【光学资讯】全息断层体积增材制造技术：3D打印的革命性突破
在传统3D打印领域，基于沉积材料层的技术虽已广泛应用，但其打印速度一直是制约效率的关键因素。而今，断层体积增材制造（TVAM）技术横空出世，为3D打印带来了前所未有的速度提升，然而它也面临着效率低下的难题。不过，这一困境在EPFL应用光子器件实验室与南丹麦大学光子工程中心的联合研究中得到了有效改善。
TVAM技术原本通过激光照射旋转的树脂瓶，使树脂在累积能量超过阈值后变硬，从而在短短几秒内制造出物体，相较于传统3D打印的约10分钟耗时，优势显著。但其约1%的编码光到达树脂的低效率问题，限制了其更广泛的应用。如今，研究人员巧妙地引入三维全息图投射技术，彻底改变了这一局面。
新方法中，全息图的运用取代了传统TVAM中对投射光波振幅的编码，转而利用光波的相位，这一转变意义非凡。EPFL的ChristopheMoser教授指出，所有像素输入均对全息图像的所有平面有所贡献，这不仅大幅提升了光效率，还优化了最终3D物体的空间分辨率，因为投影图案能够在投影深度中实现精准控制。
在实际研究中，团队仅用60秒便打印出了微型船、球体、圆柱体和艺术品等复杂3D物体，且精度极高，所用光功率仅为之前研究的1/25。这一成果背后，离不开HoloTile技术的助力。由南丹麦大学的JesperGlückstad教授发明的HoloTile，通过叠加多个所需投影图案的全息图，成功消除了散斑噪声，避免了颗粒状图像的产生，使得此次研究能够制造出高保真3D打印物体，这在全息体积增材制造领域尚属首次。
该全息方法还具备独特的自我修复特性，全息光束能够在树脂中传播而不受小颗粒干扰，这对于使用载有细胞的生物树脂和水凝胶进行3D打印极为关键，为生物医学应用开辟了广阔前景。EPFL的学生兼主要作者MariaIsabelAlvarez-Castaño表示，他们计划利用该方法构建生物结构的3D复杂形状，实现组织或器官真人大小模型的生物打印。
展望未来，研究团队目标明确，即进一步将该方法效率提升一倍。Moser教授透露，借助计算方面的改进，有望实现无需旋转树脂瓶的全息体积增材制造，这将极大简化制造流程，充分挖掘大批量、节能制造工艺的潜力。此外，标准商用设备对全息图的编码能力，也增强了该方法的实用性。
TVAM技术中的全息技术无疑为下一代高效、精确、快速的体积增材制造系统奠定了坚实基础，其在3D打印领域的革命性意义，正逐步显现，有望推动制造业迈向新的高度。
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麻省理工学院突破光学原子钟小型化瓶颈：集成螺旋腔激光器实现芯片级原子询问
美国麻省理工学院林肯实验室WilliamLoh与RobertMcConnell团队在《NaturePhotonics》（2025年19卷3期）发表重大研究成果，成功实现基于集成超高品质因子螺旋腔激光器的光学原子钟原子询问，为光学原子钟走出实验室、实现真正便携化铺平了道路。这一突破标志着光学原子钟向全集成、可大规模制造的先进时钟系统迈出关键一步，有望彻底改变导航、大地测量和基础物理研究等领域的时间测量技术格局。
2026-04-08
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手机长焦增距镜无焦光学系统MTF测试的空间频率换算研究
在手机成像技术向高倍长焦方向快速发展的背景下，手机长焦增距镜作为提升手机长焦拍摄能力的核心无焦光学器件，其成像质量的精准评价成为光学检测领域的重要课题。光学传递函数（MTF）是衡量光学系统成像质量的核心指标，而手机长焦增距镜属于望远镜类无焦光学系统，其MTF测试采用的角频率单位与常规无限-有限共轭光学系统的线频率单位存在本质差异。为实现两类单位的精准转换、保证MTF测试结果的有效性与实际应用价值，本文从无焦光学系统特性与测量工具出发，明确空间频率不同单位的核心属性，结合实际案例完成换算推导，梳理换算关键要点，为手机长焦增距镜的MTF检测及光学性能评价提供严谨的技术参考。
2026-04-08
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非线性光学晶体：现代激光技术的核心功能材料
非线性光学晶体作为实现激光频率转换、光束调控及光场非线性效应的关键功能材料，突破了传统激光器件输出波长受限的技术瓶颈，是支撑紫外/深紫外激光、中红外激光、超快激光及量子光源等先进激光系统发展的核心基础部件。本文系统阐述非线性光学效应的物理机制、主流非线性光学晶体的材料特性与相位匹配技术，梳理其在科研探测、精密制造、生物医疗、光通信及国防安全等领域的典型应用，并展望该类材料未来的发展方向，为相关领域技术研究与工程应用提供参考。
2026-04-08
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波前像差、点扩散函数（PSF）与调制传递函数（MTF）的关联解析
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2026-04-07
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非硅特种材料精密划片工艺技术方案
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2026-04-07
