來源:科技日報(bào)
科技日報(bào)北京8月25日電 (記者張佳欣)據(jù)最新一期《光學(xué)》雜志報(bào)道,以色列特拉維夫大學(xué)研究人員開發(fā)出一種技術(shù),可以直接在芯片上將玻璃片折疊成微觀三維結(jié)構(gòu),他們稱之為“光子折紙”。這一技術(shù)有望制造出微小而復(fù)雜的光學(xué)器件,用于數(shù)據(jù)處理、傳感和實(shí)驗(yàn)物理研究。
現(xiàn)有的3D打印機(jī)制成的三維結(jié)構(gòu)比較粗糙,光學(xué)性能不足,無法滿足高性能需求。此次,團(tuán)隊(duì)受到松果鱗片向外彎曲以釋放種子的啟發(fā),利用激光誘導(dǎo)的方式,觸發(fā)超薄玻璃片精確彎曲,從而制備出高透明度、超光滑的三維微型光子器件。
新技術(shù)可以制作出長3毫米、厚僅0.5微米(約789bet.com ??ng nh?p為人類發(fā)絲直徑的1/200)的結(jié)構(gòu),創(chuàng)下三維結(jié)構(gòu)長度與厚度比的新紀(jì)錄。他們還制作出了螺旋形、凹面和凸面鏡,這些鏡面的光滑度優(yōu)于1納米,使得光線在其表面反射時(shí)不會失真。
就像大型3D打印機(jī)可以制造幾乎任何家居用品一樣,“光子折紙”技術(shù)也能制造各種微型光學(xué)器件。例如,它可以制造微型變焦鏡頭,從而取代大多數(shù)智能手機(jī)上配置的5個(gè)獨(dú)立攝像頭;也可以制造利用光而非電的微光子元件,推動(dòng)傳統(tǒng)電子計(jì)算機(jī)向更快、更高效的光學(xué)替代方案轉(zhuǎn)變。
團(tuán)隊(duì)在硅芯片上沉積超薄二氧化硅玻璃片,通過刻蝕留出支撐區(qū)域,再利用二氧化碳激光脈沖在毫秒級時(shí)間內(nèi)完成折疊,速度可達(dá)每秒2米,加速度超789bet.com ??ng nh?p過2000米/秒2。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明,該方法可將厚度10微米的玻璃片折疊成90度直角、螺旋等多種形狀,精度可控至0.1微弧度。
團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步制作了一種極輕的三維“桌子”結(jié)構(gòu),并在底部集成凹面腔鏡。玻璃片厚度僅5微米左右,像折紙玩具桌子一樣被折疊成型。這類超輕、緊湊的結(jié)構(gòu)原則上可通過光學(xué)方式懸浮,用于探索牛頓引力在極小尺度上的偏差,從而為解決暗物質(zhì)等天文難題提供新線索。
這一新技術(shù)將二氧化硅光子學(xué)帶入了三維世界,為開發(fā)高性能集成光學(xué)器件開辟了全新可能。
頂: 3踩: 326
789bet.com ??ng nh?p
人參與 | 時(shí)間:2025-09-26 18:02:54
評論專區(qū)
相關(guān)文章
- 追覓首款電視工藝曝光:摒棄開機(jī)廣告,將搭載“定制屏”和AI畫質(zhì)芯片
- 三用雙肩包女輕量多用斜挎包大容量手提包防水帆布背包韓版旅行包
- 宇樹科技預(yù)告新機(jī)器人:身高180,31個(gè)關(guān)節(jié)自由度,動(dòng)作靈活且優(yōu)雅
- 首次披露!5年前“下海”的女官員“靠監(jiān)管吃監(jiān)管”,中央巡視后落馬
- 躍森袋鼠真皮胸包男新款潮牌休閑男包頭層牛皮胸前單肩韓版斜挎包
- “科學(xué)探索獎(jiǎng)”公布2025年獲獎(jiǎng)名單!潘建偉:只有“從零到一”的突破,才能引領(lǐng)創(chuàng)新的發(fā)展
- 聯(lián)想集團(tuán)陳振寬:算力、模型和應(yīng)用成為AI發(fā)展三條主線
- 對話中康科技吳瀚:10年內(nèi)中國或成比肩美國的創(chuàng)新藥策源地
- 京東健康:2025年上半年Non
- 左右開弓拳拳到“肉”!宇樹機(jī)器人擂臺格斗緊張刺激