三維激光直寫設備的主要應用方向:
生物醫學工程:細胞支架、微流控芯片、組織工程模型--實現仿生微環境構建,支持細胞定向生長與藥物篩選
微光學器件:微透鏡陣列、光波導、光子晶體--制造高性能集成光學元件,用于傳感與通信系統
光子芯片互聯:光子引線鍵合(PWB)結構--解決硅光、鈮酸鋰芯片三維集成中的跨層互連難題
超材料:力學超材料、負折射率結構--構建具有特殊物理響應的亞微米級功能材料
桌面級經濟型三維激光直寫設備基于多光子聚合原理,具有封閉光路設計,隔振溫控系統,使得小型化、經濟型設備也具有加工過程中的長時穩定性。得益于多光子聚合和高自由度的設計,給出了一種經濟型納米級3D制造的解決方案,適配多功能的材料,可應用于生物醫學工程、微光學器件、超材料等應用領域。
應用領域:
生物醫學工程:用于制造細胞支架、微流控芯片、組織工程結構;
微光學器件:加工微透鏡陣列、光子晶體、光波導等納米光學元件;
超材料與力學超材料:構建亞微米級力學超材料結構,實現特殊物理性能;
光子芯片互聯:支持光子引線鍵合(PWB)技術,解決硅光、鈮酸鋰芯片三維集成中的跨層互連挑戰。
加工精度:可達70納米三維結構加工精度,部分條件下實現50納米級單點加工。
工作原理:采用多光子聚合(Multi-Photon Polymerization, MPP) 技術,通過聚焦飛秒激光在光刻膠內實現亞微米級三維結構的真三維直寫。
系統設計:
封閉光路設計+獨特隔振溫控系統,保障長時間加工穩定性;
集成超清顯微成像系統與高精度納米定位平臺,支持實時對焦與精準定位。