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LED隐形眼镜3D打印做得到

发布时间:2020-01-14 23:12:15 阅读: 来源:领花厂家

美国普林斯顿大学(Princeton University)的研究人员们在一项3D列印技术的开发计划中,将微型的发光二极体(LED)嵌入标准隐形眼镜中,使其投射出彩色光束。

不过,这种隐形眼镜并不是为实际应用而设计的,因为它还需要外接电源。然而,这款元件足以展现3D列印已能制造出更复杂形状与材料的电子产品了。

“这表示我们可以利用3D列印创造出复杂的电子产品,包括半导体,”普林斯顿大学机械与航空工程学助理教授Michael McAlpine表示,“我们能够以3D列印出整个装置,例如这次列印出LED元件。”

硬式隐形眼镜是由塑料制成。研究人员们利用量子点创造出可产生彩色光的 LED 。不同尺寸的量子点可用于产生各种不同的颜色。

“我们利用量子点(又称为奈米粒子)作为油墨,”McAlpine说:“可使其产生两种不同颜色的光—橙色和绿色。”在致力于利用3D列印技术将多种难以组合的材料装配成一个功能性装置的持续性计划中,隐形眼镜也是其中的一环。最近,由普林斯顿大学教授们组成的开发团队们利用活性细胞开发出一款内建天线的仿生耳朵,可接受无线电讯号。

有关该研究的论文已经刊登在《Nano Letters》期刊中,论文的第一作者Yong Lin Kong表示,这项隐形眼镜计划利用各种不同的材料列印出主动式电子元件。这些材料经常无法与机械、化学或热相容,例如,利用加热方式塑造某一种材料可能会在无意中破坏相邻的另一种材料。因此,研究人员们不能沿用电子产业经常使用的技术,而必须找到一种能够因应这种不相容性的方式,以及开发出列印电子元件的新方法。

Kong说,“例如,少了传统的微加工技术,就难以为奈米粒子与聚合物铸造均匀的薄膜,但印刷薄膜的厚度与均匀度却是两项关键参数,它决定了列印主动式电子元件的性能与良率。”

McAlpine表示,3D列印的最大优势之一是制造复杂电子元件的能力。传统的电子元件制造是打造以平坦元件组成的电路,然后再把它们堆叠成立体的形式;而3D列印则能轻松地制造水平与垂直结构。

“因此,我们得以开发出LED立方体,”McAlpine解释说:“有些线路是垂直的,有些则是水平的。”

研究人员们已经能在隐形眼镜上客制3D列印的电子元件了,首先透过扫描隐形眼镜取得3D模型,然后再将其几何资讯馈送至3D印表机。这种方式能够在隐形眼镜上实现均匀投射的 3D 列印LED 。

编译:Susan Hong

(参考原文:3-D ed LED is dded in contact lens,by Paul Buckley)

(责任编辑:HT002)

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