2021 年 7 月 2 日,苏格兰爱丁堡,赫瑞瓦特大学国家机器人馆的研究人员为开发3D激光束提供资金,这些激光束可以成形以满足工业需求并适应手头的任务。这笔资金来自工程和物理科学研究委员会,是英国研究和创新的一部分,将支持工业和医疗应用激光的发展。


癌症手术就是这样一种用途,人们希望更精确的医疗器械可以在不切除周围健康组织的情况下切除肿瘤,3D 激光束就能达到这样的目标。


研究人员的工作成果还可用于改进为智能手机上的传感器和摄像头钻孔的方法,并增加半导体芯片上的信息密度,从而帮助满足对设备中更多内存不断增长的需求。


资金总额为 586,000 英镑(806,000 美元)。


3D激光束未来的应用方向:医疗器械、传感器、显微镜、望远镜…

用于工业制造的实验激光装置,由赫瑞瓦特大学提供


“我们正在开发的新方法代表了基于激光的制造能力的范式转变,可以在零停机时间和最少的技术知识的情况下在 3D 光束形状之间移动,”赫瑞瓦特大学的光学和光子学,以及该项目的负责人应用科学助理教授 Richard Carter 说。


他说:“这项技术还可以支持量子技术、波导物理学和生物科学的研究——任何必须控制和操纵光的地方。”


研究人员将在整个项目中与三个工业合作伙伴合作,以优化方法和最终产品。工业合作伙伴 PowerPhotonic、Oxford Lasers 和 G&H Group 也将支持在现实工业环境中的测试。 例如,该项目的研究涉及对更精确的仪器的研究,这些仪器可以在不去除周围健康组织的情况下切除肿瘤。利兹大学的 David Jayne 教授将支持此类医疗应用。


当前的激光束无法成形以适合它们正在制造的产品。新光束将更精确、更高效且更具成本效益。激光已经被广泛用于制作精确的切口和将材料塑造成特定的形状。基于激光的新制造方法取决于材料的熔化或汽化,这意味着激光的能量必须集中在正确的点上。标准光束形状使其难以针对特定制造工艺进行定制。

3D激光束未来的应用方向:医疗器械、传感器、显微镜、望远镜…

其他应用包括显微镜、天文望远镜以及支持电信和互联网的波导设备的制造。



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