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浙江實驗室Nanoscribe微光學

來源: 發布時間:2024-07-01

Nanoscribe的技術在多個領域都有廣泛應用。在光子學領域,它可以制造光子晶體、超穎材料、激光分布回饋術(DFB Lasers)等。在微光學領域,它可以制造微光學器件和整合型光學。在微流道技術領域,它可以應用于生醫芯片系統、物質研究開發與分析以及三維基礎結構等方面。在生命科學領域,Nanoscribe的技術可以應用于細胞外數組結構、干細胞分離術、細胞成長研究、細胞遷移研究以及組織工程等方面。此外,Nanoscribe的技術還可以制造游泳microbots,用于精確高效地將藥物送至身體的目標區域,以及制作極小的手術工具,用于顯微外科手術。


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   對于光纖上打印的SERS探針,研究人員必須克服幾個制造上的挑戰。首先,他們設計了一個定制的光纖支架,可以在光纖的切面上打印。然后,打印的物體必須與光纖的重點部分完全對齊,以激發制造的拉曼熱點。剩下的一個挑戰,特別是對于像單體陣列這樣的絲狀結構,是對可能傾斜的基材表面的補償。光纖傾斜的基材表面導致SERS活性微結構的產量很低。為了推動光學領域的創新以及在醫療設備的應用和光學傳感的發展,例如光纖SERS探頭,Nanoscribe近期推出了新的3D打印系統QuantumXalign。憑借其專有的在光纖上的打印設置和在所有空間方向上的傾斜校正,新的3D打印系統可能已經為在光纖上打印SERS探針的挑戰提供了答案,并為進一步改進和新的創新奠定了基礎。


湖北NanoscribeQuantum X這項技術具有快速、精確和可定制的特點。

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   全新的NanoscribeQuantumX系統適用于工業生產中所需手板和模具的定制化精細加工。該無掩模光刻系統顛覆了自由形狀的微透鏡、微透鏡陣列和多級衍射光學元件的傳統制作工藝。全球頭一個雙光子灰度光刻(2GL®)系統將具有出色性能的灰度光刻與Nanoscribe精確靈動的雙光子聚合技術結合起來。QuantumX提供了完全的設計自由度、高速的打印效率、以及增材制造復雜結構超光滑表面所需的高精度。快速、準確的增材制造工藝極大地縮短了設計迭代周期,實現了低成本的微納加工。憑借著獨有的產品優勢Nanoscribe新發布的QuantumX在2019慕尼黑光博會展(LASERWorldofPhotonics2019)榮獲創新獎。


德國公司Nanoscribe是高精度增材制造技術的帶領開發商,也是 BICO集團(前身為Cellin)的一部分,推出了一款新型高精度3D 打印機,用于制造微納米級的精細結構。據該公司稱,新的Quantum X 形狀加入了該公司屢獲殊榮的Quantum X產品線,其晶圓處理能力使“3D 微型零件的批量處理和小批量生產變得容易”。它有望顯著提高生命科學、材料工程、微流體、微光學、微機械和微機電系統 (MEMS) 應用的精度、輸出和可用性。基于雙光子聚合(2PP),一種提供比較高精度和完整設計自由度的增材制造方法和Nanoscribe專有的雙光子灰度光刻(2GL)技術,Nanoscribe認為直接激光寫入系統是微加工的比較好選擇幾乎任何2.5D或3D形狀的結構,在面積達25cm2的區域上都具有亞微米級精度。Nanoscribe的聯合創始人兼首席安全官(CSO)MichaelThiel表示,該公司正在通過其新機器為科學和工業用途的晶圓級高精度微制造設定新標準。“雖然QuantumX已經通過雙光子灰度光刻技術推動了平面微光學器件的超快速制造,但我們希望QuantumX形狀能夠使基于雙光子聚合的高精度3D打印成為非常出色的高效可靠工具用于研究實驗室和工業中的快速原型制作和批量生產。”


Nanoscribe技術是一種高精度的三維打印技術。

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   Nanoscribe設備專注于納米,微米和中等尺寸的增材制造。早期的PhotonicProfessionalGT3D打印機設計用于使用雙光子聚合生產納米和微結構塑料組件和模具。在該過程中,激光固化部分流體光敏材料,逐層固化。使用雙光子聚合,分辨率可低至200納米或高達幾毫米。另一方面,GT2現在可以在短時間內在高達100×100mm2的打印區域上生產具有亞微米細節的物體,通常為160納米至毫米范圍。此外,使用GT2,用戶可以選擇針對其應用定制的多組物鏡,基板,材料和自動化流程。該系統還具有用戶友好的3D打印工作流程,用于制作單個元素。這些元件可以創造出比較大的形狀精度和表面光滑度,滿足智能手機行業中微透鏡或細胞生物學中的花絲支架結構的要求。


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Nanoscribe稱,Quantum X是世界上基于雙光子灰度光刻技術(two-photon grayscale lithography,2GL)的工業系統,目前該技術正在申請專利。2GL將灰度光刻技術與Nanoscribe的雙光子聚合技術相結合,可生產折射和衍射微光學以及聚合物母版的原型。多層衍射光學元件(diffractiveopticalelement,DOE)可以通過在掃描平面內調制激光功率來完成,從而減少多層微制造所需的打印時間。Nanoscribe表示,折射微光學也受益于2GL工藝的加工能力,可制作單個光學元件、填充因子高達100%的陣列,以及可以在直接和無掩模工藝中實現各種形狀,如球面和非球面透鏡。QuantumX的軟件能實時控制和監控打印作業,并通過交互式觸摸屏控制面板進行操作。為了更好地管理和安排用戶的項目,打印隊列支持連續執行一系列打印作業。 浙江實驗室Nanoscribe微光學