研究人员3D打印手性螺旋用于太赫兹光学

发布于 2026年02月28日 | 从西班牙语翻译
Microscopía óptica que muestra un conjunto de microestructuras helicoidales (hélices quirales) impresas en 3D sobre un sustrato, utilizadas para controlar ondas de terahercios.

研究人员使用3D打印制造手性螺旋用于太赫兹光学

来自劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)的一个团队成功使用增材制造生产了复杂的螺旋状结构。这些手性超材料可以引导和修改太赫兹频段的辐射,这一成就便于设计针对难以处理的复杂光谱范围的定制光学组件。🌀

使用数字光投影实现微观精度

核心技术是数字光投影立体光刻(DLP)。使用这种方法,研究人员在数字设计的指导下逐层固化光敏聚合物。这种精确控制允许实现微型螺旋与太赫兹波特定交互所需的几何形状和取向,这是传统制造工艺无法提供的自由度。

增材制造的关键优势:
  • 允许创建复杂而精细的螺旋几何形状。
  • 提供对结构取向和尺寸的前所未有控制。
  • 加速原型和最终设备的生产过程。
3D打印允许以更快的方式生产这些设备,并实现以前无法实现的更复杂设计。

前沿技术中的实际应用

这些3D打印的超材料非常适合制造太赫兹范围内的主动光学组件,如偏振器、隔离器或调制器。太赫兹辐射用于其他频率侵入性强或速度慢的领域,开辟了广泛的实际应用。

直接应用领域:
  • 医学成像:安全扫描,无需电离辐射。
  • 通信:实现极高速度的数据传输。
  • 光谱检测:用于通过光谱特征识别材料的传感器。

未来呈螺旋状

这一进步展示了高精度3D打印如何解决光子和先进光学中的问题。通过能够制造定制手性结构,为新一代紧凑高效的设备铺平道路,这些设备操纵非常有用但难以掌控的电磁谱。这些打印螺旋的“字面转动”正在革命化对不可见波的控制。⚡