3Dプリントガラスレンズは市販品に匹敵する

3Dプリントガラスレンズは市販品に匹敵する
Antarctic Bearによると、米国のローレンス・リバモア国立研究所の研究者らは、独自に開発した「インク」を使用して、市販の既存製品に匹敵する優れた光学特性を持つガラスレンズを製造するのに初めて3Dプリント技術を成功させたという。この研究は、学術誌「Advanced Materials Technology」の最新号に掲載された。

研究者らは、ガラスの屈折率は熱履歴に非常に敏感であるため、溶融状態から印刷されたガラスが望ましい光学特性を持つことを保証することは難しいと説明しています。新しい研究では、独自に開発した材料をペースト状にし、印刷物全体を加熱してガラスを形成した。これにより、得られた製品は均一な屈折率を持ちながら、レンズ機能を低下させる光学的歪みを排除できるようになった。

「この新しい方法により、レンズに必要な光学屈折率の均一性を実現できます」と、ローレンス・リバモア国立研究所の化学エンジニアで、このプロジェクトの主任研究員であるレベッカ・ダイエス・ピアス氏は語る。「さらに、シリカおよびシリカ・チタニアレンズを形成するカスタマイズされたインクを使用することで、研究者はレンズの光学特性、熱特性、機械特性を調整することができました。」

新たな研究では、概念実証として単純な形状のレンズの小片を印刷したが、ダイエス・ピアス氏は、この技術は最終的には、従来の方法では作成できない幾何学的構造と構成を持つ、あらゆるデバイス用のガラスレンズの製造に使用できる可能性があると述べた。たとえば、勾配屈折率レンズは、従来の湾曲レンズに使用されるより高価な研磨技術の代わりに、平らに研磨することができます。

「3D プリントにより、これまで不可能だった方法で光学材料を組み合わせることができます」と Dais Pierce 氏は言います。「これまで存在しなかった新しい設計空間が開かれ、材料に新しい光学形状と光学特性を持たせることができます。」

出典:科技日報
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