光學和光電組件的小型化對于實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和電信以及傳感和成像的應(yīng)用至關(guān)重要。通過傳統(tǒng)的微納3D打印來制作自由曲面透鏡等其他新穎設(shè)計會有分辨率不足和光學質(zhì)量表面不達標的缺陷,但是利用雙光子聚合原理則可以完美解決這些問題。該技術(shù)不光可以用于在平面基板上打印微納米部件,還可以直接在預(yù)先設(shè)計的圖案和拓撲上精確地直接打印復(fù)雜結(jié)構(gòu),包括光子集成電路,光纖頂端和預(yù)制晶片等。Nanoscribe雙光子聚合技術(shù)所具有的高設(shè)計自由度,可以在各種預(yù)先構(gòu)圖的基板上實現(xiàn)波導(dǎo)和混合折射衍射光學器件等3D微納加工制作。結(jié)合Nanoscribe公司的高精度定位系統(tǒng),可以按設(shè)計需要精確地集成復(fù)雜的微納結(jié)構(gòu)。無掩膜光刻機可以讀取任何CAD數(shù)據(jù)。江蘇Nanoscribe無掩膜光刻設(shè)備
科學家們運用Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)(2PP)打印微型通道的聚合物母版,并結(jié)合軟光刻技術(shù)做后續(xù)復(fù)制工作。隨后,在密閉的微流道中通過芯片內(nèi)3D微納加工技術(shù)直接制作復(fù)雜結(jié)構(gòu)噴絲頭。這種集成復(fù)雜3D結(jié)構(gòu)于傳統(tǒng)平面微流控芯片的全新方式為微納加工制造打開了新的大門。布魯塞爾自由大學的光子學研究小組(B-PHOT)的科學家們正在通過使用Nanoscribe雙光子聚合技術(shù)(2PP)將光波導(dǎo)漏斗3D打印到光纖末端上來攻克將具有不同模場幾何形狀的兩個元件之間的光束進行高效和穩(wěn)健耦合這個難題。這些錐形光束漏斗可調(diào)整SMF的模式場,以匹配光子芯片上光波導(dǎo)模式場。Nanoscribe的2PP技術(shù)將可調(diào)整模場的錐形體作為階躍折射率光波導(dǎo)光束。北京工業(yè)級無掩膜光刻3D微納加工想要了解雙光子無掩模光刻技術(shù)在微納醫(yī)學中的應(yīng)用,請咨詢納糯三維科技(上海)有限公司。
事實上,雙光子聚合加工是在2001年開始真正應(yīng)用在微納制造領(lǐng)域的,其先驅(qū)者是東京大阪大學的Kawata教授以及孫洪波教授。當時這個實驗室在nature上發(fā)表的一篇工作,也就是傳說中的納米牛引起了極大的轟動:《Finerfeaturesforfunctionalmicrodevices:Micromachinescanbecreatedwithhigherresolutionusingtwo-photonabsorption.》但是,這篇文獻中還進行了另外一個更厲害的工作,這兩位教授做出了當時世界上特別小的彈簧振子,其加工分辨率達到了120nm,超越了衍射極限,同時還沒有使用諸如近場加工之類的不太通用的解決方案,而是單純的利用了材料的性質(zhì)。
Nanoscribe的PhotonicProfessional設(shè)備可用于將不同折射率的龍勃透鏡和其他自由形狀的光學組件打印于微孔支架材料上(例如孔狀硅材及二氧化硅)。突出特點是不再像常規(guī)的雙光子聚合(2PP)那樣在基體表面進行直寫,而是在孔型支架內(nèi)。通過調(diào)整直寫激光的曝光參數(shù)可以改變微孔支架內(nèi)材料的聚合量,從而影響打印材料的有效折射率。采用全新SCRIBE技術(shù)(通過激光束曝光控制的亞表面折射率)可以在保證亞微米級別的空間分辨率同時,對折射率的調(diào)節(jié)范圍甚至超過0.3。為了證明SCRIBE新技術(shù)的巨大潛力,科研人員打印了眾多令人矚目的光學組件,例如已經(jīng)提到的龍勃透鏡。此外科研人員還打印了消色差雙合透鏡(如圖示)。通過色散透鏡聚焦的光因波長不同焦點位置也不盡相同。了解更多無掩膜光刻的技術(shù)和產(chǎn)品信息,請咨詢Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技(上海)有限公司。
QuantumXshape作為理想的快速成型制作工具,可實現(xiàn)通過簡單工作流程進行高精度和高設(shè)計自由度的制作。作為2019年推出的頭一臺雙光子灰度光刻(2GL®)系統(tǒng)QuantumX的同系列產(chǎn)品,QuantumXshape提升了3D微納加工能力,即完美平衡精度和速度以實現(xiàn)高精度增材制造,以達到高水平的生產(chǎn)力和打印質(zhì)量。總而言之,工業(yè)級QuantumX打印系統(tǒng)系列提供了從納米到中觀尺寸結(jié)構(gòu)的非常先進的微制造工藝,適用于晶圓級批量加工。作為全球頭一臺雙光子灰度光刻激光直寫系統(tǒng),QuantumX可以打印出具有出色形狀精度和光學質(zhì)量表面的高精度微納光學聚合物母版,可適用于批量生產(chǎn)的流水線工業(yè)程序,例如注塑,熱壓花和納米壓印等加工流程,從而拓展微納加工工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。2GL與這些批量生產(chǎn)流水線工業(yè)程序的結(jié)合得益于新技術(shù)的亞微米分辨率和靈活性的特點,同時縮短創(chuàng)新微納光學器件(如衍射和折射光學器件)的整體制造時間。它的實時調(diào)整能力也減小了由反應(yīng)時間造成的加工誤差。江蘇Nanoscribe無掩膜光刻3D微納加工
Photonic Professional GT2雙光子無掩模光刻系統(tǒng)可適用于科研和工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用。江蘇Nanoscribe無掩膜光刻設(shè)備
高精度的增材制造可打印出頂端的折射微納光學元件。得益于Nanoscribe雙光子灰度光刻技術(shù)所具有的設(shè)計自由度和光學質(zhì)量的特點,您可以進行幾乎任何形狀,包括球形,非球形或者自由曲面和混合的創(chuàng)新設(shè)計。另外,Nanoscribe雙光子聚合技術(shù)所具有的高設(shè)計自由度,可以在各種預(yù)先構(gòu)圖的基板上實現(xiàn)波導(dǎo)和混合折射衍射光學器件等3D微納加工制作。結(jié)合Nanoscribe公司的高精度定位系統(tǒng),可以按設(shè)計需要精確地集成復(fù)雜的微納結(jié)構(gòu)。由Nanoscribe研發(fā)的IP系列光刻膠是用于特別高分辨率微納3D打印的標準材料。所打印的亞微米級別分辨率器件具有特別高的形狀精度,屬于目前市場上易于操作的“負膠”。IP樹脂作為高效的打印材料,是Nanoscribe微納加工解決方案的基本組成部分之一。我們提供針對優(yōu)化不同光刻膠和應(yīng)用領(lǐng)域的高級配套軟件,從而簡化3D打印工作流程并加快科研和工業(yè)領(lǐng)域的設(shè)計迭代周期,包括仿生表面,微光學元件,機械超材料和3D細胞支架等。江蘇Nanoscribe無掩膜光刻設(shè)備