Nuova svolta nella stampa 3D laser a femtosecondi: i doppi laser riducono i costi

Gli scienziati della Purdue University hanno recentemente compiuto un importante passo avanti nella tecnologia di stampa 3D laser a femtosecondi. Hanno sviluppato una nuova tecnica di polimerizzazione a due fotoni che combina ingegnosamente due laser per la stampa 3D. In questo modo, sono riusciti a stampare strutture 3D complesse ad alta risoluzione, riducendo al contempo la potenza del laser a femtosecondi del 50%. Questa innovazione non solo promette di ridurre significativamente i costi della stampa 3D ad alta risoluzione, ma amplia anche le potenziali applicazioni di questa tecnologia in diversi campi.

Nello specifico, il team di ricerca ha combinato un laser a luce visibile relativamente economico con un laser a femtosecondi pulsato a infrarossi, riducendo notevolmente la potenza laser a femtosecondi richiesta. Per ottimizzare l'equilibrio tra i due laser, hanno sviluppato un nuovo modello matematico per comprendere meglio i processi fotochimici e calcolare con precisione gli effetti sinergici dell'eccitazione a due fotoni e a fotoni singoli. I risultati sperimentali hanno mostrato che per le strutture 2D, questo metodo ha ridotto la potenza laser a femtosecondi richiesta dell'80% e per le strutture 3D di circa il 50%.

Nel complesso, questa nuova tecnica non solo riduce i costi della stampa 3D laser a femtosecondi, ma ne mantiene anche le capacità ad alta risoluzione. Si prevede che questo sviluppo rivoluzionario darà impulso a nuove applicazioni in settori come la biomedicina, la microrobotica e i dispositivi micro-ottici. Inoltre, poiché la nuova tecnica può essere facilmente integrata nei sistemi di stampa 3D laser a femtosecondi esistenti, è probabile che ne acceleri l'adozione e l'espansione in diversi settori.

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