來自德國亞琛工業(yè)大學(xué)以及萊布尼茲材料研究所科學(xué)家們使用Nanoscribe的3D雙光子無掩模光刻系統(tǒng)以一種全新的方式制作帶有嵌入式3D微流控器件的2D微型通道，該器件的非常重要部件是模擬蜘蛛噴絲頭的復(fù)雜噴嘴設(shè)計。科學(xué)家們運用Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)（2PP）打印微型通道的聚合物母版，并結(jié)合軟灰度光刻技術(shù)做后續(xù)復(fù)制工作。隨后，在密閉的微流道中通過芯片內(nèi)3D微納加工技術(shù)直接制作復(fù)雜結(jié)構(gòu)噴絲頭。這種集成復(fù)雜3D結(jié)構(gòu)于傳統(tǒng)平面微流控芯片的全新方式為微納加工制造打開了新的大門。斯圖加特大學(xué)和阿德萊德大學(xué)的研究人員聯(lián)手澳大利亞醫(yī)學(xué)研究中心，共同合作研發(fā)了世界上特別小的3D打印微型內(nèi)窺鏡。該內(nèi)窺鏡所用到的微光學(xué)器件寬度只有125微米，可以用于直徑小于半毫米的血管內(nèi)進行內(nèi)窺鏡檢查。而這個精密的微光學(xué)器件是通過使用德國Nanoscribe公司的雙光子微納3D打印設(shè)備制作的。微型內(nèi)窺鏡可以幫助檢測人體動脈內(nèi)的斑塊、血栓和膽固醇晶體，因此對于醫(yī)學(xué)檢測極其重要，可以有助于減少中風(fēng)和心臟病發(fā)作的風(fēng)險?；叶裙饪碳夹g(shù)具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。重慶Nanoscribe灰度光刻3D光刻

微透鏡陣列對表面質(zhì)量和形貌要求比較高，因此對制備工藝提出了很嚴(yán)格的要求?？蒲腥藛T提出了許多方法來實現(xiàn)具有高表面質(zhì)量的微透鏡陣列的高效制備，比如針對柔性材料的熱壓印成型方法實現(xiàn)了大面積微透鏡陣列；利用灰度光刻工藝和轉(zhuǎn)印方法在柔性的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)襯底上實現(xiàn)了微透鏡陣列；利用光刻和熱回流方式實現(xiàn)了基于聚二甲基硅氧烷材料的微透鏡陣列等。上述方法可以實現(xiàn)具有較高表面質(zhì)量的微透鏡陣列，但通常需要使用復(fù)雜的工藝和步驟。此外，這些微透鏡基質(zhì)通常為軟質(zhì)材料，材料本身的機械抗性和耐酸堿的能力比較差。相對而言，透明硬脆材料例如石英、藍(lán)寶石等由于其極高的硬度和極強的化學(xué)穩(wěn)定性，在光學(xué)窗口、光學(xué)元件等方面的應(yīng)用更加廣。因此，如何制備具有高表面質(zhì)量的透明硬脆材料微透鏡陣列等微光學(xué)元件成為研究人員研究的焦點。重慶Nanoscribe灰度光刻3D光刻雙光子灰度光刻無掩模光刻系統(tǒng)Quantum X，適用于制造微光學(xué)衍射以及折射元件。

“Nanoscribe成立于卡爾斯魯厄理工學(xué)院，現(xiàn)在在上海設(shè)有子公司，在美國設(shè)有辦事處。該公司在財務(wù)和技術(shù)上獲得了蔡司的大力支持，蔡司是德國歷史特別悠久，規(guī)模比較大的光學(xué)系統(tǒng)制造商之一。納米標(biāo)記系統(tǒng)基于雙光子吸收，這是一種分子被激發(fā)到更高能態(tài)的過程。為了使用雙光子工藝制造3D物體，使用含有單體和雙光子活性光引發(fā)劑的凝膠作為原料。將激光照射到光敏材料上以形成納米尺寸的3D打印物體，其中吸收的光的強度特別高。Nanoscribe是一家德國雙光子增材制造系統(tǒng)制造商，2019年6月25日，南極熊從外媒獲悉，該公司近日推出了一款新型的機器QuantumX。該系統(tǒng)使用雙光子光刻技術(shù)制造納米尺寸的折射和衍射微光學(xué)元件，其尺寸可小至200微米。根據(jù)Nanoscribe的聯(lián)合創(chuàng)始人兼CSOMichaelThiel博士的說法，“Beers定律對當(dāng)今的無掩模光刻設(shè)備施加了強大的限制，QuantumX采用雙光子灰度光刻技術(shù)，克服了這些限制，提供了前所未有的設(shè)計自由度和易用性，我們的客戶正在微加工的前沿工作。

QuantumX新型超高速無掩模光刻技術(shù)的重要部分是Nanoscribe獨有專項的雙光子灰度光刻技術(shù)（2GL®）。該技術(shù)將灰度光刻的出色性能與雙光子聚合的精確性和靈活性完美結(jié)合，使其同時具備高速打印，完全設(shè)計自由度和超高精度的特點。從而滿足了高級復(fù)雜增材制造對于優(yōu)異形狀精度和光滑表面的極高要求。這種具有創(chuàng)新性的增材制造工藝很大程度縮短了企業(yè)的設(shè)計迭代，打印樣品結(jié)構(gòu)既可以用作技術(shù)驗證原型，也可以用作工業(yè)生產(chǎn)上的加工模具。Nanoscribe雙光子灰度光刻微納打印系統(tǒng)技術(shù)要點在于：這項技術(shù)的關(guān)鍵是在高速掃描下使激光功率調(diào)制和動態(tài)聚焦定位達到精細(xì)同步，這種智能方法能夠輕松控制每個掃描平面的體素大小，并在不影響速度的情況下，使得樣品精密部件能具有出色的形狀精度和超光滑表面。該技術(shù)將灰度光刻的出色性能與雙光子聚合的精確性和靈活性*結(jié)合，使其同時具備高速打印，完全設(shè)計自由度和超高精度的特點如需了解德國Nanoscribe雙光子灰度光刻技術(shù)，請咨詢Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技（上海）有限公司。

Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統(tǒng)的設(shè)計多功能性配合打印材料的多方面選擇性，可以實現(xiàn)微機械元件的制作，例如用光敏聚合物，納米顆粒復(fù)合物，或水凝膠打印的遠(yuǎn)程操控可移動微型機器人，并可以選擇添加金屬涂層。此外，微納米器件也可以直接打印在不同的基材上，甚至可以直接打印于微機電系統(tǒng)（MEMS）。雙光子灰度光刻技術(shù)可以一步實現(xiàn)真正具有出色形狀精度的多級衍射光學(xué)元件（DOE），并且滿足DOE納米結(jié)構(gòu)表面的橫向和縱向分辨率達到亞微米量級。由于需要多次光刻，刻蝕和對準(zhǔn)工藝，衍射光學(xué)元件（DOE）的傳統(tǒng)制造耗時長且成本高。而利用增材制造即可簡單一步實現(xiàn)多級衍射光學(xué)元件，可以直接作為原型使用，也可以作為批量生產(chǎn)母版工具。Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技（上海）有限公司為您揭秘什么是灰度光刻技術(shù)。重慶2PP灰度光刻設(shè)備

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灰度光刻的就是利用灰度光刻掩膜版（掩膜接觸式光刻）或者計算機控制激光束或者電子束劑量從而達到在某些區(qū)域完全曝透，而某些區(qū)域光刻膠部分曝光，從而在襯底上留下3D輪廓形態(tài)的光刻膠結(jié)構(gòu)。微透鏡陣列也是類似，可以通過劑量分布的控制來控制其輪廓形態(tài)。需要注意，灰度光刻方法獲得的微透鏡陣列的表面粗糙度相比于熱回流和噴墨法獲得的透鏡要大的多，約為Ra=100nm，前兩者可以會的Ra=50nm的球面。微納3D打印與灰度光刻有點類似，但是原理不同，我們常見的微納3D打印技術(shù)是雙光子聚合和微納金屬3D打印技術(shù)，利用該技術(shù)我們理論上可以獲得任意想要的結(jié)構(gòu)，不光是微透鏡陣列結(jié)構(gòu)（如下圖5所示），該方法的優(yōu)勢是可以完全按照設(shè)計獲得想要的結(jié)構(gòu)，對于雙光子聚合的微結(jié)構(gòu)，我們需要通過LIGA工藝獲得金屬模具，但是對于微納金屬3D打印獲得的微納米結(jié)構(gòu)可以直接進行后續(xù)的復(fù)制工作，并通過納米壓印技術(shù)進行復(fù)制。重慶Nanoscribe灰度光刻3D光刻