光子集成電路(PhotonicIntegratedCircuit，PIC)與電子集成電路類似，但不同的是電子集成電路集成的是晶體管、電容器、電阻器等電子器件，而光子集成電路集成的是各種不同的光學(xué)器件或光電器件，比如激光器、電光調(diào)制器、光電探測器、光衰減器、光復(fù)用/解復(fù)用器以及光放大器等。集成光子學(xué)可較廣地應(yīng)用于各種領(lǐng)域，例如數(shù)據(jù)通訊，激光雷達(dá)系統(tǒng)的自動駕駛技術(shù)和YL領(lǐng)域中的移動感應(yīng)設(shè)備等。而光子集成電路這項關(guān)鍵技術(shù)，尤其是微型光子組件應(yīng)用，可以很大程度縮小復(fù)雜光學(xué)系統(tǒng)的尺寸并降低成本。光子集成電路的關(guān)鍵技術(shù)還在于連接接口，例如光纖到芯片的連接，可以有效提高集成度和功能性。類似于這種接口的制造非常具有挑戰(zhàn)性，需要權(quán)衡對準(zhǔn)、效率和寬帶方面的種種要求。針對這些困難，科學(xué)家們提出了寬帶光纖耦合概念，并通過Nanoscribe的雙光子微納3D打印設(shè)備而制造的3D耦合器得以實現(xiàn)。Nanoscribe技術(shù)是一種高精度的三維打印技術(shù)。北京科研Nanoscribe微納機器人

Nanoscribe雙光子灰度光刻系統(tǒng)Quantum X ,Nanoscribe的全球頭一次創(chuàng)建的工業(yè)級雙光子灰度光刻無掩模光刻系統(tǒng)Quantum X，適用于制造微光學(xué)衍射以及折射元件。 Nanoscribe的全球頭一次創(chuàng)建工業(yè)級雙光子灰度光刻無掩模光刻系統(tǒng)Quantum X，適用于制造微光學(xué)衍射以及折射元件。 利用Nanoscribe的雙光子聚合微納3D打印技術(shù)，斯圖加特大學(xué)和阿德萊德大學(xué)的研究人員聯(lián)手澳大利亞醫(yī)學(xué)研究中心的科學(xué)家們新研發(fā)的微型內(nèi)窺鏡。將12050微米直徑的微光學(xué)器件直接打印在光纖上，構(gòu)建了一款功能齊全的超薄像差校正光學(xué)相干斷層掃描探頭  北京科研Nanoscribe系統(tǒng)Quantum X新型超高速無掩模光刻技術(shù)的重點是Nanoscribe獨有的雙光子灰度光刻技術(shù)。

QuantumXshape作為理想的快速成型制作工具，可實現(xiàn)通過簡單工作流程進(jìn)行高精度和高設(shè)計自由度的制作。作為2019年推出的頭一臺雙光子灰度光刻(2GL®)系統(tǒng)QuantumX的同系列產(chǎn)品，QuantumXshape提升了3D微納加工能力，即完美平衡精度和速度以實現(xiàn)高精度增材制造，以達(dá)到高水平的生產(chǎn)力和打印質(zhì)量?？偠灾?，工業(yè)級QuantumX打印系統(tǒng)系列提供了從納米到中觀尺寸結(jié)構(gòu)的非常先進(jìn)的微制造工藝，適用于晶圓級批量加工。作為全球頭一臺雙光子灰度光刻激光直寫系統(tǒng)，QuantumX可以打印出具有出色形狀精度和光學(xué)質(zhì)量表面的高精度微納光學(xué)聚合物母版，可適用于批量生產(chǎn)的流水線工業(yè)程序，例如注塑，熱壓花和納米壓印等加工流程，從而拓展微納加工工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。2GL與這些批量生產(chǎn)流水線工業(yè)程序的結(jié)合得益于新技術(shù)的亞微米分辨率和靈活性的特點，同時縮短創(chuàng)新微納光學(xué)器件（如衍射和折射光學(xué)器件）的整體制造時間。

全新QuantumXshape作為Nanoscribe工業(yè)級無掩膜光刻系統(tǒng)QuantumX產(chǎn)品系列的第二臺設(shè)備，可實現(xiàn)在25cm2面積內(nèi)打印任何結(jié)構(gòu)，很大程度推動了生命科學(xué)，微流體，材料工程學(xué)中復(fù)雜應(yīng)用的快速原型制作。QuantumXshape作為具備光敏樹脂自動分配功能的直立式打印系統(tǒng)，非常適合標(biāo)準(zhǔn)6英寸晶圓片工業(yè)批量加工制造。高速3D微納加工系統(tǒng)QuantumXshape可實現(xiàn)出色形狀精度和高精度制作。這種高質(zhì)量的打印效果是結(jié)合了特別先進(jìn)的振鏡系統(tǒng)和智能電子系統(tǒng)控制單元的結(jié)果，同時還離不開工業(yè)級飛秒脈沖激光器以及平穩(wěn)堅固的花崗巖操作平臺。QuantumXshape具有先進(jìn)的激光焦點軌跡控制，可操控振鏡加速和減速至特別快的掃描速度，并以1MHz調(diào)制速率動態(tài)調(diào)整激光功率。使用Nanoscribe的Photonic Professional系列打印系統(tǒng)制作的微流控元件可以完全嵌入進(jìn)預(yù)制的二維微流道系統(tǒng)。

Nanoscribe首屆線上用戶大會于九月順利召開，在微流控研究中，通常在針對微流控器件和芯片的快速成型制作中會結(jié)合不同制造方法。亞琛工業(yè)大學(xué)（RWTHUniversityofAachen）和不來梅大學(xué)（UniversityofBremen）的研究小組提出將三維結(jié)構(gòu)的芯片結(jié)構(gòu)打印到預(yù)制微納通道中。生命科學(xué)研究的驅(qū)動力是三維打印模擬人類細(xì)胞形狀和大小的支架，以推動細(xì)胞培養(yǎng)和組織工程學(xué)。丹麥技術(shù)大學(xué)(DTU)和德國于利希研究中心的研究團(tuán)隊展示了他們的成就，并強調(diào)了光刻膠如IP-L780和Nanoscribe新型柔性打印材料IP-PDMS的重要性。在微納光學(xué)和光子學(xué)研究中，布魯塞爾自由大學(xué)的研究人員提出了用于光纖到光纖和光纖到芯片連接的錐形光纖和低損耗波導(dǎo)等解決方案。阿卜杜拉國王科技大學(xué)的研究團(tuán)隊3D打印了一個超小型單纖光鑷，以實現(xiàn)集成微納光學(xué)系統(tǒng)。連接處理是光子集成研究的挑戰(zhàn)。正如明斯特大學(xué)（WWU）研究人員所示，Nanoscribe微納加工技術(shù)正在驅(qū)動研究用于集成納米多孔電路的混合接口方法。麻省理工學(xué)院（MIT）的科學(xué)家們正在使用Nanoscribe的2PP技術(shù)制造用于高密度集成光子學(xué)的光學(xué)自由形式耦合器。Nanoscribe的3D打印設(shè)備具有高設(shè)計自由度和高精度的特點。海南超高速Nanoscribe微納光刻

Nanoscribe是頭一家將基于該原理的產(chǎn)品系列Nanoscribe Photonic Professional打印系統(tǒng)推向市場的科技公司。北京科研Nanoscribe微納機器人

科學(xué)家們基于Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)(2PP)，發(fā)明了GRIN光學(xué)微納制造工藝。這種新的制造技術(shù)實現(xiàn)了簡單一步操作即可同時控制幾何形狀和折射率來打印自由曲面光學(xué)元件。憑借這種全新的制造工藝，科學(xué)家們完成了令人印象深刻的展示制作，打印了世界上特別小的可聚焦可見光的龍勃透鏡（15μm直徑）。相似于人類眼睛晶狀體的梯度，這種球面晶狀體的折射率向中心逐漸增加，使其具有獨特的聚光特性。Nanoscribe的PhotonicProfessional打印系統(tǒng)可用于將不同折射率的龍勃透鏡和其他自由形狀的光學(xué)組件打印于微孔支架材料上（例如孔狀硅材及二氧化硅）。突出特點是不再像常規(guī)的雙光子聚合（2PP）那樣在基體表面進(jìn)行直寫，而是在孔型支架內(nèi)。通過調(diào)整直寫激光的曝光參數(shù)可以改變微孔支架內(nèi)材料的聚合量，從而影響打印材料的有效折射率。采用全新SCRIBE技術(shù)（通過激光束曝光控制的亞表面折射率）可以在保證亞微米級別的空間分辨率同時，對折射率的調(diào)節(jié)范圍甚至超過0.3。北京科研Nanoscribe微納機器人