[发明专利]一种高精度激光微纳投影打印方法及系统

权利要求书

1.一种高精度激光微纳投影打印方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：打印准备，调节功率、偏振态、脉冲宽度参数，调节第一空间光调制器和第二空间光调制器的成像区域；

第二步：将目标加工物体的3D模型输入系统软件，通过切片算法产生一系列2D切片图S₁,S₂,S₃,···S_n；

第三步：计算分解成2组光强调制图数据A₁,A₂,A₃,···A_n和B₁,B₂,B₃,···B_n，分别传输给第一空间光调制器和第二空间光调制器；

第四步：开启光开关，第一空间光调制器、第二空间光调制器分别同步产生第一光强分布图、第二光强分布图；

第五步：第一光强分布图和第二光强分布图部分重叠聚焦在光刻胶上，能够产生非简并双光子吸收效应，加工出2D切片；

第六步：控制载物位移模块，通过逐层打印、区域拼接的方法加工三维微纳器件；

第七步：投影打印完成后，清洗残余光刻胶，得到微纳结构器件。

2.如权利要求1所述的一种高精度激光微纳投影打印方法，其特征在于，所述第一步打印准备的步骤中具体包括如下步骤：

S11：分别调节第一光路和第二光路的飞秒激光功率、偏振态、脉冲宽度等参数到预设数值；

S12：调节扩束滤波，使得第一光路和第二光路中的激光束分别均匀照射到第一空间光调制器面和第二空间光调制器面上；

S13：分别调节第一空间光调制器、第二空间光调制器与缩微投影模块的相对位置，使得第一空间光调制器、第二空间光调制器面分别与物镜焦平面共轭；

S14：调节第一空间光调制器、第二空间光调制器在光刻胶层中的成像面在Z方向上重合；

S15：调节第一空间光调制器、第二空间光调制器的成像区域，使得成像区域的有效区域在XY方向上重合。

3.如权利要求2所述的一种高精度激光微纳投影打印方法，其特征在于，所述调节第一空间光调制器、第二空间光调制器的成像区域，使得成像区域的有效区域在XY方向上重合的步骤中具体包括如下步骤：

S151：第一空间光调制器产生光强分布图A，第二空间光调制器产生均匀光强分布图，两者重叠激发非简并双光子聚合效应，得到微纳切片图A；

S152：第二空间光调制器产生光强分布图B，第一空间光调制器产生均匀光强分布图，两者重叠激发非简并双光子聚合效应，得到微纳切片图B；

S153：比较微纳切片图A和微纳切片图B，存在位置偏差，微纳切片图A和微纳切片图B的重合区域C为有效区域；

S154：调整第一空间光调制器和第一空间光调制器的成像区域，使得调整后的成像区域为重合区域C。

4.如权利要求1所述的一种高精度激光微纳投影打印方法，其特征在于，所述计算分解成2组光强调制图数据的步骤中具体包括如下步骤：

S21：将2D切片图S₁,S₂,S₃,···S_n分解为2组，随机赋值为

S22：计算的与值，

S22：计算2D切片目标图S和的差值，

S24：判断ΔS→0，若差值ΔS趋向于零，则输出调制图为否则变更再次迭代计算，直至ΔS趋向于零。