Nanoscribe推出高透明度材料IPX-Clear，提高納米級(jí)打印的制造速度和質(zhì)量

2025年2月，南極熊獲悉，Nanoscribe推出了名為IPX-Clear的新型高透明度雙光子聚合（2PP）材料，專(zhuān)為尺寸精確的組件設(shè)計(jì)。這款樹(shù)脂針對(duì)Nanoscribe的雙光子灰度光刻（2GL）工藝進(jìn)行了優(yōu)化，使得在微觀尺度上的制造速度和質(zhì)量得到了顯著提升。



IPX-Clear的特點(diǎn)在于高透明度和極高的尺寸精度。料通過(guò)在掃描過(guò)程中動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)高掃描速度下的激光強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)快速生產(chǎn)，類(lèi)似于在微觀尺度上進(jìn)行“空中書(shū)寫(xiě)”。這種方法不僅提高了路徑屬性和表面質(zhì)量，還實(shí)現(xiàn)了比其他2PP方法快至少十倍的速度。使用IPX-Clear生產(chǎn)的部件表面粗糙度（Ra）低于10nm，能夠產(chǎn)生極其光滑的部件。



2GL雙光子灰度光刻技術(shù)現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)3D 打印
傳統(tǒng) 3D 打印面臨一個(gè)挑戰(zhàn)，對(duì)于復(fù)雜設(shè)計(jì)或曲面形狀的高分辨率 3D 打印，必須將打印件切片并劃分為大量水平和垂直層。這會(huì)顯著增加光滑、曲面或細(xì)絲結(jié)構(gòu)的打印時(shí)間。雙光子灰度光刻 (2GL®于 2019 年推出，受 Nanoscribe 專(zhuān)有知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，可實(shí)現(xiàn)體素調(diào)整，從而減少要打印的層數(shù)，這是通過(guò)掃描過(guò)程中的快速激光調(diào)制實(shí)現(xiàn)的。但是，該技術(shù)以前僅適用于 2.5D 結(jié)構(gòu)。


△Quantum X align

2GL 于 2023 年推出的 3D 打印將 Nanoscribe 的灰度技術(shù)帶入了三維。高分辨率 3D 打印過(guò)程基于在最高速度掃描時(shí)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)制激光功率。這可以對(duì)聚合體素進(jìn)行高精度尺寸調(diào)整，以完美匹配任何 3D 形狀的輪廓。專(zhuān)有的 3D 納米制造技術(shù)可產(chǎn)生完美、光滑的表面，無(wú)需任何切片步驟或與體素相關(guān)的形狀扭曲，準(zhǔn)確呈現(xiàn)任何高分辨率 3D 設(shè)計(jì)的實(shí)際形狀。

光學(xué)性能與應(yīng)用
IPX-Clear制成的部件在可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)具有透射率，并延伸至UVA和近紅外區(qū)域,非常適合用于成像、傳感和顯示技術(shù)等微光學(xué)應(yīng)用。此外，這種材料也可用于低損耗光耦合器，可以確保最小的光損失和最大的光學(xué)性能效率。Nanoscribe預(yù)計(jì)，微透鏡、菲涅爾透鏡、棱鏡和其他微光學(xué)器件的原型設(shè)計(jì)和生產(chǎn)將成為主要應(yīng)用領(lǐng)域。

Printoptix首席技術(shù)官Simon Thiele博士介紹：“IPX-Clear的綜合特性使其成為光學(xué)領(lǐng)域理想的2PP材料，幾乎在所有方面都超越了之前使用的材料，具有卓越的透明度、可重復(fù)的形狀保真度和出色的表面質(zhì)量�！�



多尺度打印能力
這款材料是為Nanoscribe Quantum X系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的，它可以打印分辨率高達(dá)100 nm，打印尺寸范圍從50到700 um，最大可達(dá)5x5 cm。Nanoscribe的多種尺度打印能力可以打印具有跨越各種尺寸的復(fù)雜特征的毫米大小物體。這種單一系統(tǒng)進(jìn)行多種尺寸打印的能力對(duì)于設(shè)計(jì)先進(jìn)材料、制造復(fù)雜組件或突破微加工界限非常有益。以前，使用一個(gè)設(shè)備和材料進(jìn)行多尺度制造的想法是科幻小說(shuō)中的情節(jié)，現(xiàn)在有了這項(xiàng)技術(shù)，有望看到納米級(jí)細(xì)節(jié)與中尺度微光機(jī)電系統(tǒng)（MOEMS）集成在一起并大批量生產(chǎn)。

行業(yè)影響與未來(lái)展望
微光學(xué)領(lǐng)域仍處于早期階段，與大多數(shù)納米級(jí)鏡片一樣，尚未完全定義。但是，如果Nanoscribe能夠讓其合作伙伴相對(duì)輕松地生產(chǎn)出清晰的鏡片，那么未來(lái)有望會(huì)解鎖重要的應(yīng)用。

Nanoscribe的技術(shù)為新東家?guī)��?lái)了光明的未來(lái)，如果該公司繼續(xù)開(kāi)發(fā)新樹(shù)脂并改進(jìn)其機(jī)器，它將成為少數(shù)幾家有望在這一新興領(lǐng)域同時(shí)占據(jù)研究實(shí)驗(yàn)室和行業(yè)主導(dǎo)地位的納米打印公司之一。隨著技術(shù)的發(fā)展，我們或許將見(jiàn)證更多創(chuàng)新產(chǎn)品的誕生，特別是在光學(xué)和精密制造領(lǐng)域。這項(xiàng)新技術(shù)不僅代表了技術(shù)上的重大進(jìn)步，也為未來(lái)的微光學(xué)應(yīng)用開(kāi)辟了新的可能性。

關(guān)于Nanoscribe
Nanoscribe是高精度增材制造領(lǐng)域的先驅(qū)和市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者，不斷突破 3D 打印的極限，挑戰(zhàn)微加工領(lǐng)域的最先進(jìn)技術(shù)。Nanoscribe的技術(shù)推動(dòng)尖端科學(xué)的發(fā)展，并推動(dòng)微光學(xué)、微機(jī)械、生物醫(yī)學(xué)工程和光子技術(shù)等眾多領(lǐng)域的工業(yè)創(chuàng)新。公司與來(lái)自科學(xué)、研究和工業(yè)領(lǐng)域的合作伙伴積極參與有前景的研發(fā)項(xiàng)目。