Nanoscribe雙光子灰度光刻系統(tǒng)QuantumX,Nanoscribe的全球頭一次創(chuàng)建的工業(yè)級雙光子灰度光刻無掩模光刻系統(tǒng)QuantumX，適用于制造微光學(xué)衍射以及折射元件。Nanoscribe的全球頭一次創(chuàng)建工業(yè)級雙光子灰度光刻無掩模光刻系統(tǒng)QuantumX，適用于制造微光學(xué)衍射以及折射元件。利用Nanoscribe的雙光子聚合微納3D打印技術(shù)，斯圖加特大學(xué)和阿德萊德大學(xué)的研究人員聯(lián)手澳大利亞醫(yī)學(xué)研究中心的科學(xué)家們新研發(fā)的微型內(nèi)窺鏡。將12050微米直徑的微光學(xué)器件直接打印在光纖上，構(gòu)建了一款功能齊全的超薄像差校正光學(xué)相干斷層掃描探頭。這是迄今有報(bào)道的尺寸低值排名優(yōu)先的自由曲面3D成像探頭，包括導(dǎo)管鞘在內(nèi)的直徑只為0.457mm。3D自由曲面耦合器利用全內(nèi)反射，結(jié)合Nanoscribe的3D微加工技術(shù)可直接在光子芯片上進(jìn)行3D打印制作。四川實(shí)驗(yàn)室NanoscribePPGT2

Nanoscribe公司成立于2007年，總部位于德國卡爾斯魯厄，秉持著卡爾斯魯厄理工學(xué)院（KIT）的技術(shù)背景的德國卡爾蔡司公司的支持，經(jīng)過十幾年的不斷研究和成長，已然成為微納米生產(chǎn)的帶領(lǐng)者，一直致力于推動諸如力學(xué)超材料，微納機(jī)器人，再生醫(yī)學(xué)工程，微光學(xué)等創(chuàng)新領(lǐng)域的研究和發(fā)展，并提供優(yōu)化制程方案。如今，Nanoscribe客戶遍布全球30個(gè)國家，超過1500名用戶正在使用Nanoscribe3D打印系統(tǒng)。這些大學(xué)包含哈佛大學(xué)、加州理工學(xué)院、牛津大學(xué)、倫敦帝國理工學(xué)院和蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院等等。為了拓展并加強(qiáng)中國及亞太地區(qū)的銷售推廣和售后服務(wù)范圍，Nanoscribe于2017年底在上海成立了獨(dú)資子公司-納糯三維科技（上海）有限公司。自Nanoscribe進(jìn)軍中國市場以來，已有20多家出名大學(xué)和研究所成為了Nanoscribe用戶，其中包括多所C9前列高校聯(lián)盟成員，例如：北京大學(xué)，復(fù)旦大學(xué)，南京大學(xué)等等。北京高精度Nanoscribe生物工程使用Nanoscribe的3D打印系統(tǒng)，德國科學(xué)家們一起研發(fā)了由管道相連接的多組柱狀體3D復(fù)雜微結(jié)構(gòu)支架。

Nanoscribe稱，QuantumX是世界上基于雙光子灰度光刻技術(shù)（two-photongrayscalelithography，2GL）的工業(yè)系統(tǒng)，目前該技術(shù)正在申請專利。2GL將灰度光刻技術(shù)與Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)相結(jié)合，可生產(chǎn)折射和衍射微光學(xué)以及聚合物母版的原型。多層衍射光學(xué)元件（diffractiveopticalelement，DOE）可以通過在掃描平面內(nèi)調(diào)制激光功率來完成，從而減少多層微制造所需的打印時(shí)間。Nanoscribe表示，折射微光學(xué)也受益于2GL工藝的加工能力，可制作單個(gè)光學(xué)元件、填充因子高達(dá)100%的陣列，以及可以在直接和無掩模工藝中實(shí)現(xiàn)各種形狀，如球面和非球面透鏡。QuantumX的軟件能實(shí)時(shí)控制和監(jiān)控打印作業(yè)，并通過交互式觸摸屏控制面板進(jìn)行操作。為了更好地管理和安排用戶的項(xiàng)目，打印隊(duì)列支持連續(xù)執(zhí)行一系列打印作業(yè)。該軟件有程序向?qū)?，可在一開始就指導(dǎo)設(shè)計(jì)師和工程師完成打印作業(yè)，并能夠接受任意光學(xué)設(shè)計(jì)的灰度圖像。例如，可接受高達(dá)32位分辨率的BMP、PNG或TIFF文件，以便使用Nanoscribe的QuantumX進(jìn)行直接制造

由Nanoscribe研發(fā)的IP系列光刻膠是用于特別高分辨率微納3D打印的標(biāo)準(zhǔn)材料。所打印的亞微米級別分辨率器件具有特別高的形狀精度，屬于目前市場上易于操作的“負(fù)膠”。IP樹脂作為高效的打印材料，是Nanoscribe微納加工解決方案的基本組成部分之一。我們提供針對優(yōu)化不同光刻膠和應(yīng)用領(lǐng)域的高級配套軟件，從而簡化3D打印工作流程并加快科研和工業(yè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)迭代周期，包括仿生表面，微光學(xué)元件，機(jī)械超材料和3D細(xì)胞支架等。利用Nanoscribe的雙光子聚合微納3D打印技術(shù)，斯圖加特大學(xué)和阿德萊德大學(xué)的研究人員聯(lián)手澳大利亞醫(yī)學(xué)研究中心的科學(xué)家們新研發(fā)的微型內(nèi)窺鏡。將12050微米直徑的微光學(xué)器件直接打印在光纖上，構(gòu)建了一款功能齊全的超薄像差校正光學(xué)相干斷層掃描探頭。這是迄今有報(bào)道的尺寸低值排名優(yōu)先的自由曲面3D成像探頭，包括導(dǎo)管鞘在內(nèi)的直徑只為mm。德國Nanoscribe公司的Photonic Professional GT系列是目前世界公認(rèn)的打印精度處于頭一位的3D打印機(jī)。

雙光子聚合（2PP）是一種可實(shí)現(xiàn)比較高精度和完全設(shè)計(jì)自由度的增材制造方法。而作為同類比較好的3D微加工系統(tǒng)QuantumXshape具有下列優(yōu)異性能：首先，在所有空間方向上低至100納米的特征尺寸控制，適用于納米和微米級打??；其次制作高達(dá)50毫米的目標(biāo)結(jié)構(gòu)，適用于中尺度打印。高速3D微納加工系統(tǒng)QuantumXshape可實(shí)現(xiàn)出色形狀精度和高精度制作。這種高質(zhì)量的打印效果是結(jié)合了特別先進(jìn)的振鏡系統(tǒng)和智能電子系統(tǒng)控制單元的結(jié)果，同時(shí)還離不開工業(yè)級飛秒脈沖激光器以及平穩(wěn)堅(jiān)固的花崗巖操作平臺。QuantumXshape具有先進(jìn)的激光焦點(diǎn)軌跡控制，可操控振鏡加速和減速至比較好掃描速度，并以1MHz調(diào)制速率動態(tài)調(diào)整激光功率。QuantumXshape帶有獨(dú)特的自動界面查找功能，可以以低至30納米的精度檢測基板表面。這種在比較高掃描速度下的納米級精度體現(xiàn)，再加上自校準(zhǔn)程序，可在特別短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)可靠和準(zhǔn)確的打印，為3D微納加工樹立了新榜樣。這些優(yōu)異的性能使QuantumXshape成為快速原型制作和應(yīng)用于微納光學(xué)、微流體、材料表面工程、MEMS等其他領(lǐng)域中晶圓級規(guī)模生產(chǎn)的理想工具。Nanoscribe技術(shù)在微納加工、生物醫(yī)學(xué)和光學(xué)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。德國德國Nanoscribe微光學(xué)

Nanoscribe秉持著卡爾斯魯厄理工學(xué)院（KIT）的技術(shù)背景，已然成為微納米生產(chǎn)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)。四川實(shí)驗(yàn)室NanoscribePPGT2

Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)多功能性配合打印材料的多方面選擇性，可以實(shí)現(xiàn)微機(jī)械元件的制作，例如用光敏聚合物，納米顆粒復(fù)合物，或水凝膠打印的遠(yuǎn)程操控可移動微型機(jī)器人，并可以選擇添加金屬涂層。此外，微納米器件也可以直接打印在不同的基材上，甚至可以直接打印于微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）。雙光子灰度光刻技術(shù)可以一步實(shí)現(xiàn)真正具有出色形狀精度的多級衍射光學(xué)元件（DOE），并且滿足DOE納米結(jié)構(gòu)表面的橫向和縱向分辨率達(dá)到亞微米量級。由于需要多次光刻，刻蝕和對準(zhǔn)工藝，衍射光學(xué)元件（DOE）的傳統(tǒng)制造耗時(shí)長且成本高。而利用增材制造即可簡單一步實(shí)現(xiàn)多級衍射光學(xué)元件，可以直接作為原型使用，也可以作為批量生產(chǎn)母版工具。四川實(shí)驗(yàn)室NanoscribePPGT2