我國科學(xué)家研發(fā)出一種新型3D打印技術(shù),0.6秒即可完成毫米尺寸復(fù)雜物體的高分辨率三維打印,刷新目前已知的3D打印速度新紀(jì)錄。該成果12日凌晨在線發(fā)表于《自然》。
3D打印應(yīng)用廣泛,但一直存在“速度和精度”的煩惱,難以滿足科研與生產(chǎn)需要。中國工程院院士戴瓊海教授帶領(lǐng)的清華大學(xué)成像與智能技術(shù)實(shí)驗(yàn)室研究團(tuán)隊(duì),歷經(jīng)5年攻關(guān),攻克多視角光場的高速調(diào)控、拓展景深的全息圖案優(yōu)化算法設(shè)計(jì)等系列難題,最終創(chuàng)出“數(shù)字非相干合成全息光場(DISH)”3D打印技術(shù)。
實(shí)驗(yàn)表明,該技術(shù)生成毫米尺寸復(fù)雜結(jié)構(gòu)的加工時(shí)間僅需0.6秒,最細(xì)可打印12微米尺寸結(jié)構(gòu),打印速率可達(dá)每秒333立方毫米。團(tuán)隊(duì)成員吳嘉敏說,借助創(chuàng)新的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì),DISH技術(shù)突破了逐點(diǎn)或逐層掃描模式的速度瓶頸,可在極短時(shí)間內(nèi)精準(zhǔn)投影出復(fù)雜的三維光強(qiáng)分布,實(shí)現(xiàn)對物體的快速打印。
戴瓊海認(rèn)為,DISH為相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)升級提供了新的解決方案。例如在工程制造領(lǐng)域,可批量生產(chǎn)光子計(jì)算器件、手機(jī)相機(jī)模組等微型組件,打印帶有尖銳角度、復(fù)雜曲面的零件等。未來還有望拓展至柔性電子、微型機(jī)器人、高分辨率組織模型等復(fù)雜場景。(記者 魏夢佳)





