Nanoscribe_IP-n162

Der neue IP-n162

Druckmaterial mit hohem Brechungsindex für die Mikrooptik

Der neue Fotolack IP-n162 ermöglicht den 3D-Druck von refraktiven 2,5D- und 3D-Mikrooptikelementen mit enormer Designfreiheit. Damit erweitern sich die Möglichkeiten bei der Formgebung für miniaturisierte Optiken. Das Druckmaterial zeichnet sich durch einen hohen Brechungsindex von 1,62 aus, was die Möglichkeiten zur Herstellung innovativer miniaturisierter optischer Systeme durch 3D-Mikrofabrikation erweitert.

Nanoscribe_Porrolens

3D-Mikrooptiken mit innovativen Designs

IP-n162 ist ein Fotolack zur additiven Fertigung hochpräziser Polymer-Mikrooptiken. Im Vergleich zur 3D-Mikrofabrikation mit anderen Fotolacken zeichnen sich mit IP-n162 gedruckte refraktive optische Elemente durch einen höheren Brechungsindex und eine geringere Abbe-Zahl aus. IP-n162 fügt sich perfekt in den additiven Fertigungsprozess mit Nanoscribe 3D-Druckern ein und ist abgestimmt auf das 3D Microfabrication Solution Set Medium Features.

  • Fotolack mit einem hohen Brechungsindex mit n = 1.62 bei 589 nm
  • Geringe Absorption bei 1200-1550 nm für die Infrarot-Mikrooptik
  • Geringe Abbe-Zahl und hohe Dispersion
  • In Kombination mit IP-S geeignet für den 3D-Druck von achromatischen Mikrooptiken

Prototyping von hochbrechenden Mikrooptiken

IP-n162 hat einen hohen Brechungsindex von 1,62. Im Vergleich zu den bisherigen Fotolacken im Portfolio von Nanoscribe bietet das neue Druckmaterial nicht nur den höchsten Brechungsindex, sondern mit einer Abbe-Zahl von 25 auch die höchste Dispersion. Die optischen Eigenschaften der 3D-gedruckten Strukturen liegen daher nahe an den optischen Polymeren Polycarbonat oder Polyester, die typischerweise beim Spritzgussverfahren verwendet werden. Von Vorteil sind diese Eigenschaften des Fotolacks für das Prototyping von Mikrooptiken, womit teure Iterationen mit diamantgefrästen Spritzgusswerkzeugen der Vergangenheit angehören. IP-n162 eignet sich für eine Vielzahl an Applikationen, die auf refraktiven oder hybriden Hochleistungsmikrooptiken aufbauen. Dazu zählen beispielsweise miniaturisierte Abbildungssysteme und 3D-Sensoren für Anwendungen im Bereich der Augmented und Virtual Reality (AR/VR).

Refractive index measurements
Messungen der Brechungsindizes durch die Universität Stuttgart; Opt. Mat. Exp. Vol. 9, 4564 (2019)

Neue Potenziale für
achromatische und Infrarot-Mikrooptik

Eine Besonderheit des neuen IP-n162 ist seine hohe Dispersion, belegt mit einer geringen Abbe-Zahl von 25. Mit dieser Eigenschaft hebt er sich deutlich von den bisherigen Fotolacken im Nanoscribe-Portfolio ab und ist daher attraktiv für die Mikrofabrikation von Verbundoptiken, welche aus Elementen mit unterschiedlicher Dispersion bestehen. Eine aufeinander abgestimmte Kombination für die 3D-Mikrofabrikation von achromatischen optischen Systemen stellt IP-n162 mit dem Fotolack IP-S dar, der einen geringeren Brechungsindex aufweist.

Eine weitere wichtige Eigenschaft von IP-n162 ist die geringe Absorption im Infrarotbereich. Insbesondere bei Wellenlängen zwischen 1200 nm und 1550 nm fällt die Absorption von IP-n162 zehnmal geringer aus als beim Fotolack IP-S. Das Druckmaterial IP-n162 eignet sich also optimal für Anwendungen, die einen möglichst geringen Absorptionsverlust erfordern, wie in der Infrarotoptik, für optische Kommunikationssysteme und beim Photonics Packaging.

Mehr Flexibilität mit IP-n162
für innovative Mikrooptiken

3D-printed double Porro prism by Nanoscribe
Eine 3D-gedruckte Fresnel-Linse mit einem Durchmesser von 400 µm und einer Höhe von 29 µm. Sie kann als dünnes Objektiv eingesetzt werden, z. B. zur fokussierten Beleuchtung.
Microlens array by Nanoscribe
Mikrolinsen-Array mit sehr glatten Oberflächen und einer Oberflächenrauigkeit Ra < 20 nm.
3D-gedrucktes doppeltes Porroprisma von Nanoscribe
Ein 3D-gedrucktes doppeltes Porroprisma für die Neuausrichtung invertierter Bilder auf kleinem Raum

Die Eigenschaften von IP-n162 im Überblick

Zustand Flüssig
Typische Scan-Geschwindigkeit [mm/s] 100
Slicing-Distanz [µm] 0.4
Hatching-Distanz [µm] 0.5
Brechungsindex bei 589 nm, 20°C 1.62*
Abbe-Zahl 25
Pre-/Post-Bake nein / nein

*Berechnungen auf Basis von UV-gehärteten Strukturen durch
die Universität Stuttgart, Opt. Mat. Exp. Vol. 9, 4564 (2019)

Weitere Druckmaterialien für die
3D-Mikrofabrikation gesucht?

Die IP-Fotolacke von Nanoscribe sind bewährte Druckmaterialien für die Technologie der hochpräzisen 3D-Mikrofabrikation auf Basis der Zwei-Photonen-Polymerisation (2PP). Die Produktlinie umfasst eine breite Palette von Negativ-Lacken auf (Meth-)Acrylatbasis. Diese Materialien sind für die Herstellung von Strukturen im Nano-, Mikro- und Mesoskala-Bereich entwickelt worden.

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