可调折射率的新型3D打印机微透镜不但精度更高还能增加数据传输速率

伊利诺伊大学厄本那-香槟分校的研究人员Paul Braun和Lynford Goddard最近开发了一种新型的3D打印机微透镜,其最大的特点是能够调节折射率,这就使得其具有高度专业化的聚光能力,能够进一步的提升3D打印机的打印精度。

这款3D打印机微透镜是第一种能够以亚微米级别精度调节光线弯曲和穿过透镜方向的器件。这是一种球面透镜,可以让任何方向进入透镜的光都聚集到与输入方向完全相反的透明表面上的一个非常小的点。

可调折射率的新型3D打印机微透镜不但精度更高还能增加数据传输速率

在以前的类似透镜中,聚集光线会导致一些问题,其中最常见的问题有两个,一个是边缘模糊,另外一个是只具有单一折射率,前者会限制了3D打印机的打印精度,而后者会导致只能使用一个光源来进行透镜传播。

而现在通过这个新的透镜,就可以很方便的控制3D打印机内部的折射率和透镜的形状,将多个不同的光源弯曲到一个点上。

用这种方法能够让激光固化液态聚合物形成非常小的几何结构,其尺度比人类头发丝还要小100倍(0.0005),而现在最高精度的3D打印机只能实现0.0025mm尺度级别,提高了五倍的精度。

而且这种技术的应用范围可能还不仅仅局限在3D打印机上,在数据传输方面,它也是一个很好的思路,能够让光波导以更高的速率来传输数据,因为可以使用不同颜色的光来并行发送数据。这在AR眼镜等领域具有重要的应用前景。

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