Инновационный 3D-принтер на основе кремниевого чипа создает объекты светом
В Техасском университете в Остине разработан принципиально новый метод 3D-печати, не требующий механических движущихся частей. В основе устройства лежит компактный кремниевый фотонный чип размером в несколько миллиметров. Он генерирует направленные лучи света, которые воздействуют на специальную смолу, моментально отвердевающую под их воздействием.
Ключевая особенность принтера — использование фазированной антенной решётки, интегрированной прямо в чип. С помощью микроскопических оптических антенн толщиной всего 160 нанометров (что в сотни раз тоньше листа бумаги) система управляет световыми волнами, изменяя их фазу. Это позволяет точно фокусировать лучи и практически мгновенно создавать двухмерные структуры, такие как буквы или узоры. Весь чип настолько мал, что может уместиться на 25-центовой монете.
Особую роль в проекте сыграла разработка новых быстротвердеющих смол, чувствительных к видимому свету. Предыдущие попытки использовать инфракрасное излучение для 3D-печати сталкивались с проблемой неполного отверждения материала. Однако сотрудники университета подобрали состав, который эффективно затвердевает под воздействием волн видимого диапазона.
По словам одного из участников исследования, именно совмещение кремниевой фотоники с современной фотохимией позволило создать этот прорывной метод печати. Учёные отмечают, что их работа открывает путь к новому поколению компактных и высокоточных устройств аддитивного производства.
