来源。科技日报记者刘霞

假设你能携带一台3D打印机，可以快速制作一些成本低的物体，比如自行车轮紧固件或医疗手术所需的重要零部件。麻省理工学院（MIT）和得克萨斯大学奥斯汀分校的科学家们成功结合了硅光子学和光化学技术，研制出了首台基于芯片的3D打印机，这标志着他们向实现这一想法迈出了关键的一步。该论文公布在最新一期的《光学：科学与应用》杂志上。耶莱娜·纳托拉斯是一位资深论文作者，同时也是MIT电气工程与计算机科学系的教授。她指出，她的团队在之前开发了集成光学相控阵系统，通过在芯片上放置微小天线的方式来控制光束的移动方向。研究团队希望调查这种设备是否能用于制造基于芯片的3D打印机。同时，得克萨斯大学奥斯汀分校的研究小组展示了一种特殊树脂，可通过可见光进行快速固化。两个团队迅速达成共识，这样一台基于芯片的3D打印机得以诞生。这台3D打印机的原型采用单光子芯片，芯片上包含一个160纳米厚的光学天线阵列，整个芯片能够放置在一枚硬币上。这种芯片具有高度的灵活性和可重置性，可以根据需要重新配置光束的方向、强度和频率。这种技术在材料加工、激光通信和传感器等领域有着广泛的应用前景，可以大幅提升设备的性能和效率。同时，这种可重新配置的光束也有助于降低能源消耗和材料浪费，符合可持续发展的要求。当光束照射合成树脂阱时，它将会固化成一种固体形态，仅需数秒钟即可完全成型。研究团队指出，这款轻便的3D打印机有很多领域的潜在应用。例如，医生可以为病人定制医疗器械，工程师可以在工作地点迅速制造零件原型等。把“ ”重复两次。