ข่าว

นักวิทยาศาสตร์พัฒนาเทคโนโลยีการพิมพ์อิงค์เจ็ท 2.5D เพื่อผลิตชิ้นส่วนแสงที่มีความแม่นยำสูง

การพิมพ์ 3 มิติออฟติคอลได้ทำนวัตกรรมหลายนักวิจัยสวิสอยู่ในขณะนี้การแนะนำทีมก้าวหน้าใหม่จากศูนย์สวิสสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าและเทคโนโลยีจุลภาค (CSEM) การพัฒนาเทคโนโลยีการพิมพ์อิงค์เจ็ทสำหรับการผลิตขององค์ประกอบแสงความแม่นยำเช่นโดยการ จำกัด คลื่น ส่วนขยาย (ย่อ 'waveguide') ช่วยให้สัญญาณสามารถแพร่กระจายได้โดยไม่ก่อให้เกิดการสูญเสียพลังงานเป็นจำนวนมาก

แต่มีปัญหาในความเป็นจริงวิธีนี้ถือว่าเป็นพิมพ์ 2.5D มากกว่าการพิมพ์ 3 มิติเมื่อเทียบกับการพิมพ์ 3D แม้ว่าโครงสร้างไม่แบน แต่มีความซับซ้อน จำกัด. "พิมพ์อิงค์เจ็ทคือการผลิตองค์ประกอบแสง วิธีการที่น่าสนใจมากเพราะตำแหน่งและขนาดของคุณสมบัติที่สามารถปรับเปลี่ยนได้อย่างง่ายดายและเกือบจะไม่มีของเสียของวัสดุ แต่แรงตึงผิวของหมึกพิมพ์เส้นที่มีความสูงที่แน่นอนเพื่อที่จะกลายเป็นเรื่องยากที่จะเกิดขึ้นสำหรับ 'คลื่น' มันเป็นสิ่งที่จำเป็น "Fabian Lütolfสมาชิกทีม CSEM กล่าว

ขั้นตอนการพิมพ์อิงค์เจ็ทมักจะเป็นขั้นตอนโดยเล็กน้อยรูปแบบหัวฉีดแบบเลื่อนวางลงบนพื้นผิว. แต่ทีม CSEM พบเส้นสามารถพิมพ์คุณสมบัตินุ่มนวลและฝากหมึกโดยมีความสูงที่เฉพาะเจาะจงที่สองบนเทคนิคของพวกเขา วัสดุอื่น ๆ สามารถพิมพ์ 2.5D ท่อนำคลื่นแสงและเรียวและหมึกพิมพ์โลหะทำจากพอลิเมอคริลิคที่มีการเผยแพร่ในขณะนี้ในวารสารเลนส์ด่วนLütolfสถาบันเทคโนโลยีแห่งชาติในซูริคและหัวหน้าทีม Rolando Ferrini ปิอุสเอ็ม Theiler กระดาษเรื่อง "การพิมพ์แบบออฟเซตของท่อนำแสงด้วยเส้นลวดฝอย"

เนื่องจากความตึงผิวของของเหลวหมึกที่วางอยู่บนพื้นผิวอาจแตกหรือแตกออกได้ แต่วิธีการสองขั้นตอนนี้สามารถทำให้ปัญหานี้เป็นไปในทางที่ได้เปรียบหมึกพิมพ์ในขั้นตอนที่ 2 สามารถพิมพ์ลงบนหมึกพิมพ์ตัวแรก ปรับตัวให้เข้ากับความตึงเครียดของพื้นผิวซึ่งหมายความว่านักวิจัยไม่จำเป็นต้องพิมพ์ลวดลายพื้นผิวก่อนซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับเทคโนโลยีการพิมพ์อิงค์เจ็ตอื่น ๆ ซึ่งจะทำให้การผลิตง่ายขึ้นและเพิ่มจำนวนที่มีอยู่ ออกแบบพื้นที่

เทคโนโลยีใหม่พิมพ์ชุดแรกของหยดทรงกลมเรียกว่าถั่วแล้วตรึงสะพานหมึกของเหลวที่ทำจากภาพที่สอง. การกำหนดค่านี้จะช่วยป้องกันการเคลื่อนไหวของหยดหมึกจึงช่วยป้องกันการก่อตัวของเส้นที่ยื่นออกมาพิมพ์. นี้ วิธีการอาจจะมีการเชื่อมต่อในรูปแบบส่วนใหญ่ของจุดเชื่อมต่อขอบที่คมชัดและมุมเมื่อเทียบกับเทคนิคการพิมพ์หินธรรมดาก็ยังมีข้อดีหลายอย่างที่ใช้กันทั่วไปในชิปผลิตชิ้นส่วนขนาดเล็กนักวิจัยใช้วิธีการพิมพ์อิงค์เจ็ท เลเซอร์ส่งสร้างท่อนำคลื่น (สีแดง) โดยลักษณะแสงท่อนำคลื่นของคลื่นสามารถวัดLütolfอธิบาย: ... 'พิมพ์อิงค์เจ็ทไม่ต้องใช้หน้ากากทางกายภาพเช่น photolithography และการเชื่อมต่อการชุมนุมได้ง่ายขึ้นนอกจากนี้หากคุณต้องการได้อย่างรวดเร็ว การทดสอบความคิดหรือการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์และไม่ชอบด้วยวิธีการพิมพ์อิงค์เจ็ทสำหรับการผลิตวัสดุเท่านั้นจำเป็นต้องปรับตัวเข้ากับการออกแบบระบบดิจิตอล.

(HN) และการพิมพ์ของการปฏิบัติ (OU) ทฤษฎีการคำนวณสำหรับใหม่วิธีการสองขั้นตอนของการพิมพ์อิงค์เจ็ทในประเด็นขั้นตอนการพิมพ์โดยเจ็ทหมึกพิมพ์มาตรฐาน (AG) เมื่อเทียบสเกลบาร์ = 200 ไมครอน. ทีมสร้างกว้าง 20 ม., 31 มลิเมอร์สูงคลื่นและมีเรียวเพื่อให้แสงเลเซอร์เข้าสู่ท่อนำคลื่นจากภายนอกในการประเมินวิธีการใหม่ในการวัดการสูญเสียแสงในท่อนำคลื่นเป็น 0.19 dB / ซม. ผลิตเพียง photolithography กว่า waveguide เป็นลำดับความสูงที่สูงขึ้น

ในรายงานฉบับนี้เราได้รายงาน waveguides อิงค์เจ็ทตัวแรกที่มีลักษณะการสูญเสียสำหรับการใช้งานที่คาดการณ์ไว้ของเรา waveguides จะส่งผ่านแสงในระยะทางสั้น ๆ แทนที่จะส่งผ่านแสงไปทั่วทั้งเครือข่ายLütolfกล่าว ระดับความสูญเสียในปัจจุบันสามารถยอมรับได้สำหรับแอพพลิเคชั่นนี้ waveguide ที่เล็กที่สุดประกอบด้วยหยดเดียวและขนาดของมันถูก จำกัด ด้วยหัวฉีดของเครื่องพิมพ์อย่างไรก็ตามในการศึกษาของพวกเขาขนาด waveguide ที่แคบที่สุดของเครื่องพิมพ์คือ 40 ไมครอนและความสูงประมาณ 10 ไมครอนซึ่งคล้ายกับสมรรถนะของเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทอุตสาหกรรมที่ใช้ในตลาดด้วยการผสมผสานวัสดุและฮาร์ดแวร์ในปัจจุบันของเราจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะทำให้ท่อนำคลื่นต่ำกว่า 10 ไมครอนซึ่งโดยปกติจะมีความจำเป็นสำหรับการทำงานในโหมดเดียว แต่เราใกล้ชิดกันมาก , ไม่มีข้อ จำกัด ทางกายภาพพื้นฐานจะป้องกันไม่ให้เราจากการพิมพ์ waveguides โหมดเดียว

แหล่งที่มา: China 3D Printing Network

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports