雙光子

雙光子

聚合技術(TPP)

從微觀原理理解激光凝固過程

雙光子聚合(Two-Photon Polymerization，簡稱TPP)是一種革命性的3D微納米製造技術，能夠打破傳統製造方法的限製，製造出精細到100納米級別的複雜三維結構。在微型光學器件、生物醫學裝置、微機電繫統和量子光學等領域，TPP已展現出巨大潛力。與傳統的光固化3D打印相比，TPP不是簡單的層層堆積，而是利用量子物理的非線性效應，在光敏樹脂內部的任意位置精確固化，如同在微觀世界中進行”三維雕刻”。

核心優勢

3D製造：超高精度製造​

我們實現亞微米級分辨率，非常適用於對細節與結構保真度要求極高的應用場景。

大面積3D打印

橫向尺寸：可達 2.5 × 2.5 厘米，仍具備亞微米精度。

垂直高度：可達 25.1 毫米。若結構高度超過1毫米，雖然仍可製造，但可能需要更長時間與更高成本。體積越大，製造過程越依賴設計複雜度與客戶靈活度。

快速交付

相較其他服務商，我們能大幅縮短生産週期，大尺寸高精度3D打印可在一週內交貨。

促進劑銷售

我們也銷售用於提高産品在基闆上附着力的促進劑。

软件控制（Software Control）

AstraWriteTM 提供了一个直观和全面的用户界面，来实时监控和控制打印过程。
从定制设计的 CAD 文件转换成 DMD 图案后，AstraWrite 控制 FP NanoPrinter 加载 DMD 图案，来制造特定设计的 2D 或 3D 结构。AstraWrite 还允许用户控制和直接连接 FP NanoPrinter 中的子系统，包括 DMD、XYZ 载物台和激光系统。

加工过程的原位监测

子系统的直接接口/控制

大型结构的 3D 拼接

自动化 3D 打印制造

工作原理

光敏樹脂通過吸收兩個近紅外光子實現聚合，固化過程僅限於焦點區，實現三維點加工。這種非線性吸收機製使得 TPP 具備極高的空間選擇性。

TPP 技術機製組成

TPP 技術機製組成

光敏樹脂組成

單體/光引髮劑/添加劑組成，響應光子能量後聚合

激光激髮反應

兩個紅外光子在飛秒時間窗觸髮激活過程

精確空間控製

聚焦形成約100-200nm體素，實現“雕刻式製造”

激光聚焦 vs 光強

TPP 具有明顯的光強閾值效應，隻有超過閾值時才髮生固化反應，使加工區域邊界極爲清晰，避免多餘固化。

客戶常見問題

光刻膠數據

  • 我們自研光刻膠，有多種可選類型，質量較高。

  • 但隻有在確定合作意向後，才提供更詳細信息。

  • 如果客戶希望獲得數據，可根據市場上的光刻膠設計産品（如：Nanoscribe的IP-Dip）。我們的光刻膠與其差異不大。

  • 折射率（RI）：1.50 – 1.53（參考Nanoscribe）

  • 若客戶有特殊需求，我們可提供定製解決方案，並具備開髮客戶所需材料的能力

透光率

可實現 >80% 的透光率。

自動聚焦與動態聚焦

我們的繫統支持自動對焦和動態對焦，可根據客戶需求調整。

表面粗糙度

  • <20nm 較難實現

  • 我們可以實現 <50nm

  • 100–150nm 爲較理想範圍

效率（處理時間）

幾小時內可完成（厘米級尺寸），視具體尺寸而定。

分層厚度（Slicing height）

約 0.2 – 1 微米，一些簡單情形可達 200nm。

分辨率

可達 340nm。

重複性 / 公差

50nm