3D打印最小透镜,有望用于医疗成像

德国的研究人员利用3D打印制造出号称世界上最小的透镜，其尺寸仅有人类发丝宽度的2倍。研究人员宣称，这种微型透镜可望打造出像一粒盐般大小的相机，从而为医疗成像、秘密监控、机器人与无人机技术带来革命性进展。

　　为了使积层制造达到极高的精准度，德国斯图加特大学(University of Stuttgart)的研究人员采用超短激光脉冲——在785nm波长时低于100飞秒(fs)，以次微米(um)级的准确度局部硬化光阻剂。

　　研究人员以显微镜直接聚焦激光脉冲至液体光阻剂(置于玻璃基板或光纤尖端上)。

　　在曝光后，再以溶剂冲蚀未曝光的光阻剂，使其留下硬化的透明聚合物。这让研究人员们能够设计复杂的光学透镜堆栈，包括常见的球面透镜、抛物面或非球面的透镜等。

　　斯图加特大学博士生Timo Gissibl直接在光纤的前端，打印出直径与高度均仅有125um的微型透镜，可用于实现小型化的内诊镜。

　　Timo Gissibl还可将表面光纤与微型物体直接打印在CMOS影像芯片上，以整合的光学打造极其小型的传感器。

　　研究人员们希望使用这种光学透镜，为无人机与机器人设计出更小、更轻的相机。

　　这种微型透镜也可应用于照明系统，包括光必须以特定方向聚焦的发光二极管(LED)应用。采用这种积层制造途径，研究人员宣称，从概念构思到成品，只需花费不到一天的时间就能开发出实体原型。

　　该计划是由Baden-Wurttemberg Stiftung的Spitzen for schung尖端研究项目所支持。高精确度的飞秒级3D打印机则由德国Nanoscribe(由KIT的研究人员成立的新创公司)所打造。