透明度可调玻璃微结构的集成 3D 打印
光学
2025-01-28 v1
摘要
玻璃因其卓越的光学、机械、热力学和化学性能而在光学和光子学领域至关重要。增材制造近年来已成为制造复杂玻璃部件的新方法，但实现玻璃微型对象的局部可控透明度仍是重大挑战。我们提出一种新颖方法，称为透明度可调玻璃增材制造（TGAM），通过聚合物硅烷九烷（PSQ）和双光子聚合（TPP）控制 3D 打印玻璃元素的透明度。通过精确调控激光功率、扫描速度、件厚度和热解加热速率等关键参数，我们实现了所需的透明度水平。我们的研究表明，单体在打印过程中的转化率、结构厚度和热解加热策略显著影响 PSQ 氧化，从而导致最终玻璃产品的透明度差异。该方法使我们能够创建高精度、可变透明度的玻璃微组件，为制造具有定制光学透明度的复杂玻璃结构提供了可扩展且高效的解决方案。我们的技术为集成制造可控透明度玻璃微结构开辟了道路，为先进的光学和光子学应用打开了新可能性。
引用
@article{arxiv.2501.14888,
title = {Integrated 3D printing of transparency-on-demand glass microstructure},
author = {Zhihan Hong and Piaoran Ye and Douglas A. Loy and Rongguang Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.14888},
year = {2025}
}