使用纳米级3D打印创建高分辨率光场打印

如果打印出来的图像看起来就是三维的，那不是很神奇吗？不幸的是，像照片这样的传统印刷品显示的是具有固定外观的二维图像，因为它们只包含强度和颜色信息。这些指纹无法显示3D图像，因为它们缺乏对光线方向的控制，从而导致深度信息的丢失。

为了解决这个问题，新加坡科技设计大学的一个研究团队使用纳米级3D打印技术创建了高分辨率光场打印(LFP)。LFP包括排列在结构色像素阵列上的微透镜阵列。当LFP被普通白光照亮时，3D图像就会显示出来。3D图像是自动立体的，这意味着无需佩戴特殊眼镜就可以观看。图像改变外观，因为它从不同的角度看，这给LFP一个特殊的3D视觉效果。

a.光场打印工作原理图。b.从不同角度观察光场打印。

更重要的是，高分辨率lfp需要显示超逼真的3D图像，这些图像在艺术品和安全项目中有潜在的应用。通过使用纳米级3D打印创建LFPs，该团队实现了25400点/英寸(dpi)的最大像素分辨率，超过了消费喷墨打印机1200 dpi的像素分辨率。LFP中的结构色像素由纳米柱(~300nm直径)构成。也许最显著的结果是，每个颜色像素都可以用一个纳米柱表示，从而产生最大分辨率的LFP。

SUTD副教授乔尔·杨,这项研究的首席研究员,表示：“这可能是第一次,3 d印刷完全是用来创建一个彩色光场打印(联赛)在单个步骤中，没有染料的使用，而不需要手动对齐微透镜的像素颜色。这些印刷品在一个LFP内嵌入多达225帧，以前所未有的分辨率产生流畅的视觉过渡。这些效果将导致未来2D打印产生超逼真的3D视觉效果。”

该团队预计，当纳米技术允许更大的可伸缩性和吞吐量时，高分辨率lfp将更容易在市场上获得。这项研究发表在《自然通讯》杂志上。

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