Ученые напечатали стекла для оптических приборов на 3D-принтере
Ученым из США удалось напечатать на 3D-принтере стеклянные линзы, которые могут использоваться в высокоточных оптических приборах. Новая технология обеспечивает равномерные показатели преломления по всему объему изделия, что дает высокое оптическое качество практически без искажений. Разработчики уже оформили заявку на патент.
Потребность в стеклянных линзах хорошего оптического качества существует во многих отраслях науки, медицины, современных технологий. До недавнего времени попытки напечатать стекла на 3D-принтере заканчивались не слишком успешно. Главная проблема состояла в самой технологии производства линз, при которой расплавленный материал постепенно остужается. При неравномерном остывании состава показатель преломления на разных участках линзы может сильно отличаться, что ухудшает оптические свойства изделия. Исправить дефект не помогает даже шлифовка, потому что послойный метод печати предполагает, что дефекты могут располагаться в толще материала.
Ученые из США разработали принципиально новую технологию, которая позволяет добиться однородности показателей преломления. Они начали печатать стекла не из расплавов, а из кремниевых паст собственной разработки. Эти заготовки впоследствии обжигают, получая готовое изделие.
Как отмечает инженер-химик Ребекка Дилла-Спирс, новый подход к 3D-печати позволяет добиться равномерного индекса преломления, что является главным показателем любой качественной оптики. Также методика пригодна для создания необычных, усложненных вариантов оптических систем.
В частности с ее помощью можно напечатать градиентные линзы цилиндрической формы, где на отдельных участках состав материала отличается. Такая оптика сочетает в себе хорошие оптические характеристики с удобной геометрией, что упрощает полировку.
Команда MagazinLinz.ru