中国科学家刷新体积3D打印速度纪录
2026年2月12日,清华大学戴琼海院士团队的最新研究成果《基于全息光场合成的亚秒级体积三维打印》在线发表于《自然》。团队历时五年攻关研发的计算全息光场(DISH)三维打印技术,将毫米尺寸复杂结构的曝光打印时间压缩至0.6秒,创下体积3D打印领域新纪录。
DISH技术原理与突破
此次研发的DISH技术,将计算光学从光场信息捕捉反向应用于实体构建,通过计算成像逆过程设计系统,实现了从信息获取到实体制造的技术跨越。
技术曝光速度较传统体积打印提升数十倍,0.6秒完成毫米级结构打印,且因超短曝光时间大幅削弱材料流动影响,兼容从近水黏度稀溶液到高黏度树脂的全品类打印材料。
| 技术指标 | 参数 |
|---|---|
| 曝光时间 | 0.6秒(毫米级结构) |
| 景深扩展 | 50μm → 1cm |
| 光学分辨率 | 11μm(1cm范围内稳定) |
| 最细独立特征 | 12μm |
| 材料兼容性 | 近水黏度至高黏度树脂 |
技术优势与应用前景
技术通过自适应光学校准与全息算法融合,将同参数景深从50微米拓展至1厘米,1厘米范围内光学分辨率稳定保持11微米,打印产物最细独立特征达12微米。
更重要的是,打印容器无需特殊设计、无需高精度机械运动,可实现流体管道内的批量连续打印,大幅拓展应用场景。该技术为生物医学、微纳制造等前沿领域提供了全新技术方案。
团队背景
戴琼海院士是清华大学自动化系教授、清华大学成像与智能技术实验室负责人,长期从事计算摄像学与应用研究。此次发表在《自然》的研究成果,代表了国际体积3D打印领域的最高水平。
来源:科技日报、清华大学、新浪科技
