ブラックテクノロジー!ドイツはフェムト秒レーザー直接描画技術を使用してミクロンレベルの光学製品を3Dプリントする

ブラックテクノロジー!ドイツはフェムト秒レーザー直接描画技術を使用してミクロンレベルの光学製品を3Dプリントする


新興製造技術である3Dプリンティングは、人々の日常生活に深く関わる光学製品業界をはじめ、多くの業界に浸透しつつあります。最近、ドイツのシュトゥットガルト大学の研究者らは、この点で新たな進歩を遂げました。彼らは、従来よりもはるかに高い精度でミクロンレベルの光学製品を製造できる新しいタイプの微細 3D 印刷技術を開発したのです。これにより、光学業界に革命が起こり、センサーや通信アプリケーションの小型化が加速する可能性があります。

この技術は、シュトゥットガルト大学の超ナノ光学研究者ハラルド・ギーセン氏とそのチームによって開発されました。本質的には、既存の「フェムト秒レーザー直接描画」技術を使用した 3D プリントです。この技術は高精度、安定性、信頼性など多くの利点を兼ね備えているため、製造される光学製品の最小サイズは 4.4 ミクロンに達し、直径 125 ミクロンの光ファイバーの中心に完全に配置できます。この成果は、その結果がデジタルシミュレーションに非常に近いため、驚くべきものです。



レーザー書き込みシステムを開発するために、ギーセン氏と彼のチームは、ドイツの Nanoscribe 社が開発した商用の 2 光子 3D レーザー リソグラフィー システムを使用しました。

「この技術は、プリントヘッドを使用する通常の FDM に似ていますが、規模がはるかに小さいのです」とギーセン氏は説明します。 「私たちはこれを利用して、光ファイバーの端に必要な位相マスクを作成することに成功しました。散乱光を集束させ、リング状に成形し、減衰させることなく明るさを安定させることができます。」



位相マスクは非常に小さく、光ファイバーの端で直接製造する必要があるため、形状が十分に丸くないなどのごくわずかな誤差でも品質に影響する可能性があります。しかし今、ギーセン氏のチームの新しい技術がこの最も重要な問題を完璧に解決しました。

さらに、この位相マスクは、小型の外科用内視鏡で使用される大型の光学レンズの代わりに使用したり、特定の液体内に置いて高精度の光学粒子トラップとして使用したりすることもできます。

現在、ギーセン氏のチームは関連する研究論文を「Journal of Optics」に掲載している。ご興味がございましたら、こちらをクリックしてお読みください。

さらに読む: Nanoscribe のレーザーリソグラフィー 3D プリンターは高精度の超微細構造を実現できます

3ders経由
FDM、外科

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