光聚合
菲涅尔透镜
由 Femtika 提供
3D 螺旋结构
由 Femtika 提供
激光诱导光聚合，也称为直接激光光刻或直接激光写入，是一种用于形成具有可变结构和亚波长分辨率的三维（3D）微纳结构的技术。
该技术依赖于材料（如光敏树脂）中的多光子吸收，这类材料通常在激光波长下是透明的。通过吸收两个或更多光子，激光焦点处会发生化学变化。激光辐射受到精确控制，可快速制作具有精细特征的任意 3D 形状。具体而言，激光诱导光聚合可应用于制造介观尺度的光学元件、光子学元件、微流体元件，以及复杂的组织工程支架。
虽然激光诱导光聚合主要与石油衍生树脂相关，但目前的趋势正转向使用从可再生资源中获取的生物基材料。这种环保方法不仅易于加工，能满足技术、功能和耐久性要求，还能提高生物相容性、可回收性，并最终降低成本。维尔纽斯大学和考纳斯理工大学的研究小组最近采用了一种源自大豆油的生物基树脂，这种树脂甚至无需添加光引发剂即可进行加工。他们的研究结果表明，生物基树脂在高保真原型制作和增材制造方面具有巨大潜力。更多细节可参见他们的出版物。
使用 CARBIDE 和 PHAROS 飞秒激光器，借助其基波波长（1030 nm）或高次谐波（515 nm、343 nm），或者波长可调的工业级 I-OPA（320 – 10000 nm），能有效实现光聚合过程。高短期和长期稳定性以及高光束质量，确保了 3D 微纳结构的稳健且精确形成。
Smart Polymeric 3D Microscaffolds Hosting Spheroids for Neuronal Research via Quantum Metrology
Advanced Healthcare Materials • 2025
Two-photon polymerization system based on a resonant scanner for high-throughput production of tissue engineering microscaffolds
Additive Manufacturing • 2025
Diffusive micromixing combined with dynamic in situ laser scattering allows shedding light on lipid nanoparticle precipitation
Scientific Reports • 2024
Direct writing of graphitic carbon/polydimethylsiloxane bimorph thermal microactuator via two-photon polymerization and laser-induced graphitization
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3D nanopolymerization and damage threshold dependence on laser wavelength and pulse duration
Nanophotonics • 2023
Femtosecond-laser direct writing 3D micro/nano-lithography using VIS-light oscillator, 基于VIS光振荡器的飞秒激光直写三维微/纳米光刻技术
Journal of Central South University • 2022
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Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology • 2022
Birefringent optical retarders from laser 3D-printed dielectric metasurfaces
Applied Physics Letters • 2021
