影/告別龜速！陸3D列印技術新突破　0.6秒完成毫米級物體成型

大陸科學家在3D列印領域取得重大突破，研發出一種新型3D列印技術，僅需0.6秒即可完成毫米尺寸複雜物體的高解析度三維列印，刷新目前已知的3D列印速度紀錄。該研究成果已於12日凌晨在線發表於國際期刊《自然》。

《新華社》12日報導，3D列印技術應用範圍廣泛，但長期面臨「速度與精度」的兩難困境。傳統列印方式雖能透過列印材料與探頭間的精密機械運動保障精度，但列印效率偏低，毫米級物體的高解析度列印往往需要數十分鐘甚至數小時才能完成，難以滿足科研與生產需求。此外，現有高速3D列印技術對容器結構、材料黏度等條件也有諸多限制。

大陸中國工程院院士戴瓊海教授帶領的清華大學成像與智能技術實驗室研究團隊，基於在計算光學領域的深入研究，發現計算光學可操縱高維全息光場構建三維實體。團隊歷經5年攻關，攻克多視角光場的高速調控、拓展景深的全息圖案優化演算法設計等系列難題，最終創造出「數字非相干合成全息光場」（DISH）3D列印技術。

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實驗結果顯示，該技術生成毫米尺寸複雜結構的加工時間僅需0.6秒，最細可列印12微米尺寸結構，列印速率可達每秒333立方毫米。團隊成員、副教授吳嘉敏表示，借助創新的光學系統設計，DISH技術突破了逐點或逐層掃描模式的速度瓶頸，可在極短時間內精準投影出複雜的三維光強分布，實現對物體的快速列印。

該技術的另一項優勢在於對列印容器的要求極為簡便，僅需容器具備一個光學平面，列印過程中容器保持靜止即可，無需進行高精度相對運動。這大幅拓展了列印應用場景，特別是可直接在普通流體管道內放置列印材料，實現流體環境中的批量、連續列印。

戴瓊海認為，DISH技術為相關領域技術升級提供了新的解決方案。例如在工程製造領域，可批量生產光子計算器件、手機相機模組等微型組件，列印帶有尖銳角度、複雜曲面的零件等。未來還有望拓展至柔性電子、微型機器人、高解析度組織模型等複雜應用場景。

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