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I ricercatori dell’Universit di Stoccarda hanno utilizzato un procedimento ispirato alla stampa 3D per creare elementi ottici dalle dimensioni di poco superiori a quelle di un capello umano. I ricercatori
hanno impiegato un laser a femtosecondi (con pulsazioni dalla durata inferiore ai 100 femtosecondi), il cui raggio viene concentrato tramite un microscopio verso un polimero liquido collocato su un substrato vetroso.
In questo modo il polimero si indurisce e pu essere opportunamente modellato con il movimento del laser o lo spostamento del substrato. Dopo l’esposizione il polimero non esposto viene rimosso con un solvente, ed il polimero indurito va a formare l’elemeto ottico.
Questo metodo permette di realizzare elementi ottici con una precisione sub-micrometrica, che a sua volta consente di realizzare sia comuni lenti sferiche, sia elementi ottici paraboloidi o asferici. Per la prima volta con questo tipo di metodo possibile realizzare sistemi a pi lenti, aprendo la strada a soluzioni di correzione dell’aberrazione e a sistemi micro-ottici di elevata qualit.
I ricercatori hanno stampato un micro-obiettivo dal diametro di appena 125 micron e pari spessore, dimostrando la possibilit di realizzare endoscopi estremamente minuscoli che possono essere impiegati per operazioni diagnostiche minimamente invasive. Le lenti possono inoltre essere stampate direttamente sul chip CMOS per creare un sensore estremamente compatto che pu essere impiegato, ad esempio, per realizzare fotovideocamere per droni dalle dimensioni non pi grandi di quelle di un ape, sensori per le auto a guida autonoma o moduli fotocamera a 360 gradi per i telefoni cellulari. I ricercatori sono stati inoltre in grado di combinare questo tipo di ottiche con sistemi di illuminazione a LED.
La possibilit di sfruttare i principi della stampa 3D per la produzione di elementi ottici apre una nuova era, secondo i ricercatori: “Dall’idea, alla progettazione, al modello CAD fino all’oggetto finito passato meno di un giorno. Stiamo assaggiando le stesse potenzialit che il CAD e la Computer Integrated Manufacturing hanno espresso nell’ingegneria meccanica qualche anno fa”.
