一般的辦公室激光打印機通常尺寸并不大，相較之下3D激光打印機則可能是“龐大大物”，并且往往需要配置相對較大、較昂貴的激光系統(tǒng)。但這一局面將有望得到扭轉(zhuǎn)。

    近期，KIT團隊和海德堡大學的研究人員使用一種與以往不同的方法，實現(xiàn)了讓激光3D打印設(shè)備也能擁有小“身材”的效果。在此過程中，他們主要利用了兩步吸收法，并充分發(fā)揮了廉價的小型藍色激光二極管的效用。

    據(jù)德國卡爾斯魯厄理工學院(KIT)團隊介紹，激光打印是3D打印增材制造的首選方法，它不僅提供了更優(yōu)的空間分辨率，還有助達到極高的打印速度。

    一般而言，在激光3D打印打印過程中，聚焦的激光束會指向感光液體。在聚焦的焦點處，激光會“打開”特殊分子的開關(guān)，引發(fā)化學反應——這種反應會導致材料的局部硬化，然后通過移動焦點，就可以產(chǎn)生任意的三維微納米結(jié)構(gòu)。

    具體來看，這種化學反應其實是基于所謂的雙光子吸收，即兩個光子同時激發(fā)分子，從而產(chǎn)生了所需的化學修飾。然而，這種同時激發(fā)的效果很少發(fā)生，往往要借助復雜的脈沖激光系統(tǒng)，激光打印機的體積更大也就難以避免。

    而所謂的兩步吸收法，則可以實現(xiàn)更緊湊、更小的3D打印打印機。第一步是光子將分子轉(zhuǎn)移到中間態(tài)。在第二步中，第二個光子將分子從中間態(tài)轉(zhuǎn)移到期望的激發(fā)態(tài)，并開始進行化學反應。與雙光子吸收相反，兩個光子的吸收不一定要同時發(fā)生。在這個過程中，使用緊湊、低功耗的連續(xù)波激光二極管也成為了關(guān)鍵一環(huán)。

    這種技術(shù)的優(yōu)勢是顯而易見的，無論是在設(shè)備大小，還是成本方面。KIT團隊表示，基于這一突破，3D激光納米打印機有望普及到更廣泛的群體當中。

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