3D结构色打印机理及各种复杂3D光子晶体结构和光学传输结构　　

近日，中国科学院化学研究所绿色印刷院重点实验室研究员宋延林、副研究员吴磊等，利用氢键辅助的胶体颗粒墨水，基于连续数字光处理（DLP）3D打印技术，实现了具有明亮结构色的三维光子晶体结构的制备。

氢键诱导的胶体颗粒的均匀分散及连续固化方式的协同作用，使得胶体颗粒在连续打印过程中在各个固化层内发生限域组装，从而赋予三维光子晶体体积结构色特性。

该研究通过控制胶体颗粒的粒径和打印速度，可以精细调控组装出的结构色。基于此，研究可快速制备出单一或多结构色的复杂三维结构，并打印出具有光滑内外表面、低光学损耗及图案、色彩可调控的光传输结构。科研人员利用该方法打印的三维光子晶体结构具有角度依赖特性、优异的形状保真性、光滑的表面形貌与高精度，这对创新结构色的制备方法以及扩展3D打印的应用具有重要意义。

相关研究成果发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上。研究工作得到科技部、国家自然科学基金、中科院、北京分子科学国家研究中心的支持。

知之既深，行之则远。基于全球范围内精湛的制造业专家智囊网络，3D科学谷为业界提供全球视角的增材与智能制造深度观察。有关增材制造领域的更多分析，请关注3D科学谷发布的白皮书系列。

白皮书下载 l 加入3D科学谷QQ群：106477771
网站投稿 l 发送至2509957133@qq.com
欢迎转载 l 转载请注明来源3D科学谷 l 链接到3D科学谷网站原文。

根据Eyedeal Scanning LLC公司最近获得公布的一项专利，Eyedeal通过扫描技术与建模技术的结合，创建精确的镜片建模结果。

 移动角膜地形图仪与建模技术的结合

通过3D模型中的像素数据点之间的空间关系，可以精确地表达眼睛中的临床视觉异常，从而补偿由在视觉数据点的获取期间发生的扫视眼运动和随机眼睛运动引起的伪影。

在建模过程中需要考虑透镜的几大区域，包括：光学区域，过渡区域和支承表面，光学区域将入射光聚焦到眼睛中，过渡区域连接光学区域到支承表面，支承表面包括镜片的一个区域，该区域位于眼睛的表面上，并且使得所得到的镜片是符合或在所述异常上拱起的巩膜镜片，光学中的镜片光学器件区域在眼睛的角膜上拱起，以在镜片光学器件的后表面和角膜之间形成流体储存器。

首先通过数据点确定具有由多个独立数据点定义的象限或子划分边界的镜头后表面，在每个象限或子内具有附加的独立数据点。不用于定义边界的划分，并且每个象限或子划分内的独立数据点的密度足够高，以便表征象限或子划分中的任何位置的异常。

考虑到当患者需要矫正镜片或眼镜时，在其视网膜上产生清晰的图像，在第一计算机模型中在光源和眼睛之间插入相应的矫正镜片，通过跟踪光线从光源通过空气到达矫正镜片的前表面的路径，在前表面空气透镜边界应用斯涅尔定律，以确定矫正透镜内光线的路径。背面镜片 – 空气边界应用Snell定律，以确定光学射线从矫正镜片后表面行进到前面的路径角膜表面。

移动角膜地形图仪 Mobile Topographer可以精确地表示眼睛的真实拓扑，补偿在获取数据点期间发生的扫视或运动模糊伪像，从而允许设计师进行隐形眼镜的三维打印或加工。

 3D科学谷Review

不管是定制化自由曲面隐形眼镜，还是自由曲面镜片，这里面都涉及到了极高的扫描、建模、材料和打印技术水平。

根据3D科学谷的市场观察，国内摩方材料与同仁医院眼科建立了合作关系，双方利用微纳3D打印技术生产低成本、定制化的自由曲面镜片，以满足每位患者的处方需要。

此类自由曲面镜片用传统工艺很难实现、造价不菲，根据3D科学谷的了解，摩方科技的微纳3D打印技术制造这类镜片的成本则与普通镜片差不多。

摩方材料与Luxexcel 在3D打印技术的基础上各自形成了自身的光学镜片制造技术，如摩方材料提出“五度间隔、两度公差”的精准验光理念，将先进视光功能镜片设计与微纳米高精密3D打印技术相结合，为自由曲面镜片的加工方式增加更多可能性；根据3D科学谷的市场观察，Luxexcel 拥有专利的Printoptical技术，原理是“连续不断地挤出极微小的材料液滴，然后通过紫外光固化”，据称造出的光学产品无需抛光或研磨就能直接使用，Luxexcel +1.00 and -3.25-镜片完全达到了ISO 8980-1:2004焦点功率标准的要求。

虽然目前基于3D打印技术的眼镜定制服务或受到价格、眼镜商转型意识等原因的限制而尚未在市场上得到广泛推广，但不可否认是，基于3D打印技术的眼镜定制模式极具成长空间。3D打印技术以及相关数字化设计技术为用户带来的前所未有的交互式配镜体验，以及这些技术在实现眼镜镜架、镜片精准定制方面的能力，有望全面解决消费者尚未被满足的眼镜定制化需求。

资料下载，请加入3D科学谷3D产业链QQ群：529965687
更多信息或查找往期文章，请登陆www.51shape.com,在首页搜索关键词
网站投稿请发送至2509957133@qq.com

本次会议中，深圳摩方材料科技有限公司作为国内首家具有定制化镜片设计与制造能力的高新技术企业，以“精密数字制造与未来视光学”的主题进入视光学专家们的视野。

摩方作为精准验光私人定制镜片的创新企业，提出“五度间隔、两度公差”的精准验光理念，将先进视光功能镜片设计与国际前列的微纳米高精密制造技术相结合，为公众带来全新的验光体验，使更健康、更符合人体需求的定制化镜片成为可能，通过定制化精密制造技术，超越欧美国家在视光领域的绝对优势。

本次论坛中，被誉为“全球眼镜学之父”的摩方材料资深科学家Mo Jalie教授，为与会人士作了题为《高精度非球面镜及渐进多焦点光学镜片的设计发展》和《精准验配与高精密镜片的产业前景》的演讲。

通过对高精密镜片的科普，Mo Jalie教授从高精密镜片的必要性、高精密镜片的设计算法以及高精密镜片为传统验光、镜片制造带来的一系列高要求高标准等多个方面，充分论证了“五度间隔、两度公差”这一理念的前瞻性和创新性。

通过对比欧美与国内市场的现状，结合摩方所具备的创新镜片设计能力和高精密制造技术能力，Mo Jalie教授的演讲给到场来宾留下了深刻的印象。现场专家们对摩方提出的5度间隔精准验光和定制化镜片制造表示出浓厚的兴趣与期待。

Mo Jalie教授说道，传统加工方式非常复杂，而目前最新的镜片加工方式是计算机数控加工，主要包含单点金刚石加工和微纳米高精密3D打印这两种技术。然而，能实现表面为任何形状的自由曲面的制造，如非环曲面和渐进表面，最好的解决方案便是使用摩方的微纳米高精密3D打印技术来实现。”

正是由于微纳米高精密3D打印技术的出现，使自由曲面加工方式增加更多可能性，而且还可以提高配镜精度，为更精准的验光提供了新的可能，其更将让视力障碍患者获得更舒适、光明的未来。

科技创新在不断发展，中国的视光领域同样需要创新，需要新技术的融入，摩方材料将秉承着期待，带来更多创新性突破！

文章来源：摩方材料

资料下载，请加入3D科学谷3D产业链QQ群：529965687
更多信息或查找往期文章，请登陆www.51shape.com,在首页搜索关键词
网站投稿请发送至2509957133@qq.com

光学、医疗、电子等领域微型精密器件制造

市场调研机构Technavio预计，全球3D打印服务市场在2021年前将以每年44%的速度增长。对精密制造需求的扩大，极大促进了3D打印服务的增长。

在3D打印技术的发展中有两个不同方向的聚焦点，其中一个聚焦点是大幅面3D打印技术。另一个聚焦点是微观方面的，即能够制造精密、微细器件的3D打印技术。微纳3D打印能制造复杂、精细的器件，这是3D打印技术优势的体现，或将颠覆精密器件制造业。

“许多制造难题如今可以在这一新兴且低成本的生产方式中找到答案，微纳3D打印器件的市场潜力可见一斑。”深圳摩方材料科技有限公司资深科学家、顾问委员会成员William Plummer博士评价道。摩方材料在美国波士顿及中国深圳同步运营，是一家专注于制造微纳3D打印系统及材料的企业，也为使用其设备的公司提供定制化3D打印服务。

摩方材料等企业将这一技术带到了新的高度，打印设备的精度能达微米/纳米级别，并且有能力进行大产量制造。Plummer博士称，摩方的优势在于其设备精度极高，并且对材料和工艺有独一无二的选择：“摩方的精密3D打印技术能制造小型机械部件，如微型弹簧、特殊形状的电子接插件，甚至能制造心血管支架这样极为复杂、要求极高的医疗器件。”

-- 技术原理
3D打印的第一步是在数码文件中创造一个实体三维模型。这并非一项新技术，但目前的进展使其能以更实用的方式，创造样品原型、一次性器件，以及传统铸模和CNC机床制造中成本过高、难以实现的项目。

摩方材料专有的技术称为“PμLSE”（Projection Micro Litho Stereo Exposure），即“面投影微立体光刻”，原理很像微视频显示设备，系列图像会通过缩影镜头连续投影到需固化的光敏树脂上。缩小的图像投聚在光敏树脂上，紫外光会引起树脂的固化或硬化的过程，这一过程也被称为光致交联。只有光照射的地方会固化、变硬，形成预设的3D形状。所投影的图案由三维图像决定，是电脑生成的三维模型的横截面。辅之独特的后处理技术，摩方能制造各种产品，包括陶瓷和光学镜片。

PμLSE技术制造的3D微结构，图片来源：摩方材料

微纳3D打印和“传统”3D打印的主要区别在于，微纳3D打印能达到“传统”3D打印无法达到的高精度。微纳3D打印的精度能达到细观、微观和纳观（即十亿分之一米）级别。这一特性使得微纳尺度3D打印能批量复制微小结构，制造真正处于微观级别的器件，实现一般的3D打印无法企及的细节和精度。

近年来，3D打印行业发展迅速，如今消费者花200~500美元就能购买一台3D打印机,但这类打印设备和复杂的微纳3D打印设备有很大的区别，像摩方材料这种拥有微纳3D打印技术的公司，能够生产出不同种类的精密器件。

-- 精密制造，实现内窥镜镜片批量定制化生产
2016年5月，摩方材料进入高精度微纳3D打印市场。摩方源于麻省理工学院（MIT）纳米光电及3D纳米生产技术实验室，公司的技术基于2014和2015年被《麻省理工科技评论》（MIT Technology Review）列入十大突破性技术的“微型3D打印”和“纳米架构复合材料”。（摩方创始人兼首席科学家方绚莱所在的微纳3D打印技术团队在2015年被《麻省理工科技评论》认可为该领域最前沿的团队之一。）

摩方材料在专注于制造微小精密器件的同时，能达到高于医疗器材等行业所需的产量水平。“摩方的3D打印系统能实现很高的产量，因为我们制造的器件体积非常小，”公司创始人兼CEO贺晓宁说。微小的体积意味着一次能同时打印大量器件。例如，摩方的3D打印设备能在一小时内制造几百个直径约为1毫米的镜片，即产量一年可达几十万件，能满足内窥镜制造商的数量需求。此外，同批制造的器件中，每个部件都可以进行定制，无需考虑总制造数量。这样的产能可以满足需要小型精密器件的工业客户对数量的需求。

-- 创新技术，服务复杂眼镜片定制市场
凭借其创新技术，摩方团队将光学行业设为目标领域。光学眼镜行业利润雄厚，仅中国一年的市场总额就达120亿美元。根据Transparency Market Research的预计，全球眼镜市场2018年的年复合增长率（CAGR）将达3.7%，估值达1300亿美元。

但眼镜佩戴者大多数没有完全根据自己的需要和参数去定制镜片，配镜通常只能基于标准处方。“复杂镜片，如自由曲面镜片，价格非常高，”北京同仁医院眼科中心转化医学部副主任甄毅说，“例如，一副（传统工艺制造的）定制自由曲面镜片的零售价可高达1300美元。”

“人眼是复杂器官，是一个不完美的光学系统，每只眼睛都不同，”甄毅说，“但传统镜片是在工厂大批量铸模制造的半加工毛坯车房片上制成的。定制化自由曲面镜片有望让眼镜佩戴者免受传统大批量制造的眼镜做出光学妥协。然而用传统方法定制自由曲面镜片需要使用价格高昂的机器……因此大多数人买不起。换句话说，目前大多数的患者无法获得理想的视力矫正，视力也就越来越糟。”

北京同仁医院是中国最大的眼科医院，每年接待约一百万患者。北京同仁医院眼科专家王宁利教授及其团队和摩方材料达成合作，致力于生产低成本、定制化的自由曲面镜片，以满足每位患者的处方需要。目前摩方已成功设计和制造了一款复杂定制化镜片，具有以下设计特征：

• 环曲面设计矫正散光，降低像散；
• 非球面设计矫正近视，降低镜片边缘厚度；
• 周边离焦设计控制儿童近视进展。

此类自由曲面镜片用传统工艺很难实现、造价不菲，但摩方的技术仅用四小时就完成了制造，且成本跟普通镜片差不多。对此，摩方资深科学家兼顾问委员会成员Mo Jalie教授评价道：“3D打印镜片成本更低、生产速度快，也许能彻底改变视光学界特殊眼镜的供应现状。”

摩方材料的技术也有望颠覆视光学的其他领域，包括定制化矫正接触镜，该接触镜能帮助患者矫正复杂像差。此类像差一般由角膜移植、圆锥角膜（一种会逐渐变化的眼睛疾病，正常的圆形角膜会扭曲变形为类圆锥状），或由外部损伤造成的其他情况引起。“3D打印镜片对于眼镜行业的意义犹如活字印刷对于出版业的意义。”王宁利教授说，“这种新技术能带来更快、更经济、更灵活、更准确的镜片生产。”

-- 新的制造尺度，挖掘精密复杂器件制造潜力
贺晓宁称，微纳3D打印能实现的精密器件数不胜数，例如心血管支架、内窥镜、特定的电子接插件等。目前，心血管支架复杂的内部结构需要用激光精加工完成。而3D打印使所需结构的成型更加容易，能实现更复杂的设计，并且和传统加工方法比，成本大大降低。

如今，电子接插件体积越来越小，细节也更加复杂。微纳3D打印技术让工程师们能为接插件设计高精密的复杂结构和不规则的形状。此外，贺晓宁说，摩方材料也接到了很多其他领域的打印订单，包括精密陶瓷器件。

和所有新兴技术一样，微纳3D打印正变得更加精密、功能更强大、成本更低。和同等精密水平的传统工艺相比，微纳3D打印不仅精度更出色，成本显著降低，生产效率更高，制造方法也更加容易。

“全球高精密部件的市场需求庞大，利润十分可观。但很多时候，传统技术完全发挥不上作用，”贺晓宁说。谈及制造微器件的挑战时，他借用了一句行话：“追求越极致，挑战就越大。”

文章来源：《麻省理工科技评论》；摩方材料

资料下载，请加入3D科学谷3D产业链QQ群：529965687
更多信息或查找往期文章，请登陆www.51shape.com,在首页搜索关键词
网站投稿请发送至editor@51shape.com

图片来源：摩方材料

William Plummer，1965年在约翰霍普金斯大学获得物理学博士学位，期间，他和John Strong教授利用高空气球对天文学中行星的红外光谱进行测量。取得学位后，他出任美国陆军通信兵团上尉，之后在马萨诸塞大学安姆斯特分校授天文课程。还曾在约翰霍普金斯大学、马萨诸塞大学、塔夫茨大学教授工程及光学课程，并任麻省理工学院机械工程系高级讲师。

Plummer博士凭借其在视觉、摄影和技术光学系统方面的发明已获102项美国专利，内容涵盖跨越式镜头设计、创新元件、机电设备、仪器仪表、电子产品和化学品。同时，他发表了光学、天文学、声学等多个领域的专业论文，并在高等院校、科研学会、产业团体、政府及公司里进行多次技术讲解。1969年，他加入宝丽莱公司，任职达32年，离开宝丽莱时任光学工程部高级总监及部门副总裁。这30多年来，Plummer博士和他的专家团队持续为大量产品提供新的设计和制造技术，包括大容量业余及专业摄影系统，以及各类激光扫描、数字打印和光学通信设备。

Plummer博士还是美国国家工程院选任院士，曾被授予美国光学学会大卫·理查森应用光学奖章（David Richarson Medal）、约瑟夫·夫琅禾费光学工程奖（Joseph Fraunhofer Award），及罗伯特·伯利光学工程奖（Robert M. Burley Prize），也被美国光学学会新英格兰分部授予史蒂夫·本顿纪念奖（Steve Benton Memorial Award）。同时他是美国光学学会会士、国际光学工程学会（S.P.I.E）会士，及美国洞穴学会（National SpeleologicalSociety）会士。他和他的团队曾获《光子学光谱》杂志卓越团队奖（PhotonicsSpectra Circle of Excellence Award），并因视频速率光子隧道显微镜获美国研发100大奖（R&D 100 Award）。

Plummer博士与摩方首席科学家方绚莱教授席间交谈，图片来源：摩方材料

在今年9月，为求填补我国眼科治疗设备研发与制造的技术空白，摩方材料与北京同仁医院展开战略合作，共同创立“国家眼科工程中心-摩方-光学镜片微纳3D打印技术联合实验室”，将致力于微纳尺度3D打印光学镜片的开发和应用，共同攻克该领域的科研难题。现在Plummer博士的加入无疑会加快这一项目的进程。

文章来源：摩方材料

下载资料，请加入3D科学谷3D产业链QQ群：529965687
查找往期文章，请登陆www.51shape.com,在首页搜索关键词
网站投稿请发送至editor@51shape.com

“4D打印”一词指的是许多不同的东西，但在这种情况下，指的是3D打印对象随着时间的推移而改变（第四维度）。浙江大学化学工程学院的谢涛教授解释说，这种4D打印现象背后的秘密在于几秒钟的光固化。DLP投影机的光经过精心编程，以提供一个薄的树脂层与异光固化结构的每一个像素，与树脂变成一个固体塑料形状，这很像DLP 3D打印，虽然光不仅集中在固化树脂，使之成为一个特定的形状，令人难以置信的4D打印过程。

在这个过程中，研究员黄丽梅先放几滴光固化树脂在两片玻璃之间，然后用投影仪照在它。这种光“雕刻”是通过一系列复杂的机械计算，通过灰度变化来实现的。然后材料在几秒钟内从液体变成固体，这就像看一个很短的微型胶卷。但更多的是在这一点上比眼前的情况：在两个玻璃片之间的树脂的每个像素在分子水平上被改变，为后来的转变奠定了基础。

经过精确的“日光浴”下的投影机的光，然后采取树脂填充玻璃面板，揭示了树脂已成为一个平面膜。然后将这种膜放在凝胶状的熔化石蜡中，在那里神奇开始发生。由于每个像素的分子结构不同，每个像素“吸收”的石蜡量不同。这种在扁平膜上的分化使得整个物质在石蜡被吸收时开始慢慢扭曲。在不到三分钟，二维膜已经变成了一个3D的海芋花副本。

不同的光固化材料可以以不同的方式组合，因为某些材料可以用来形成不同的形状。这位教授还认为，4D打印过程可以取代某些领域现有的3D打印技术。“它最大的优势在于它的速度，制备多维材料的整个过程大约是3D打印相同材料所需的时间的十分之一。”

根据中国工程师们的说法，研究人员可以通过选择合适的材料和工艺，将3D打印的对象轻松地转换成四维形状的物体。据中国3D打印网了解，该小组的研究将提醒人们，逐层打印并不是获得多维结构的唯一途径。

而马蹄莲4D打印是视觉上令人印象深刻的过程，能有更多的实际应用，研究人员认为，4D打印过程可用于治疗眼部问题，如近视、远视，用一种类似于花制作一个用于改变眼睛的设备，它将返回一个正常的状态。在不久的将来这种4D打印的将应用于临床。

DLP 4D打印也可以用来创造珠宝。例如，4D打印彩色海芋模型可作为模具，液态金属倒入模具制造铸造件。一旦液体金属冷却，珠宝商将留下一个金属的马蹄莲。超多维快速制造方法可以用来提高珠宝脱蜡过程，珠宝生产效率大大提高。

来源：3ddayin.net

下载资料，请加入3D科学谷3D产业链QQ群：529965687
查找往期文章，请登陆www.51shape.com,在首页搜索关键词
网站投稿请发送至editor@51shape.com
欢迎转载，如需加入白名单请将微信公众号回复至3D科学谷微信公众号

Luxexcel公司近年来一直在拓展与其他公司的合作，例如与美国Lambda Research合作通过光学设计软件TracePro 为用户生产定制纹理的透镜阵列。这有助于Luxexcel在专注3D打印光学产品的同时进一步扩展该行业的大规模定制业务。近期，Luxexcel公司与比利时的镜片定位和质量控制的领导者Automation and Robotics (A&R)公司展开了合作，共同为3D打印光学透镜产品建立强大的质量保证体系。

Luxexcel与A&R的目标是建立一个质量控制程序，以确保3D打印透镜达到了预期质量，并在使用前对3D打印镜片进行测试，双方将利用A&R公司的Dual LensMapper测量系统来执行新的质量控制程序。Dual LensMapper提供的高精度高分辨率的光强误差图可以展现数字3D制造方法制造光学产品的能力，同时它也可以证明强度误差与镜片厚度的局部变化相关，塑料光学产品3D打印技术中最重要的方面将得到控制。

版权所有3D Science Valley

网站投稿请发送至editor@51shape.com

图片来源：中科院理化技术研究所

飞秒激光直写制备的微尺度光波段Luneburg透镜及其聚焦光场的表征分析结果

近年来，光学领域以其一系列崭新成就而为世人所瞩目，其中之一就是得到迅速发展的梯度折射率光学（Gradient index optics）。梯度折射率光学研究的对象是非均匀折射率介质中的光学现象。发生于非均匀介质中的光学现象在自然界是一种普遍存在的客观物理现象。早在公元100年，人们就已观察到“海市蜃楼”、“沙漠神泉”等奇景，都是由于大气层折射率的局部不均匀变化对地面景色产生折射而出现的一种奇观。通过对这些自然现象的观察、研究，人们逐渐领悟到材料折射率的非均匀性可以导致一些均匀介质所不具有的光学性能。1944年，卢内伯格（R.K.Luneburg）提出了一种球对称的折射率渐变分布的球透镜模型，n(r)=[2-(r/R)2]1/2，其折射率由中心位置Ö2沿径向逐渐减小到1，入射到Luneburg透镜上的平行光线可以无像差地聚焦到球面上的一点，因此Luneburg 透镜可实现无像差的理想成像或者理想聚焦。而传统的球面透镜由于像差的存在，而无法实现光线的理想聚焦。

国内外关于渐变折射率（GRIN）材料Luneburg透镜的研究成果虽然已见报道，但依然存在许多需要解决的问题。据天工社所知，目前已报道的基于微纳结构渐变折射率光学的Luneburg透镜研究及实验主要集中在二维或准三维（柱对称）结构，其应用潜力远远没有被开发。由于点光源发出的是球面波，为了实现真正的理想成像并能真正利用Luneburg 透镜的广视场功能，设计、制备光波段真正的三维Luneburg透镜并研究其理想成像功能非常必要。但是，目前已报道的GRIN光学Luneburg透镜的制备技术主要是基于标准的电子束光刻及离子束刻蚀等平面器件加工技术，难以在光波段实现真正三维梯度折射率器件的制备。

多光子激光直写加工技术是一种低成本、快速、高精度的3D微纳结构制备技术，它可以突破光学衍射极限的限制，将光反应区域局限于光斑焦点中心极小的三维空间内（~l3），实现任意复杂3D微纳光子结构的加工。当微纳光子的结构尺寸远小于波长，即处于超颖材料区域，光子结构可以视为具有一定折射率的等效介质。当调节微纳结构中不同位置上的占空比或者周期长度，可以得到复杂GRIN介质。2010年Wegner课题组在聚合物结构上通过激光直写实现了1.5-2.6mm波长范围的准三维隐身地毯结构；基于此工作的灵感，理化所研究团队利用飞秒激光直写，设计并加工了基于渐变介质超材料的三维光波段Luneburg透镜，COMSOL仿真结果表明其工作波段（>6mm）位于中红外波段。在此基础上，开展了相关的实验验证工作，利用德国Neaspec公司的近场光学显微镜（SNOM）表征了三维Luneburg透镜在平面波入射下的聚焦性质，测量的光场强度分布展示了一个半高全宽（FWHM）为l/2的光斑形貌，验证了Luneburg透镜具有理想三维聚焦的性能。

基于多光子激光直写加工技术，该研究团队近年来取得了一系列研究成果，如高分辨3D水凝胶结构（J. Mater. Chem. B 2, 4318-4323, 2014；3, 8486-8491, 2015），手性互补超颖材料（Appl. Phys. Lett. 104, 011108, 2014），高透光率的有序金属网格透明电极结构（Appl. Phys. Lett. 108, 221104, 2016），并受邀在Chem. Soc. Rev.撰写综述文章（Chem. Soc. Rev. 44, 5031-5039, 2015）。相关研究工作得到科技部纳米研究重大研究计划（“973”计划）项目、国家自然科学基金重大研究计划重点基金项目、国家自然科学面上基金项目的大力支持。

来源：中科院理化所

“比如在光学应用中，如果您有一个透镜要密封，传统上需要两个部件才能完成。而随着光学级LSR的出现，您可以将两个零件结合成一个，从而降低了成本和整体库存。”Proto Labs公司LSR产品经理Jeff Schipper说。 他补充说，这种材料所具备的工程级热固性使得工程师能够用它为照明行业开发产品和零部件。

据这种光学LSR材料不会由于时间关系或者暴露高温或紫外线环境中而变身或失去透明度。Schipper补充说，”这种材料也比玻璃和其他大多数塑料更轻。它也耐划伤和耐开裂。 LSR具有低粘度，这使它在模具内很容易流动，可以通过薄的区域和填充小空隙。它能够成型比其它树脂材料更薄的壁。而材料冷却时也不会出现显著的收缩或内应力，其尺寸稳定性可以用来制造高精度的透镜。”

LSR材料可以在抛光模具内使用，而不需要二次抛光处理，这样一些模具就可以达到光学表面的几何形状和光洁度。用LSR材料生成的3D对象透明度仅次于玻璃，他们能承受高输出LED产生的热量，同时还能保持足够的柔性，可以满足室外和汽车上的应用。

Proto Labs是Protomold的子公司，是由Larry Lukis在2012年成立的，主要提供提供增材制造和快速原型服务。Proto Labs是纽交所上市公司，2014年上半年曾经以3800万美元的代价收购了3D打印服务公司FineLine Prototyping。

luxexcel宣布了几个关键新进展，标志着3D光学打印到了一个新的水平，他们可能强势进入了与传统的注塑成型相竞争的领域。新平台将为客户提供准确，快速的产品，这将消除昂贵的模具和注射成型过程。作为这个新平台的一部分，该公司推出了一种新的 LUX-Opticlear 打印材料。这种新材料可以打印高达20mm的高度,并拥有卓越的光学性能和光滑的表面。

“LUX-Opticlear 材料结合增材制造技术使得光学元件更容易负担得起”luxexcel的创始人和首席执行官Van de vrie 说“打印的产品不需要后处理，过程快速且具灵活性，这使得光学设计师十分方便的获得快速原型和产品。”

此外，该公司推出了一种新的订货平台， 该平台将允许用户一周24小时随时登陆，安全地上传自己的CAD文件，并提供基于模型的报价。

“新平台配备软件，兼容各种不同类型的CAD文件，并自动处理CAD文件为特定格式的打印文件“Van de vrie解释说 “这些新功能结合新的光学产品潜力，将获得广泛的应用。”

（3D科学谷编译自3dprint, 欢迎转载并链接至：www.51chape.com)