直接激光书写技术是先进的印刷技术
西北大学工程学院的研究人员开发了一种通过电磁方法生产的透镜,使研究人员能够在具有挑战性的表面上打印结构。
直接激光刻写(DLW)是一种制造光学元件的技术。这种方法有其实际的局限性,而且使用起来很昂贵。
西北工程公司的研究可以用更小的设备和更高效的透镜,以更低的成本实现更先进的打印。麦考密克工程学院的Koray艾登而且bloom Krishnaswamy展示了电磁设计方法(如反设计和3D纳米打印)生产的紧凑薄透镜,将允许研究人员在使用传统DLW系统难以实现的表面上打印和创建结构。
艾丁是电气和计算机工程副教授,克里什纳斯瓦米是机械工程教授。
Aydin说:“我们的方法是独特的,因为我们利用了非常规的设计和制造技术。”“这为成像、内窥镜和光学纳米颗粒捕获等各种应用提供了一种更简单、更经济的替代方案。”
与传统的从已知结构开始创建光学元件的方法不同,反向设计方法允许对最佳设计进行任意初始猜测。这是通过在设计目标上设置硬约束,然后搜索最佳设计来实现的。将反设计方法和双光聚合相结合,为制造传统技术难以实现的复杂光学结构提供了一种新的选择。
Aydin和Krishnaswamy与研究生Wisnu Hadibrata和博士后Heming Wei一起,生产了一种可以打印在纤维尖端上的高数值孔径超形透镜。该透镜使用双光子聚合系统,通常被称为3D纳米打印,能够打印100纳米分辨率的结构。
Aydin和Krishnaswamy用这种合成的超构透镜自制了一个系统,证明了它的有效性与笨重的玻璃透镜相当。
艾丁说:“我们有效地将透镜尺寸减小了四个数量级,同时保持了相同的效率。”“这使我们能够使用纤维尖端超构透镜在纳米级进行3D打印,并为不同和更复杂的形状提供了新的机会。”
Krishnaswamy说:“想象一下,能够沿着不同的方向带来几个这样的光纤尖端超构透镜,从而从多个角度同时进行3D打印。”“这是我们今天无法做到的,因为通常使用的笨重镜头。”
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