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喷墨2.5D打印两步走,精密光学元件一气呵成

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-05-15 14:21:57   浏览次数:3375  
核心提示:近日,瑞士电子微技术中心(CSEM)研发出用于制造精密的光学元件的新型光学3D打印技术。应用这种技术可以制作复杂精密的光学元件,比如说波导——一种可以在不耗损能量的基础上传递电磁波的元件。
近日,瑞士电子微技术中心(CSEM)研发出用于制造精密的光学元件的新型光学3D打印技术。应用这种技术可以制作复杂精密的光学元件,比如说波导——一种可以在不耗损能量的基础上传递电磁波的元件。 
 

但是这种方法制造的元件属于2.5D打印元件,因为相比3D打印来说,这种方法在设计的复杂程度方面是受限的。 
 
普通喷墨打印一般是通过微小的喷嘴将液滴沉积到打印台上,一步完成的。CSEM团队发现,这种新技术可在特定的高度上实现两步墨水沉积,打印出的线条比普通方法打印出的线条更为平滑。这种技术可以打印由丙烯酸聚合物和金属材料制成的2.5D光学波导、锥体等元件。
 
“喷墨打印在光学元件的构建上是很常见的,因为这种技术特别适合处理细节的位置和大小,而且不会浪费太多材料。然而,由于墨水表面有一定的张力,打印件很难形成特定的高度,而这对于加工波导来说是非常关键的,所以我们要着重解决张力的问题。”CSEM的工作人员如是说。
 
由于液体的表面张力,沉积在基材上的油墨有可能会开裂或者凸起。应用这种两步沉积技术,可以使墨水在第一次打印的墨滴之间自行对齐,降低表面的张力。这样就无需预先对基材进行样件的打印,从而相对简化了加工工艺,并带来更多可用的设计空间。
 
打印所用的墨水是一种白色的液滴,在打印之初,喷嘴会挤出一批球形液滴,作用于第二层液态墨水桥,通过沉积起到固定墨水的作用;它可以防止产生凸起,同时起到连接三个或多个连接点的作用,有助于形成凹槽或锋利的外边缘。此外,它还可用于制造芯片上的微小元件。
 
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