3D非球面微透镜用于光谱学应用

这个国际科研团队的成员分别来自华沙大学物理系，日本筑波物质材料研究所以及法国格勒诺布尔国家科学研究中心。科学家们通过运用Nanoscribe的3D微纳加工技术设计出了如头发丝般细小的3D非球面微透镜。此款具有3D形状的微透镜可以更大程度从半导体样品中导入光源，并将射出部分光源重整为超窄光束。因为这个重要的特性，就可以在用于光学测量的实验装置中舍弃笨重的显微镜物镜了。此外，该3D微透镜也可以在不同材料（包括易碎的石墨烯类材料）上进行3D打印制作。

微透镜的优点

透镜是一种人们非常熟悉的光学元件，它属于被动光学元件，在光学系统中用来会聚、发散光辐射。随着科学技术的进步，传统方法制造出来的光学元件已经不能满足当今科技发展的需要了。而利用微光学技术所制造出的微透镜和微透镜阵列以其体积小、重量轻、便于集成化、降低制造和包装成本等优点，已然成为新的科研发展方向。微透镜用处广泛，可用于例如照明，显示器，传感器和医疗设备等领域。

在传统实验中，科学家们通常会将重达半公斤，几乎手掌大小的重型显微镜物镜放置在距离分析样品几毫米的位置上。显而易见，这会限制很多现代实验的操作和可行性，例如在脉冲高磁场，低温或微波腔中的测量实验。而具有微型化和轻便特性的非球面微透镜则可以轻松解决这类问题。

微透镜阵列的3D微纳加工技术

Nanoscribe的3D微纳加工技术具有极大设计自由度的特点，因此可以轻松制作出具有光学质量表面的各种光学元件，例如球形，非球形甚至自由曲面的微透镜。此外，Nanoscribe的3D微纳打印设备速度很快，在短时间内即可以实现在样品上打印数百个微透镜，并按规则或随机排列阵列，用来实现微透镜阵列的不同新功能及应用。

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Ultra-long-working-distance spectroscopy of single nanostructures with aspherical solid immersion microlenses

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