瑞典研究人員在光纖上安裝了3D打印的二氧化硅玻璃微光學元件，提高了網速和連通性。這項技術更具彈性和精確度，可能會給遙感、制藥和光子學帶來革命性的變化。

在通信領域，瑞典研究人員首次成功地將二氧化硅玻璃微光學元件直接打印到光纖的尖端，面積小到相當于人類頭發的橫截面。隨著更小的傳感器和更緊湊的成像系統的開發，這一突破可能會帶來更快的網速和更強的連接能力。

斯德哥爾摩KTH皇家理工學院的研究人員在《ACS納米》雜志上發表報告稱，將硅玻璃光學器件與光纖集成可以實現多種創新，包括用于環境和醫療保健的更敏感的遠程傳感器。

他們報告的打印技術在藥品和化學品的生産中也可能被證明是有價值的。

打印技術的進步

KTH教授克裏斯汀·吉爾法森（Kristinn Gylfason）說，這種方法克服了長期以來用硅玻璃構造光纖尖端的限制，他表示，這通常需要高溫處理，這會損害溫度敏感纖維塗層的完整性。與其他方法不同的是，該工藝從不含碳的基材開始。這意味著爲了使玻璃結構透明，不需要高溫來排出碳。

該研究的第一作者黎力倫（音譯）說，經過多次測量，研究人員打印了一個硅玻璃傳感器，證明它比標准的塑料傳感器更有彈性。

“我們展示了集成在光纖尖端的玻璃折射率傳感器，使我們能夠測量有機溶劑的濃度。由于溶劑的腐蝕性，這種測量對基于聚合物的傳感器來說是具有挑戰性的。”

該研究的合著者，黃寶漢（音譯）說：“這些結構是如此之小，你可以在一粒沙子的表面上安裝1000個這樣的結構，這大約是今天使用的傳感器的大小。”

研究人員還展示了一種打印納米光柵的技術，即在納米尺度上蝕刻在表面上的超小圖案。它們被用來以精確的方式操縱光，並在量子通信中有潛在的應用。

吉爾法森說，直接在光纖尖端上3D打印任意玻璃結構的能力，開辟了光子學的新領域。他表示：“通過彌合3D打印和光子學之間的差距，這項研究的意義是深遠的，在微流體器件、MEMS加速度計和光纖集成量子發射器中具有潛在的應用。”

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