多光子3D激光打印技术诞生：1秒内打印数百万个微粒

2024-04-12 10:18

多光子3D激光打印技术，作为一种颠覆性的微型制造技术，正面临着速度与材料兼容性两大挑战。然而，最新的研究取得了突破性的进展，成功将打印速度提升十倍，同时保持了出色的细节精度。

在这项引人注目的研究中，科学家们摒弃了传统单一光束的打印方式，转而采用多个聚焦光束并行工作的创新策略。这一转变极大地提升了体素的生产效率，使得在短短几分钟内完成数以百万计的微观精细部件打印成为可能。

从复杂的医疗设备到微型定制药物递送无人机，这些未来感十足的应用场景正逐步成为现实。

为了实现这一飞跃，研究人员精心设计了定制的光学元件，以确保多个激光束的最佳聚焦和功率传输。这种高精度系统的诞生不仅显著提高了打印速度，还拓宽了可处理的材料范围，为各种应用领域开辟了广阔的前景。

这项创新研究在《光：先进制造》（Light: Advanced Manufacturing）杂志上发表，并通过两个令人瞩目的演示展示了其强大实力。首先，研究人员成功打印出数百万个定制设计的微粒，为个性化医疗和革命性药物输送解决方案奠定了坚实基础。其次，他们打造了一款巨大而复杂的超材料，其中包含超过1.7万亿个体素，这一成就刷新了微缩打印领域的纪录。

值得一提的是，这项技术的普及和广泛应用也展现出巨大的潜力。研究人员利用商用激光打印机制造了关键的光学元件，这进一步降低了成本，提高了技术的可负担性和可及性。

展望未来，多光子3D激光打印技术将引领微型制造领域进入全新的发展阶段。从复杂的微型机器到个性化的医疗植入物，再到突破性的新材料，这一技术将为人类创造出一个充满无限可能的未来世界。随着速度和精度极限的不断突破，研究人员正在为未来的微缩打印技术奠定坚实基础。