3D打印光学设备

在最近发表在《杂志》上的一项研究中添加剂制造来自美国的研究人员对光学设备的三维(3D)打印进行了详细评论。

学习:功能光学的3D打印中的最新进展和应用。图片来源:Alex_traksel/shutterstock.com

光学科学的最新发展导致了具有独特功能的各种光学设备。欧洲杯线上买球由于现代技术中使用了光学设备,因此最近的研发趋势是开发高级光学仪器。但是,由于高级光学设备的结构复杂性和多物质分布,使用传统制造技术制造它们是一项挑战。此外,制造中的这种局限性限制了商业规模的功能光学的进步。

增材制造(AM)或3D打印已经证明了其生产多尺度,多物质和多功能光学设备具有改进的感应,成像和光调制性能的能力。

在本研究中,详细讨论了功能光学的AM进展。该研究的重点是光电,镜片,超材料和光子学等光学设备。欧洲杯足球竞彩研究人员还研究了3D打印光学器件的材料选择,设计方案,3D打印策略和财产评估。

3D打印不同功能光学器件

在光电学中,光子操纵电子设备发送的信号。3D打印在光子制造领域具有巨大的潜力。它可以开发晶体颜色图案,结构颜色和显示纤维,这很难使用传统制造。3D打印光电子的主要优点是,可以使用各种材料轻松开发设备的临界形状。欧洲杯足球竞彩

3D打印也可用于在不同尺度上开发光镜,例如纳米级,微观,宏观和多尺度。3D打印可以减少传统镜头制造技术的局限性,并提供更高的制造质量和分辨率。但是,3D打印的光学镜头的一些挑战包括表面质量,时间和材料选择。

光电子是可以传输,发射和检测不同形式的辐射的电子设备的类型。3D打印可用于开发光电子,例如发光二极管(LED),太阳能电池和波导。此外,3D打印允许定制光电学,这对于提高效率至关重要,但是通过3D打印制造它们是一项技术挑战。

欧洲杯足球竞彩由次波长单元组成的新型人工结构的材料称为光学超材料。3D打印可以制造光学超材料,例如光激光,斗篷,调制和光场调制。欧洲杯足球竞彩在光学超材料的制造复杂结构中使用3D打印技术也是最近的趋势。欧洲杯足球竞彩

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3D打印的高处理精度对超材料微结构的设计有益。此外,可以使用该技术改进材料的动作频带。但是,光学超材料的3D打印面临与同步制造有关的挑战。欧洲杯足球竞彩

优点和限制

光学设备中3D打印的主要优点是大面积制造,高分辨率,材料消耗较少和高制造速度。此外,使用3D打印的计算机建模降低了光学制造的成本。此外,3D打印可用于开发任何形状表面,从而提高了光学设备开发的能力。

开发功能光学的3D打印的主要限制是3D打印过程中生成的材料属性的变化。例如,在3D打印的光学镜头中,获得准确的材料透明度具有挑战性。

此外,大多数3D打印过程都是为快速原型制作而设计的,大规模生产具有挑战性。另一个主要的绊脚石是3D打印是通过单物质制造设计的,商业3D打印机发现使用多材料的制造挑战,这会影响光学组件功能。欧洲杯足球竞彩此外,在基于新原则的光学设备的3D打印技术中尚未进行重大研究。

结论

3D打印作为制造方法的进步将显着改善先进的光学设备应用。此外,可以合理地期望在制造光学设备中的AM应用数量增加。此外,功能组件,例如镜头,发光二极管(LED),波导和光子学将为开发用于生物医学工程,计算成像,航空航天,能源收集和认日的各种应用的高级光学设备的新可能性。

在光学设备制造过程中效率和解决方案之间的权衡是光学设备的3D打印的重大成就。3D打印在光束拆分,结构颜色,艺术,组合电路和轻型操作中的应用尚未详细研究以针对工业应用进行详细研究。此外,通过优化结构设计并提高制造精度,可以将3D打印光学设备的范围从可见光延伸到微波带。

资源

Yizhen Zhu,Tengteng Tang,Suyi Zhao,Dylan Joralmon,Zachary Poit,Bhushan Ahire,Sanjay Keshav,Aaditya Rajendra Raje,Joshua Blair,Zilong Zhang,Zilong Zhang,Zhang,Ziangjia li,Xiangjia li,最新的进步和应用程序,在3D印刷中,附加性制造,附加功能,附加功能,附加功能,附加功能,附加功能,22102682,ISSN 2214-8604,https://www.欧洲杯线上买球sciendirect.com/science/article/pii/s2214860422000872?via%3dihub

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Chinmay Saraf

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Chinmay Saraf

Chinmay Saraf是印度印度印欧洲杯线上买球第安纳州的一位科学作家。他的学术背景是机械工程,他在基于融合沉积的添加剂制造方面拥有丰富的经验。他的研究重点是用于融合沉积建模的后处理方法,以改善3D印刷零件的机械和电气性能。他还从事复合3D打印,生物打印和食品印刷技术。Chinmay拥有M.Tech。在计算机辅助设计和计算机辅助制造中,对3D打印,新产品开发,材料科学和可持续性充满热情。欧洲杯线上买球他还对“节俭设计”有浓厚的兴趣,以改善现有的工程系统。

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    Saraf,Chinmay。(2022年2月21日)。3D打印光学设备。azom。于2022年12月27日从//www.wireless-io.com/news.aspx?newsid=58286检索。

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    Saraf,Chinmay。“ 3D打印光学设备”。azom。//www.wireless-io.com/news.aspx?newsid=58286。(2022年12月27日访问)。

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    Saraf,Chinmay。2022。3D打印光学设备。Azom,2022年12月27日,https://www.wireless-io.com/news.aspx?newsid=58286。

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