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復雜三維微納結構在微納機電系統(tǒng)、生物醫(yī)療、組織工程、新材料(超材料、復合材料、光子晶體、功能梯度材料等)、新能源(太陽能電池、微型燃料電池等)、高清顯示、微流控器件、微納光學器件、微納傳感器、微納電子、生物芯片、光電子和印刷電子等有著巨大的產(chǎn)業(yè)需求。

現(xiàn)有的諸如光學光刻、電子束光刻、干涉光刻、激光微細加工、軟光刻、納米壓印光刻等微納制造技術主要實現(xiàn)2維的微納結構(簡單幾何圖形)制造，難以實現(xiàn)復雜真三維微納結構的制造。

微納尺度 3D 打印在復雜三維微納結構、高深寬比微納結構和復合(多材料)材料微納結構制造方面具有很高的潛能和突出優(yōu)勢，而且還具有設備簡單、成本低、效率高、可使用材料種類廣、無需掩模或模具、直接成形等優(yōu)點。

基于雙光子聚合激光 3D 直寫提供了一種有效的解決方案，而且是目前實現(xiàn)納尺度3D打印有效的一種技術。不同于傳統(tǒng)的微立體光刻(是一種單光子微立體光刻工藝)，基于雙光子聚合激光直寫 3D 打印是基于雙光子聚合原理(或者多光子吸收)。

利用雙光子直寫技術加工的三維光子晶體

利用雙光子直寫技術在光纖頂端加工的內(nèi)窺鏡

基于雙光子聚合的激光直寫系統(tǒng)原理示意圖

由雙光子聚合的激光直寫系統(tǒng)原理圖可以看到，在基于雙光子聚合的激光直寫系統(tǒng)中，XY向運動平臺與物鏡步進的運動精度將直接影響微納3D打印的精度。

壓電納米定位臺

由壓電陶瓷驅動的壓電納米定位臺，可產(chǎn)生幾百微米甚至毫米級的運動范圍，它的優(yōu)點是納米級高分辨率及毫秒甚至亞毫秒的響應速度。

芯明天P11.X壓電運動臺及E53.D壓電控制器

例如，芯明天P11系列1至3維運動壓電納米定位臺，它的行程范圍為110µm/軸，一維運動響應時間約10ms，開環(huán)階躍可達亞毫秒，另外，它的分辨率可達4nm。

P11系列詳細參數(shù)如下。

壓電物鏡驅動器

芯明天P73壓電物鏡驅動器

以芯明天P73系列壓電物鏡驅動器為例，它的Z向行程范圍分220µm和550µm，負載能力可達400g。

P73壓電物鏡驅動器詳細參數(shù)如下。

芯明天壓電納米定位臺及壓電物鏡驅動器以其高分辨率及快速響應等特點，非常適于各種2D或3D微納打印、增材制造等應用，如微立體光刻、基于雙光子聚合3D激光直寫、微激光燒結、電化學沉積、微三維打印、復合3D打印、4D打印等。

芯明天P11壓電納米定位臺應用于3D微納打印