2010年5月10日
机械工程系的Yves Bellouard博士埃因霍温大学是本月启动的新欧洲项目femtoprint的协调员。目的是设计便捷的3D激光打印机,该打印机将在玻璃中打印微观结构。借助这种“ femtoprointer”,微观结构的制造将不再是大型企业的独家领域。
微型系统是微小的机器,肉眼几乎看不到。它们通常既包含机械组件和电动组件,又用于测量信号或驱动组件。越来越多的设备包含微型系统,例如将加速度计纳入笔记本电脑。这些设备在笔记本电脑下降时立即检测到,并确保硬盘为冲击准备,从而防止数据丢失。另一个著名的微型系统是所谓的实验室片,可以测试一滴血液,尿液或唾液的病原体或药物。
整理房间
微型系统的制造需要大型,昂贵且能量耗尽的机器以及特殊的洁净室。Bellouard认为这是微系统发展相对较慢的原因之一:只有大公司才有必要的资源。此外,直到市场需要大量这些微型系统之前,投资才变得有利可图。这意味着过于专业的小型创新企业和应用程序几乎没有机会。
法国人使用另一种替代方法:飞秒激光器在玻璃中使用三维图案。玻璃的性质在暴露于激光光的区域的变化,具体取决于该光的强度。因此,可以调整材料的折射率,即重要的光学特征。结果,选定的模式成为用于传导光线的道路网络。例如,该发现可以应用于光学计算机芯片,也可以应用于光学运动传感器中。
鞋盒
除了光学特性外,激光还可以影响玻璃的化学性质,尤其是其对酸的敏感性。然后,可以简单地将所应用的三维模式蚀刻到一个GO中,而常规方法仍然逐层构建模式。并且由于图案在玻璃的内部施加,因此与空气没有接触,因此不需要清洁室。贝卢德(Bellouard)和他的同事已经证明,这种方法使他们能够为实验室芯片奠定基础。
替代特征的一个重要目标是将所需的激光减少到目前仍占据实验室桌子的所需激光器,以达到鞋盒的大小。法国激光制造商振幅系统将负责该项目的这一部分。还有许多法国,瑞士,德语和英国合作伙伴。Bellouard的小组将主要集中于对激光光对“融合二氧化硅”的影响的研究,这是用于微型系统的高级玻璃。