光纤集成三维微光学器件

在光纤端面直接制造微光学器件，可实现系统的微型化，并在光纤接口处实现对光场的精确调控。这种紧凑型集成方案消除了精密的装配步骤，避免了额外的对准、焊接或粘合工序，从而直接在光纤尖端实现光学功能化。
在光纤上制造高精度微光学器件，需要满足亚微米级分辨率、优异的表面质量以及相对于光轴的精准对准要求。Nanoscribe公司的Quantum X align系统通过利用探测精度达500纳米的自动对准技术，直接在光纤端面上制造自由曲面、多表面复合光学系统，以应对这些挑战。通过在单一紧凑结构中融合折射与衍射功能，三维打印微光学器件实现了超

基于纤的3D微光学

Nanoscribe的双光子灰度光刻技术（2GL®）在传统双光子聚合技术基础上，将灰度等级扩展至4000级以上。通过精确调控曝光过程中的体素尺寸，2GL技术能够制造出具有高形貌保真度的平滑、连续折射/衍射光学元件——这对于传输效率和光束质量至关重要。同时，与基于分层制造的2PP技术相比，2GL在保证光学质量的前提下显著缩短了制造时间。

Quantum X align系统采用2GL®技术直接在光纤端面进行三维打印制造微光学器件，在保持高设计自由度和量产能力的同时，无需后续的焊接或组装工序。这种方式可实现高度微型化的光学系统，其功能化表面直接位于光纤接口处，例如在内窥成像等应用中。
光学元件相对于光轴的错位会直接影响模态特性、光学性能及耦合效率。Nanoscribe的对准双光子光刻技术（A2PL®）通过检测纤芯与光轴位置，并在单一工艺步骤中实现自动对准打印，从而确保精准定位。该系统支持广泛的光纤类型，包括单模光纤、多模光纤、保偏光纤及光纤阵列。这种多样性使得制造用于光束整形、光学捕获、成像、结构光生成、光学传感及光子耦合等应用的高度集成微光学系统成为可能。

为何选择 Quantum X 用于光纤三维微光学系统的对准

选择Quantum X align进行光纤三维微光学制造的核心优势：

• 2GL®三维打印技术：实现快速三维微纳制造，具备优异光学质量、高形貌精度与短周期时间，具有超光滑表面处理能力（粗糙度Ra低至5纳米），及高分辨率衍射元件制造能力。

• 广泛的光纤兼容性：支持多种光纤类型，包括单模光纤、多模光纤、保偏光纤及光纤阵列。更多类型详见技术说明。

• 丰富的材料体系：经过验证的光学制造专用光刻胶材料，在紫外至近红外波段具有高透光性，提供多种折射率与阿贝数组合，并在激光、热力及湿度应力环境下表现稳定。

• 高通量光纤处理能力：单次打印可处理多达4×8根光纤，支持光纤端面微光学器件的规模化制造。

• 自动对准技术：采用高精度光学检测实现相对于纤芯与光轴的对准打印，彻底消除额外组装工序。

• 基于直观图形界面的简易对准流程：无需编程即可可视化配置简单及复杂的对准流程，适用于各级别用户。

• 行业验证的技术方案：Nanoscribe的对准三维打印解决方案已在光学设计（如Printoptix）和光子封装（如PHIX B.V.）领域领先专家的工作流程中获得广泛应用验证。