歷經5年攻關,清華大學成像與智慧技術實驗室研發計算全息光場3D列印技術,僅用0.6秒就完成了毫米尺寸複雜物體的高解析度三維列印,重新整理了世界紀錄大學。團隊領頭人、中國工程院院士戴瓊海介紹,該技術的應用領域有望拓展到微型機器人等場景。
傳統3D列印一般是逐點、逐層列印,毫米級物體往往需要數十分鐘,甚至數小時才能完成大學。曾有科學家提出使用計算軸向光刻等體積列印技術,確實提升了速度,但適用範圍很大程度受到容器的限制。
戴瓊海說,新技術創新光學系統設計,透過高速旋轉潛望鏡,無需旋轉樣品,即可生成高解析度的三維光場分佈,從而構建三維實體大學。實驗顯示,該技術生成毫米尺寸複雜結構的加工時間僅需0.6秒,最細可列印12微米尺寸結構,可在極短時間內精準投影出複雜的三維光強分佈,實現對物體的快速列印。
新技術應用領域廣泛大學。戴瓊海舉例,該技術能用生物相容性材料列印模擬血管的螺旋管、分叉管,在培養皿、生物組織上“原位列印”,為組織工程、高通量藥物篩選開闢新方式;還有望實現批次生產光子計算器件、手機相機模組等微型元件,列印帶有尖銳角度、複雜曲面的零件等。應用領域還有望拓展至柔性電子、微型機器人等場景。(記者 何蕊)