清华大学3D打印新打破,速度提拔50倍

2月12日消息，清华大学今天发文称，该校戴琼海院士团队历经五年攻关，研发出计算全息光场（DISH）三维打印技术，相关成果发表于《自然》。

该技术将传统体积3D打印的曝光速度提升50倍，毫米尺寸复杂结构的曝光时间仅需0.6秒，远超传统体积三维打印技术曝光的30秒水平。

打印过程实拍，不到一秒即可完成毫米尺寸物体打印

传统3D打印技术各有短板，逐点、逐层打印精度高但效率极低，毫米级物体加工动辄数十分钟；现有体积打印虽提升速度，却受景深、材料粘度限制，精度和适用范围大打折扣。

团队创新将计算光学反向应用于3D打印，通过操纵高维光场构建三维实体，改写了传统打印的底层逻辑，还攻克了光场高速调控、光路高精度矫正等多项技术难题。

这项新技术实现了多重突破，不仅打印速度大幅提升，还兼容从近水粘度稀溶液到高粘度树脂的各类材料，解决了传统技术材料选择单一的问题。

打印容器无需特殊设计，可在流体管道内实现批量连续打印，拓展了应用场景。

同时，技术将打印景深从50微米拓展至1厘米，1厘米范围内光学分辨率保持11微米，打印最细特征达12微米，实现速度与精度的双重提升。

该技术整合多学科优势，未来在生物医学、工程制造等领域应用前景广阔，可实现生物组织原位打印、微型组件批量生产等等。

DISH技术系统设计图