來自德國亞琛工業大學以及萊布尼茲材料研究所科學家們使用Nanoscribe的3D雙光子無掩模光刻系統以一種全新的方式制作帶有嵌入式3D微流控器件的2D微型通道，該器件的非常重要部件是模擬蜘蛛噴絲頭的復雜噴嘴設計。科學家們運用Nanoscribe的雙光子聚合技術（2PP）打印微型通道的聚合物母版，并結合軟灰度光刻技術做后續復制工作。隨后，在密閉的微流道中通過芯片內3D微納加工技術直接制作復雜結構噴絲頭。這種集成復雜3D結構于傳統平面微流控芯片的全新方式為微納加工制造打開了新的大門。斯圖加特大學和阿德萊德大學的研究人員聯手澳大利亞醫學研究中心，共同合作研發了世界上特別小的3D打印微型內窺鏡。該內窺鏡所用到的微光學器件寬度只有125微米，可以用于直徑小于半毫米的血管內進行內窺鏡檢查。而這個精密的微光學器件是通過使用德國Nanoscribe公司的雙光子微納3D打印設備制作的。微型內窺鏡可以幫助檢測人體動脈內的斑塊、血栓和膽固醇晶體，因此對于醫學檢測極其重要，可以有助于減少中風和心臟病發作的風險。灰度光刻技術具有廣泛的應用領域。重慶Nanoscribe灰度光刻3D光刻

微透鏡陣列對表面質量和形貌要求比較高，因此對制備工藝提出了很嚴格的要求。科研人員提出了許多方法來實現具有高表面質量的微透鏡陣列的高效制備，比如針對柔性材料的熱壓印成型方法實現了大面積微透鏡陣列；利用灰度光刻工藝和轉印方法在柔性的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)襯底上實現了微透鏡陣列；利用光刻和熱回流方式實現了基于聚二甲基硅氧烷材料的微透鏡陣列等。上述方法可以實現具有較高表面質量的微透鏡陣列，但通常需要使用復雜的工藝和步驟。此外，這些微透鏡基質通常為軟質材料，材料本身的機械抗性和耐酸堿的能力比較差。相對而言，透明硬脆材料例如石英、藍寶石等由于其極高的硬度和極強的化學穩定性，在光學窗口、光學元件等方面的應用更加廣。因此，如何制備具有高表面質量的透明硬脆材料微透鏡陣列等微光學元件成為研究人員研究的焦點。重慶Nanoscribe灰度光刻3D光刻雙光子灰度光刻無掩模光刻系統Quantum X，適用于制造微光學衍射以及折射元件。

“Nanoscribe成立于卡爾斯魯厄理工學院，現在在上海設有子公司，在美國設有辦事處。該公司在財務和技術上獲得了蔡司的大力支持，蔡司是德國歷史特別悠久，規模比較大的光學系統制造商之一。納米標記系統基于雙光子吸收，這是一種分子被激發到更高能態的過程。為了使用雙光子工藝制造3D物體，使用含有單體和雙光子活性光引發劑的凝膠作為原料。將激光照射到光敏材料上以形成納米尺寸的3D打印物體，其中吸收的光的強度特別高。Nanoscribe是一家德國雙光子增材制造系統制造商，2019年6月25日，南極熊從外媒獲悉，該公司近日推出了一款新型的機器QuantumX。該系統使用雙光子光刻技術制造納米尺寸的折射和衍射微光學元件，其尺寸可小至200微米。根據Nanoscribe的聯合創始人兼CSOMichaelThiel博士的說法，“Beers定律對當今的無掩模光刻設備施加了強大的限制，QuantumX采用雙光子灰度光刻技術，克服了這些限制，提供了前所未有的設計自由度和易用性，我們的客戶正在微加工的前沿工作。

QuantumX新型超高速無掩模光刻技術的重要部分是Nanoscribe獨有專項的雙光子灰度光刻技術（2GL®）。該技術將灰度光刻的出色性能與雙光子聚合的精確性和靈活性完美結合，使其同時具備高速打印，完全設計自由度和超高精度的特點。從而滿足了高級復雜增材制造對于優異形狀精度和光滑表面的極高要求。這種具有創新性的增材制造工藝很大程度縮短了企業的設計迭代，打印樣品結構既可以用作技術驗證原型，也可以用作工業生產上的加工模具。Nanoscribe雙光子灰度光刻微納打印系統技術要點在于：這項技術的關鍵是在高速掃描下使激光功率調制和動態聚焦定位達到精細同步，這種智能方法能夠輕松控制每個掃描平面的體素大小，并在不影響速度的情況下，使得樣品精密部件能具有出色的形狀精度和超光滑表面。該技術將灰度光刻的出色性能與雙光子聚合的精確性和靈活性*結合，使其同時具備高速打印，完全設計自由度和超高精度的特點如需了解德國Nanoscribe雙光子灰度光刻技術，請咨詢Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技（上海）有限公司。

Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統的設計多功能性配合打印材料的多方面選擇性，可以實現微機械元件的制作，例如用光敏聚合物，納米顆粒復合物，或水凝膠打印的遠程操控可移動微型機器人，并可以選擇添加金屬涂層。此外，微納米器件也可以直接打印在不同的基材上，甚至可以直接打印于微機電系統（MEMS）。雙光子灰度光刻技術可以一步實現真正具有出色形狀精度的多級衍射光學元件（DOE），并且滿足DOE納米結構表面的橫向和縱向分辨率達到亞微米量級。由于需要多次光刻，刻蝕和對準工藝，衍射光學元件（DOE）的傳統制造耗時長且成本高。而利用增材制造即可簡單一步實現多級衍射光學元件，可以直接作為原型使用，也可以作為批量生產母版工具。Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技（上海）有限公司為您揭秘什么是灰度光刻技術。重慶2PP灰度光刻設備

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灰度光刻的就是利用灰度光刻掩膜版（掩膜接觸式光刻）或者計算機控制激光束或者電子束劑量從而達到在某些區域完全曝透，而某些區域光刻膠部分曝光，從而在襯底上留下3D輪廓形態的光刻膠結構。微透鏡陣列也是類似，可以通過劑量分布的控制來控制其輪廓形態。需要注意，灰度光刻方法獲得的微透鏡陣列的表面粗糙度相比于熱回流和噴墨法獲得的透鏡要大的多，約為Ra=100nm，前兩者可以會的Ra=50nm的球面。微納3D打印與灰度光刻有點類似，但是原理不同，我們常見的微納3D打印技術是雙光子聚合和微納金屬3D打印技術，利用該技術我們理論上可以獲得任意想要的結構，不光是微透鏡陣列結構（如下圖5所示），該方法的優勢是可以完全按照設計獲得想要的結構，對于雙光子聚合的微結構，我們需要通過LIGA工藝獲得金屬模具，但是對于微納金屬3D打印獲得的微納米結構可以直接進行后續的復制工作，并通過納米壓印技術進行復制。重慶Nanoscribe灰度光刻3D光刻