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近日，研究人員開發了一種基於激光的新方法，用於3D打印由玻璃製成的複雜零件。隨著進一步的發展，這種新方法可用於製造視覺、成像、照明或激光應用的複雜光學器件。該研究已發表在光學學會的期刊《光學快報》(Optics Letters)中。
激光3D打印機廠家提示您該三維打印方法基於多光子聚合，這確保了聚合(將液體單體分子連接在一起形成固體聚合物的過程)僅在準確的激光焦點處發生。它允許直接製造尺寸範圍從幾微米到幾十厘米的三維零件，其分辨率理論上僅受用於激光光束整形的光學器件的限製。
使用傳統的逐層方法來構建三維玻璃對象有幾個限製。打印過程的速度受到構建層所需時間的限製，並且當使用高粘性樹脂時，很難創建厚度一致的層。製造複雜零件通常需要支撐，支撐必須準確定位，然後在物體變硬後將其移除。
雖然多光子聚合可用於避免逐層方法，但3D打印玻璃物體需要在初始液相和聚合期間在激光波長下透明的材料。它還必須吸收一半激光波長的激光，以引發多光子聚合過程。
為了實現這一目標，研究人員使用了一種含有光化學引發劑的混合物來吸收激光，一種樹脂和高濃度的二氧化矽納米粒子。
研究人員表示，該新方法有可能被用來生產幾乎任何類型的三維玻璃物體。該團隊正在探索用該新方法生產用於奢侈手表或香水瓶的玻璃部件的可能性。在經過優化工藝和改善質量以後，這種技術將更加實用。
