快科技2月12日消息,清華大學今天發文稱,該校戴瓊海院士團隊歷經五年攻關,研發出計算全息光場(DISH)三維打印技術,相關成果發表於《自然》。
該技術將傳統體積3D打印的曝光速度提升50倍,毫米尺寸複雜結構的曝光時間僅需0.6秒,遠超傳統體積三維打印技術曝光的30秒水平。

打印過程實拍,不到一秒即可完成毫米尺寸物體打印
傳統3D打印技術各有短板,逐點、逐層打印精度高但效率極低,毫米級物體加工動輒數十分鐘;現有體積打印雖提升速度,卻受景深、材料粘度限制,精度和適用範圍大打折扣。

團隊創新將計算光學反向應用於3D打印,通過操縱高維光場構建三維實體,改寫了傳統打印的底層邏輯,還攻克了光場高速調控、光路高精度矯正等多項技術難題。
這項新技術實現了多重突破,不僅打印速度大幅提升,還兼容從近水粘度稀溶液到高粘度樹脂的各類材料,解決了傳統技術材料選擇單一的問題。
打印容器無需特殊設計,可在流體管道內實現批量連續打印,拓展了應用場景。
同時,技術將打印景深從50微米拓展至1釐米,1釐米範圍內光學分辨率保持11微米,打印最細特徵達12微米,實現速度與精度的雙重提升。
該技術整合多學科優勢,未來在生物醫學、工程製造等領域應用前景廣闊,可實現生物組織原位打印、微型組件批量生產等等。

DISH技術系統設計圖