D结构。它有助降低高分辨率3D打印工艺成本,从而进一步扩大应用范围。相关研究论文发表于最新一期《光学快报》杂志。

    双光子聚合是一种先进的增材制造技术,核心在于利用飞秒激光以精确的3D方式打印出材料。尽管该技术在制造高分辨率微结构方面表现出色,但高昂的成本成为其广泛应用道路上的“拦路虎”。

    鉴于此,研究团队创造性地将发射可见光的相对低成本的激光,与发射红外脉冲的飞秒激光相结合,将飞秒激光功率降低了50%。这一创新方法有效降低了单个零件的打印成本。

    新方法将532纳米纳秒激光的单光子吸收与800纳米飞秒激光的双光子吸收方法相结合。为实现两种激光打印之间的最佳平衡,团队还构建了一个新的数学模型,以深入理解其中的光化学过程,并精确计算双光子和单光子激发过程的协同效应,从而确保在更低的飞秒激光功率下依然能获得理想的打印结果。

    实验结果显示,对于2D结构,新方法将飞秒激光所需功率降低了80%;而对于3D结构,则降低了50%左右。

    团队表示,高分辨率3D打印技术具有广阔的应用前景,包括但不限于3D电子设备的制造,生物医学领域微型机器人的开发,以及组织工程3D结构或支架的构建等。

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