В современном мире технологий стремление к уменьшению размеров стало одним из главных трендов. От микромасштабных медицинских устройств до миниатюрных оптических компонентов, все больше усилий прикладывается для создания более мелких и сложных структур. В этом процессе 3D-печать двухфотонной полимеризации (TPP) играет важную роль, позволяя достичь значительных успехов в различных областях.
Однако в области микрооптики даже незначительные ошибки в нанометровом диапазоне могут иметь серьезные последствия. Поэтому важно уметь понимать и компенсировать систематические ошибки, возникающие в процессе печати. Исследование, опубликованное в Журнале оптических микросистем, посвящено решению этой проблемы путем исправления ошибок наклона и кривизны при печати TPP.
Традиционный метод исправления ошибок включает использование дорогостоящих инструментов метрологии поверхности, таких как конфокальные микроскопы или сканирующие электронные микроскопы. Но эти методы могут быть непомерно дорогими для многих лабораторий. В связи с этим исследователи из Университета прикладных наук Бонн-Рейн-Зиг в Германии предложили упрощенную оптическую установку для измерения ошибок наклона и кривизны, которую они успешно протестировали.
Идея заключалась в том, чтобы напечатать оптическую структуру без компенсации ошибок и затем наблюдать, как эти недостатки влияют на изображение структуры при освещении лазером. Затем с помощью компьютерного алгоритма исследователи восстановили ошибки, что позволило компенсировать их в последующих отпечатках. Подобный метод уже применяется для проверки размеров небольших структур в полупроводниковом производстве.
Одним из ключевых преимуществ нового метода является его доступность. В отличие от дорогостоящих инструментов метрологии поверхности, упрощенная оптическая установка может быть доступной для многих лабораторий и исследовательских учреждений. Это открывает новые возможности для более широкого применения 3D-печати в микрооптике и других областях.
Источник:
Элиас Эллинген и др., Скаттерометрия Фурье для компенсации отклонений наклона и кривизны трехмерных принтеров с двухфотонной полимеризацией (Elias Ellingen et al, Fourier scatterometry for compensation of tilt and curvature deviations of two-photon polymerization three-dimensional printers), Journal of Optical Microsystems (2023). DOI: 10.1117/1.JOM.3.4.043501
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!