全正像精密投影仪

p　　strong仪器信息网讯/strong 测量投影仪又称为光学投影检量仪或光学投影比较仪，为利用光学投射的原理，将被测工件之轮廓或表机投影至观察幕上，作测量或比对的一种测量仪器，可以高效地检测各种形状复杂工件的轮廓和表面形状。仪器信息网通过汇总2019年商品编码90314910的海关进出口数据，对2019年1月至11月轮廓投影仪的进出口贸易情况进行了简要盘点。/pp　　统计周期内，轮廓投影仪进口数量1591台，进口总额约1.77亿元(币种单位：人民币元RMB，以下同) 出口数量约11.79万台，出口总额约3400万元。从数量上看，我国轮廓投影仪出口数量要远远高于进口 从金额上看，呈现出反差，说明出口主要集中在轮廓投影仪中低端仪器市场；从均价上看，单台进口均价约是出口的400倍。/pp　　从数量上看，月度进口数量基本保持在100-200台 从金额上看，月进口总额基本保持在1000万-2000万区间。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/26742f9c-4405-49ae-821d-f60643533be5.jpg" title="2019年月度进口数量.png" alt="2019年月度进口数量.png" width="500" height="300" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "2019年月度进口数量 单位：台/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 316px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/a61bcc6c-f823-47cd-a065-2c0f63c894d3.jpg" title="2019年月度进口总额.png" alt="2019年月度进口总额.png" width="500" height="316" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "2019年月度进口总额 单位：元/pp　　日本进口数量遥遥领先，进口数量占总进口数量59.2%，进口金额占总进口金额的69.43% 德国排第二，进口数量占总进口数量的24.7%，进口金额占总进口金额的15.27%。日本和德国占据了80%以上的轮廓投影仪进口市场份额。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 316px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/cc3d4406-b80c-4860-bd7e-b87583e0e279.jpg" title="2019年各国进口数量.png" alt="2019年各国进口数量.png" width="500" height="316" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "2019年各国进口数量 单位：台/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 315px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/5ac76254-fd90-45e4-b113-6e3a785789aa.jpg" title="2019年各国进口总额.png" alt="2019年各国进口总额.png" width="500" height="315" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "2019年各国进口总额 单位：元/ppspan　　/span2019年8月单月出口量8万余台，数量高居月第一，然而当月出口总额倒数第二，说明出口仪器主要是集中于中低端仪器。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 318px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/711aed5f-bb3d-4f05-ba85-2a1702898b73.jpg" title="2019年月度出口数量.png" alt="2019年月度出口数量.png" width="500" height="318" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "2019年月度出口数量 单位：台/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/f97c73f6-1e03-4fa8-afea-a1210266cbce.jpg" title="2019年月度出口总额.png" alt="2019年月度出口总额.png" width="500" height="300" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "2019年月度出口数量 单位：元/pp　　从数量上看，最大的贸易出口国是日本，其次为马来西亚，分别占比34.7%、32.18% 从出口金额上看，美国排第一位，其次为台澎金马关税区、香港等。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 309px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/24e00b9c-3472-468b-b0d3-d0d4d03864f6.jpg" title="2019年各国出口数量.png" alt="2019年各国出口数量.png" width="500" height="309" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "2019年各国出口数量（前20） 单位：台/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 303px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/d9a2c205-1896-49e8-b639-e1671c27e664.jpg" title="2019年各国出口总额.png" alt="2019年各国出口总额.png" width="500" height="303" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "2019年各国出口总额（前30） 单位：元/pp style="text-align: center "主要进出口企业/ptable border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="border-collapse:collapse " data-sort="sortDisabled" align="center"colgroupcol width="72" style="width:72px"/col width="273" style=" width:273px"/col width="166" style=" width:167px"//colgrouptbodytr height="18" style="height:18px" class="firstRow"td height="18" colspan="3" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " rowspan="1" align="center" valign="middle" width="14"主要出口企业/td/trtr height="18" style="height:18px"td height="18" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"出口/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"企业名称/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle" width="14"年出口规模/td/trtr height="18" style="height:18px transition: all 0.3s ease 0s"td height="18" style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"出口/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"欧姆龙(上海)有限公司/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all " align="center" valign="middle" width="14"1000万~ 5000万美元/td/trtr height="18" 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5000万美元/td/trtr height="18" style="height:18px transition: all 0.3s ease 0s"td height="18" style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"出口/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"冲电气实业(深圳)有限公司/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all " align="center" valign="middle" width="14"500万~ 1000万美元/td/trtr height="18" style="height:18px transition: all 0.3s ease 0s"td height="18" style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"出口/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"上海田岛工具有限公司/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all " align="center" valign="middle" width="14"500万~ 1000万美元/td/trtr height="18" style="height:18px transition: all 0.3s ease 0s"td height="18" style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"出口/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"科世达(上海)管理有限公司/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all " align="center" valign="middle" width="14"500万~ 1000万美元/td/trtr height="18" style="height:18px transition: all 0.3s ease 0s"td height="18" style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 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valign="middle" width="14"5000万~ 1亿美元/td/trtr height="18" style="height:18px transition: all 0.3s ease 0s"td height="18" style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"进口/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"冲电气实业(深圳)有限公司/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all " align="center" valign="middle" width="14"1000万~ 5000万美元/td/trtr height="18" style="height:18px transition: all 0.3s ease 0s"td height="18" style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"进口/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"福州京东方光电科技有限公司/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all " align="center" valign="middle" width="14"1000万~ 5000万美元/td/trtr height="18" style="height:18px transition: all 0.3s ease 0s"td height="18" style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"进口/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"深圳市华星光电技术有限公司/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all " align="center" valign="middle" width="14"1000万~ 5000万美元/td/trtr height="18" style="height:18px transition: all 0.3s ease 0s"td height="18" style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"进口/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"鄂尔多斯市源盛光电有限责任公司/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all " align="center" valign="middle" width="14"1000万~ 5000万美元/td/trtr height="18" style="height:18px transition: all 0.3s ease 0s"td height="18" style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"进口/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align="center" valign="middle"南京中电熊猫平板显示科技有限公司/tdtd style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0) min-height: 20px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all " align="center" valign="middle" width="14"1000万~ 5000万美元/td/tr/tbody/tablep　　从以上分析，可以看出，目前我国轮廓投影仪的进口市场相对稳定，进口仪器主要为中高端仪器 我国轮廓投影仪出口数量远远高于进口，但总体出口总额仅为进口的六分之一，说明出口中低端产品数量较多。/ppbr//p

p美国加利福尼亚州的洛杉矶市传来消息，万众瞩目的《星球大战：原力觉醒》于2016年1月26日在著名的古色古香的Arclight Cinerama Dome影院首映，影院启用了新一代3D激光投影系统来呈现《星战》的壮观场面，效果震撼。在新投影系统联袂《星战》首秀的背后，正是英国豪迈的a href="http://www.halma.cn/product/fiberguide"定制光纤品牌——飞博盖徳工业有限公司/a发挥了至关重要的作用：这一双探头激光投影系统采用了飞博盖徳的多模光纤组件进行光能传输。/ppbr//pp style="TEXT-ALIGN: center"img alt="好莱坞的Arclight Cinerama Dome影院" src="http://www.halma.cn/sites/default/files/field/image/201601290101.jpg"/br/位于洛杉矶好莱坞的Arclight Cinerama Dome影院的外观（上图）和内部（下图），因其历史底蕴而闻名美国。/ppbr//pp新一代的激光投影系统亮度极高，3D条件下可达到27 nits，2D条件下可达到48 nits，其产生的亮度效果是大多数剧院中所采用系统产生亮度的两倍，画面更明亮，观赏效果更佳。然而，更高的亮度意味着其需要更高效可靠的光能传输与之相匹配。为了满足这一大功率光能传输系统的质量要求，飞博盖徳（a href="http://www.fiberguide.com.cn"fiberguide.com.cn/a）专门为电影院的3D激光投影系统定制设计了一套多模光纤组件系统。/ppbr//pp style="TEXT-ALIGN: center"img alt="飞博盖徳的光纤组件" src="http://www.halma.cn/sites/default/files/field/image/201601290102.jpg"/br/飞博盖徳定制的多模光纤组件系统中用到的光纤。/ppbr//ppArclight Cinerama Dome影院首次安装这一双探头3D激光投影系统就用于《星球大战》的新片首映，足见影院方面对飞博盖德的品牌和其他配套组件的信任。迄今为止，Arclight Cinerama Dome是全美国仅有的三家以新一代3D激光投影系统为卖点的电影院之一。/ppbr//pp style="TEXT-ALIGN: center"img alt="星球大战之原力觉醒" src="http://www.halma.cn/sites/default/files/field/image/201601290103.jpg"/br/《星球大战：原力觉醒》影片一瞥。/ppbr//pp欲了解飞博盖德更多产品及服务信息，请拨打飞博盖德免费电话021-60167698，或发送电子邮件至china.info@fiberguide.com，或访问www.fiberguide.com.cn。国外业务请拨打免费电话877-490-7803，或发送电子邮件至info@fiberguide.com，或访问www.fiberguide.com。/ppstrongbr//strong/ppstrong关于飞博盖德和英国豪迈：/strongbr/美国飞博盖德工业有限公司（Fiberguide）生产多种工业标准的和按需定制的高传输光纤和超精密光阵列。公司经过美国食品和药品管理局登记注册，被确定为合同制造商和定制设备制造商。飞博盖德的光纤工厂位于美国新泽西州的斯特林（Stirling），同时在爱达荷州的卡德维尔（Caldwell）也有制造/装配厂。/ppbr//pp飞博盖德是英国豪迈（Halma）的子公司，隶属于豪迈的环境与分析事业部。1894年创立的英国豪迈如今是全球安全、医疗、环保产业的投资集团，伦敦证券交易所的上市公司，富时指数的成分股。集团在全球有5000多名员工，近50家子公司，在中国的上海、北京、广州、成都和沈阳设有代表处，并在多地建立了工厂和生产基地。/p

光学计量仪器作为现代科学和工业领域中不可或缺的工具，通过利用光学原理进行精确测量，在各个领域发挥着重要作用。本文将介绍光学计量仪器的定义、原理以及其在科学研究和工业应用中的重要性。　　第一部分：光学计量仪器的定义和分类　　定义：光学计量仪器是基于光学原理设计和制造的精密测量设备，用于测量长度、角度、形状等物理量。　　分类：光学计量仪器可以根据其功能和应用领域进行分类，包括测微计、激光干涉仪、投影仪、扫描电子显微镜等。每种仪器都有其特定的测量原理和适用范围。　　第二部分：光学计量仪器的原理和工作方式　　光学原理：光学计量仪器利用光的传播和反射、折射等特性进行测量。例如，激光干涉仪利用激光光束的干涉现象测量长度和形状，投影仪通过光学系统投影图像进行测量等。　　工作方式：光学计量仪器通常利用光源、探测器、光学透镜和其他相关组件构成测量系统。通过精确的光学路径设计和信号处理，可以实现高精度的测量结果。　　第三部分：光学计量仪器在科学研究中的应用　　物理学研究：光学计量仪器在物理学领域中广泛应用，例如用于测量材料的光学性质、表面形貌和精细结构等，为理论研究提供重要数据。　　生物医学研究：在生物医学研究中，光学计量仪器可用于测量细胞、组织和生物标本的大小、形状和表面特征，为疾病诊断和治疗提供依据。　　材料科学研究：光学计量仪器在材料科学领域中用于测量材料的机械性能、光学性能和电子性能，为新材料的开发和应用提供支持。　　第四部分：光学计量仪器在工业应用中的重要性　　制造业：光学计量仪器在制造业中广泛应用，例如测量零部件的尺寸和形状，确保产品的精度和质量。　　航空航天：光学计量仪器可用于航空航天领域中对飞行器、航天器以及相关部件进行精确测量，确保飞行安全和性能。　　汽车工业：在汽车制造中，光学计量仪器可用于测量汽车外观、内饰和关键零部件的尺寸和形状，确保产品符合设计要求。　　光学计量仪器作为精密测量的利器，在科学研究和工业应用中发挥着不可或缺的作用。通过利用光学原理和精确的测量系统，这些仪器能够提供高精度、可靠的测量结果，满足各行各业对于精密测量的需求。　　随着科技的不断进步，光学计量仪器也在不断创新和发展。新的技术和方法被引入，以提高测量精度、扩大测量范围和增加测量功能。同时，仪器的便携性和自动化程度也得到了提升，使得使用更加方便和高效。　　然而，光学计量仪器的应用并不仅限于科学研究和工业领域。在日常生活中，我们也可以发现它们的身影。例如，眼镜店使用计量仪器来准确测量眼镜度数；珠宝商使用显微镜和投影仪来评估珠宝的品质和工艺。　　总之，光学计量仪器在现代社会中扮演着重要的角色，推动着科学技术的发展和产业的进步。通过持续的创新和应用，光学计量仪器将继续为我们提供精密测量的利器，助力于各个领域的科研、生产和品质控制，推动着社会的发展和进步。

我国精密仪器市场需求大　　精密检测仪器与我们的日常生活息息相关，但很多人对此并不甚了解。精密检测仪器自上世纪九十年代起开始在国内被广泛使用，成为检测工业产品必备的设备。在经历了简单的投影仪、二次元影像测量仪、高端三坐标测量机这三个发展阶段之后，目前的精密检测仪器更加趋向于智能化、自动化和集成化，解决了人工肉眼和卡尺卡规检测的局限性。　　精密检测仪器被广泛应用在工业产品的检测上，随着国内工业的发展，精密检测仪器的市场需求不断增加。精密检测仪器目前已成为工业发展不可或缺的一个产业，是新兴产业中高速发展的一个行业。　　新时代，更多的产品需要提供三维检测，这样才能更好的为现代社会的发展提供服务，所以国内的精密检测企业就在二次元影像仪的基础上研发生产了三坐标测量机，从而实现更高端的产品的三维检测任务。　　当然，对于精密检测仪器这个国内新兴的行业来说，也会有高潮和低谷的存在，因此，企业需要有一个发展的规划，这样才能带领行业不断的超越和发展，最终成为世界领域里的领头羊。　　业内人士认为，我国精密检测技术和仪器的现状仍然不甚理想，主要原因在于此类研发企业在国内是稀缺资源。随着中国工业自动化和产业升级的发展趋势，定向研发的精密检测仪器在工业检测领域将有很大的市场空间，与此同时，中国要成为工业强国，也必须重视研发与创新。　　专家称，精密检测仪器本身是整个行业的粮草，而软件则又是仪器的核心。所以我们要想让整个的精密检测仪器行业的发展取得长足的进步，那么我们就要保证精密测量软件的不断更新和发展，为仪器的检测提供技术的支持。　　未来发展需加大技术投入　　随着国际市场需求的不断扩大，与人们生活息息相关的试验机行业也得到了迅猛的发展，但由于技术及创新等方面的原因，国内试验机行业与国外仍有巨大的差距，关键核心技术匮乏，低水平重复，产品的稳定性及可靠性得不到根本的解决，在高端精密仪器上仍严重依赖进口，大量进口对产业发展造成不利影响。　　第一，高端通用试验仪器设备。将集中力量，重点突破一批我国需求量大、严重依赖进口、价格昂贵的试验仪器设备，攻克若干试验仪器设备核心技术和关键部件，带动重要领域试验仪器设备整体水平提升，打破国外垄断。　　第二，前沿重大试验仪器设备。将依据我国在世界新一轮科技革命中的战略部署，研发若干具有国际领先水平的重大试验仪器设备，有效支撑我国开展世界一流科学研究、有特色科学研究，带动高新技术产业发展。　　第三，常规通用试验仪器设备。将强化科技部门统筹作用，从现有各类科技计划(专项、基金)或自由资金开发的试验仪器设备中择优，采取应用示范、实施后补助等方式，以使国产优质试验仪器设备得到广泛应用，市场占有率大幅提升，壮大我国试验仪器设备产业。　　加强研究和创造　　科学技术就是第一生产力，这是我国的发展一直都在遵守的科学道理，在科学技术的领域，国家需要的精密的仪器越来越多，所以对于精密仪器的研究一直都是我国相关科技开发人员一直都在做的事情，在不断的努力中前进，争取赶超世界的先进水平，成为发展的主题。　　在科学技术中，学到的知识非常的多，尤其是在精密仪器的开发和制造中，一定会遵循更多的实践经验来进行科学技术的开发和创造。这对于我国的电气行业是一个不小的考验，从而推动了科学技术的发展，精密仪器是我国使用的重要的仪器，一定要具备先进水平的精准，这样才能够满足使用需求。　　我国在精密仪器的发展上面正在不断的进步，并且在十几年来的时间里已经发展了很多的科学水平，但是仍然赶超不了国际水平，但是只要是我们的努力发展和科学的不断的研究和创造，赶超先进水平的时期指日可待，在不断的发展中探索出来的成果才更加的稳固。　　所以精密仪器的使用和发明，对于我国的电气行业来说是一个非常大的挑战，从根本上促进了社会的不断的发展和进步，主要是科学技术的不断的进步，这也是科学技术发展的动力，成为世界上数一数二的精密仪器的制造国家，是我国发展的重要目标，也在朝着这个目标不断的努力奋斗。

今天，小菲要跟大家分享一个使用FLIR红外热像仪做实验的有趣案例：德国耶拿弗劳恩霍夫应用光学和精密工程研究所(Fraunhofer IOF)的研究人员开发了一套成像系统，通过两台高速、高分辨率单色成像仪和一台GOBO投影仪对物体进行三维检测。在碰撞测试、安全气囊展开等典型动态应用中，除快速空间变化过程以外，温度变化也扮演着重要的作用。高速3D热成像系统的工作原理德国耶拿弗劳恩霍夫应用光学和精密工程研究所（简称“IOF”）主要从事光子学领域应用型研究，早在2016年就开发了一款高速3D成像系统。该系统由两台立体排列的高速立体黑白成像仪和一台自行研发的主动照明GOBO投影仪组成。自2019年以来，其还引入FLIR科学成像仪（FLIR X6900sc 超晶格 长波热像仪，该热像仪支持高达1000 Hz的帧速率和640×512像素的分辨率），推出了一款高速3D热成像系统。高速3D成像系统基于能灵敏感知可见光谱范围(VIS)的两台单色成像仪。二者以12,000 Hz的帧速率和1百万像素的分辨率工作——较低分辨率下还可实现更高帧速率。但两台成像仪尚无法以所需质量标准产生有意义的3D数据。此外还要借助一种复杂的照明系统，超快投射条纹图案序列，这些图案类似于常规正弦条纹，只是其宽度会不定期变化。将重建的3D数据与来自FLIR X6900sc SLS高速热像仪的2D数据相结合，生成三维高速红外图像。FLIR X6900sc超晶格探测器在长波红外范围内运行，因此在GOBO投影仪光源发出辐射的可见和近红外波长范围内不敏感。由于投射的非周期性正弦图案对物体的加热也无关紧要，因此GOBO投影仪不会影响红外成像。FLIR X6900sc SLS丨LWIR高速红外热像仪FLIR X6900sc SLS是一款面向科学家、研究人员和工程师的超快速、高灵敏度的红外热像仪。这款热像仪拥有先进的快门释放功能，搭载额外SSD硬盘后，其内置内存能发挥出超强的记录能力，无论是在实验室，还是测试现场，它都能捕捉到质量超群的高速事件定格图像。可谓一机在手，万事无忧。FLIR X6900sc超晶格长波红外热像仪在640×512像素的全尺寸格式下，记录速率高达1,004帧/秒，在最小局部图像格式下，记录速率高达29 kHz。使用这些热像仪，可以在内置内存中记录长达26秒的全帧格式数据，图像丝毫无损。凭借应变超晶格(SLS) 长波红外探测器，FLIR X6900sc SLS可实现比其他X6900s型号约短12倍的积分时间和更大的动态范围。新型系统的测量与计算在测量过程中，三台成像仪同时记录图像数据。来自黑白成像仪的数据与GOBO投影仪的非周期性条纹投影相结合，产生实际3D图像，然后计算出10对一组的图序列，以形成3D图像。这种“3D重建”会形成空间形状，然后将FLIR长波热像仪的红外图像数据叠加到该空间形状上，以便在映射过程中将温度值分配给空间坐标。当然，在测量之前，需要对由可见光成像仪和长波热像仪组成的系统进行校准。为此，IOF团队使用了带有规则的开环和闭环网格的校准板。为确保即使在温度分布均匀的条件下，仍能在可见光谱范围和长波红外中检测到这些结构，圆和背景选用了具有不同反射率(可见光)发射率(长波红外)的材料。耶拿的研究人员通过印刷电路板找到了解决该问题的方法。为此，他们开发了一款非同寻常的电路板，由规则的开环和闭环网格组成，而不是由电气组件之间的电气连接组成。高速3D热成像系统的实际应用IOF的新型高速3D热成像测量系统旨在将高动态空间3D与红外数据结合起来。运动中的运动员、碰撞测试、安全气囊展开等超快速流程不仅有表面形状的快速变化，也有局部温度的变化，过去无法同时捕获这些变化，该系统首次实现了这一目标。目前，该系统已经过各种情景的测试，其中包括篮球运动员运球（不仅会使球变形，还会引起热量）：还有用于测量安全气囊展开时的温度变化和空间表示，系统在距离3米处对高速过程记录半秒钟。将三维数据与热成像信息结合后，不仅可以清楚地看到安全气囊展开后的温度，还能获得时间点和空间坐标信息。借助这些信息可以减少和防止安全气囊展开导致驾驶员受伤的风险。IOF研究团队的Martin Landmann确信：高分辨率3D数据和快速热成像图像相结合的应用场景十分广泛。Martin Landmann解释道：“举例来说，通过观察碰撞测试，研究变形和摩擦过程，或者研究超快速的热相关事件，比如安全气囊触发时的爆炸或者开关柜中的爆炸，我们可以获得非常有用的信息。”他强调称，他们正在不断地开发和优化系统。可见，将来我们有望看到弗劳恩霍夫应用光学和精密工程研究所团队的更多创新研究成果。FLIR X6900sc热像仪对于目前的长波红外或中波红外探测器，应变层超晶格（SLS）探测器提供更快的快照速度、更宽的温度频段和更好的均匀性。这款热像仪具有高级触发功能和内置RAM/SSD记录功能，配有一个四插槽电动滤片轮，可以在实验室环境下和测试范围内对高速事件实现画面定格功能。

导语： 制造业是国家生命的命脉，精密制造是未来制造业发展的一种趋势。2018年，全球精密机加工市场规模达到2160亿美元，同比增长1.9%。精密制造业覆盖航空、医疗、汽车、消费电子、通信等各个领域。现阶段，中国精密制造业总体呈现区域发展不均衡、企业规模较小、实力较弱、产值增长较快等特点，且难以协调厂商需求的批量生产、成本可控与客户需求的产品质量稳定性、一致性之间的矛盾。高精密3D打印作为先进制造业的重要组成部分，解决了传统加工工艺过程复杂、成本高、难度大的痛点，成为现代精密制造业不可缺少的“产业新力量”精密制造业现状：需求大，难度高，投入大 精密制造业主要包括精密和超精密加工技术、制造自动化两大领域，前者追求加工上的精度和表面质量极限，后者包括了产品设计、制造和管理的自动化，两者是密切合作、相辅相成的关系，皆具有全局的、决定性的作用，是先进制造技术的支柱。精密和超精密机加工行业一直是劳动密集、资金密集和技术密集型行业，行业门槛较高，企业需达到一定规模才能产生利润。自动化精密模具包括结构工艺复杂的成型模具和高精度成型模具。结构工艺复杂的模具是在较小的模具体积上需要做出很多功能的实现；高精度模具主要是指成型的产品尺寸变化微小，一致性非常高，模具往往体积不大，但造价高昂。 根据罗兰贝格数据统计，2011-2018年，全球精密机加工市场规模复合年增长率为0.2%；到2018年，全球精密机加工市场规模达到2160亿美元，同比增长1.9%。其中，全球精密机加工外包市场规模达1480亿美元，占全球总规模的69%。资料来源：罗兰贝格 前瞻产业研究院整理 精密制造业提供的是制造业的关键零部件，是制造业的最顶端，利润最丰厚的核心部分。从规模上来看，精密制造业可以覆盖整个制造业的大约三分之一。精密制造主要用于生产复杂的零件及制成品的完整组建，具体领域包括航空、医疗、汽车、消费电子、通信等等。得益于这些下游领域的需求支撑，全球精密制造业市场保持稳定。 精密制造业技术永恒的主题就是高效率与高精度。目前，中国的制造业与世界制造业强国相比仍有较大差距，其中最突出的表现之一是精密零部件的加工能力滞后，主要因其在质量、一致性、耐用性等方面的要求非常高。虽然中国精密零部件加工厂商数量众多，但技术水平和加工能力参差不齐。即使部分的国内配套加工厂商通过购进先进的生产设备等方式可以达到精密零部件的加工质量要求，但却常常难以在批量生产、成本可控的条件下保持产品质量的稳定性和一致性。摩方批量打印齿轮 一般来说，高质量精密零部件加工制造不仅需要先进的生产设备等硬件配备，更需要根据部件的产品特点和客户需求，设计和实施科学合理的生产工艺，平衡加工质量、产品交期和成本控制等多个相互影响的制约因素，同时，还要实现设备、工具和人员等生产资源的优化组合。总体而言，这是一个需要多项投入、多方考量、环环把控的行业。 那么，面对精密制造业市场的巨大刚性需求，以及国家振兴精密制造业的发展趋势，是否可以实现既满足较高的精密产品质量与技术需求、又能实现可控的时间和成本投入？高精密3D打印——现代精密制造的“产业新力量” 在传统加工工艺无法满足高质量精密零部件快速交付需求的现状下，市场需求将目光逐步引导至近些年高速发展的增材制造工艺。增材制造是先进制造业的重要组成部分，随着全球范围内新一轮科技与产业革命的蓬勃兴起，世界各国纷纷将其作为未来产业发展的新增长点。中国《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》，《中国制造2025》等均把增材制造列入重点领域。 增材制造又称3D打印技术，它完全解决了传统加工工艺过程复杂、成本高、难度大等痛点，能够准确、快速、灵活设计各种复杂结构。而高精密3D打印更是成为现代精密制造业不可缺少的“产业新力量”，虽目前仍处于发展早期，但其突破复杂三维微纳结构器件的精密快速成型与直接生产制造，在微小精密部件的开发与小批量阶段，以“成型效率高、加工成本低”的突出优势受到高质量精密零部件加工市场的倍加青睐，而这种高效率的“时间差”带来的收益已经成为一些公司的利润来源。 目前在全球范围内，PμSL面投影立体光刻技术(Projection Micro Stereolithography) 是已经成熟商业化的能够实现高精密 3D 打印的的微纳光固化3D打印技术之一。PμSL在实验室阶段可实现几百纳米精度，已经商业化的产品可达几微米的打印精度，多见于深圳摩方科技的nanoArch系列微纳3D打印设备——全球首款商业化的 PμSL面投影微立体光刻技术微尺度3D打印设备产品，涵盖多款型号机型，可以提供2μm超高精度3D打印系统。PμSL 加工速度快、打印幅面大、加工成本低以及宽松的环境要求等特点，使其在工业应用领域已实现了内窥镜、导流钉、连接器、封装测试材料等部件的批量加工和应用，为国内外多个大型公司提供高精密加工方案。 在此列举2个高精密3D打印应用较为广泛的案例：连接器与内窥镜。连接器尺寸5.65mm*2mm*2.8mm，最小pin间距0.14mm，最小壁厚0.1mm；内窥镜端部座中的圆管壁厚为70μm，管径1mm，高度4mm。精度要求皆为±10-25μm。CNC和开模注塑很难加工这种逼近极限的结构，深圳摩方公司可以在约1-2小时内就加工出来，最快一天内交付。同时，也极大的降低了制造成本。深圳摩方——助力振兴中国精密制造业 振兴精密制造业是中国经济跨越发展的重要一环。着眼未来，借助高精密3D打印设备和技术来提升零部件制造的精度，将成为精密零部件制造的一大趋势。 从工业市场出发，效率和成本是决定盈利与否的关键因素。深圳摩方的高精密3D打印设备与技术，在缩短制造周期、降低制造成本、提升产品性能等方面，很好的契合了精密制造业创新发展的技术精度需求与市场盈利需求。中国精密制造实现振兴将如虎添翼，未来可期。

导语： 制造业是国家生命的命脉，精密制造是未来制造业发展的一种趋势。2018年，全球精密机加工市场规模达到2160亿美元，同比增长1.9%。精密制造业覆盖航空、医疗、汽车、消费电子、通信等各个领域。现阶段，中国精密制造业总体呈现区域发展不均衡、企业规模较小、实力较弱、产值增长较快等特点，且难以协调厂商需求的批量生产、成本可控与客户需求的产品质量稳定性、一致性之间的矛盾。高精密3D打印作为先进制造业的重要组成部分，解决了传统加工工艺过程复杂、成本高、难度大的痛点，成为现代精密制造业不可缺少的“产业新力量”精密制造业现状：需求大，难度高，投入大 精密制造业主要包括精密和超精密加工技术、制造自动化两大领域，前者追求加工上的精度和表面质量极限，后者包括了产品设计、制造和管理的自动化，两者是密切合作、相辅相成的关系，皆具有全局的、决定性的作用，是先进制造技术的支柱。精密和超精密机加工行业一直是劳动密集、资金密集和技术密集型行业，行业门槛较高，企业需达到一定规模才能产生利润。自动化精密模具包括结构工艺复杂的成型模具和高精度成型模具。结构工艺复杂的模具是在较小的模具体积上需要做出很多功能的实现；高精度模具主要是指成型的产品尺寸变化微小，一致性非常高，模具往往体积不大，但造价高昂。 根据罗兰贝格数据统计，2011-2018年，全球精密机加工市场规模复合年增长率为0.2%；到2018年，全球精密机加工市场规模达到2160亿美元，同比增长1.9%。其中，全球精密机加工外包市场规模达1480亿美元，占全球总规模的69%。资料来源：罗兰贝格 前瞻产业研究院整理 精密制造业提供的是制造业的关键零部件，是制造业的最顶端，利润最丰厚的核心部分。从规模上来看，精密制造业可以覆盖整个制造业的大约三分之一。精密制造主要用于生产复杂的零件及制成品的完整组建，具体领域包括航空、医疗、汽车、消费电子、通信等等。得益于这些下游领域的需求支撑，全球精密制造业市场保持稳定。 精密制造业技术永恒的主题就是高效率与高精度。目前，中国的制造业与世界制造业强国相比仍有较大差距，其中最突出的表现之一是精密零部件的加工能力滞后，主要因其在质量、一致性、耐用性等方面的要求非常高。虽然中国精密零部件加工厂商数量众多，但技术水平和加工能力参差不齐。即使部分的国内配套加工厂商通过购进先进的生产设备等方式可以达到精密零部件的加工质量要求，但却常常难以在批量生产、成本可控的条件下保持产品质量的稳定性和一致性。摩方批量打印齿轮 一般来说，高质量精密零部件加工制造不仅需要先进的生产设备等硬件配备，更需要根据部件的产品特点和客户需求，设计和实施科学合理的生产工艺，平衡加工质量、产品交期和成本控制等多个相互影响的制约因素，同时，还要实现设备、工具和人员等生产资源的优化组合。总体而言，这是一个需要多项投入、多方考量、环环把控的行业。 那么，面对精密制造业市场的巨大刚性需求，以及国家振兴精密制造业的发展趋势，是否可以实现既满足较高的精密产品质量与技术需求、又能实现可控的时间和成本投入？高精密3D打印——现代精密制造的“产业新力量” 在传统加工工艺无法满足高质量精密零部件快速交付需求的现状下，市场需求将目光逐步引导至近些年高速发展的增材制造工艺。增材制造是先进制造业的重要组成部分，随着全球范围内新一轮科技与产业革命的蓬勃兴起，世界各国纷纷将其作为未来产业发展的新增长点。中国《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》，《中国制造2025》等均把增材制造列入重点领域。 增材制造又称3D打印技术，它完全解决了传统加工工艺过程复杂、成本高、难度大等痛点，能够准确、快速、灵活设计各种复杂结构。而高精密3D打印更是成为现代精密制造业不可缺少的“产业新力量”，虽目前仍处于发展早期，但其突破复杂三维微纳结构器件的精密快速成型与直接生产制造，在微小精密部件的开发与小批量阶段，以“成型效率高、加工成本低”的突出优势受到高质量精密零部件加工市场的倍加青睐，而这种高效率的“时间差”带来的收益已经成为一些公司的利润来源。 目前在全球范围内，PμSL面投影立体光刻技术(Projection Micro Stereolithography) 是已经成熟商业化的能够实现高精密 3D 打印的的微纳光固化3D打印技术之一。PμSL在实验室阶段可实现几百纳米精度，已经商业化的产品可达几微米的打印精度，多见于深圳摩方科技的nanoArch系列微纳3D打印设备——全球首款商业化的 PμSL面投影微立体光刻技术微尺度3D打印设备产品，涵盖多款型号机型，可以提供2μm超高精度3D打印系统。PμSL 加工速度快、打印幅面大、加工成本低以及宽松的环境要求等特点，使其在工业应用领域已实现了内窥镜、导流钉、连接器、封装测试材料等部件的批量加工和应用，为国内外多个大型公司提供高精密加工方案。 在此列举2个高精密3D打印应用较为广泛的案例：连接器与内窥镜。连接器尺寸5.65mm*2mm*2.8mm，最小pin间距0.14mm，最小壁厚0.1mm；内窥镜端部座中的圆管壁厚为70μm，管径1mm，高度4mm。精度要求皆为±10-25μm。CNC和开模注塑很难加工这种逼近极限的结构，深圳摩方公司可以在约1-2小时内就加工出来，最快一天内交付。同时，也极大的降低了制造成本。深圳摩方——助力振兴中国精密制造业 振兴精密制造业是中国经济跨越发展的重要一环。着眼未来，借助高精密3D打印设备和技术来提升零部件制造的精度，将成为精密零部件制造的一大趋势。 从工业市场出发，效率和成本是决定盈利与否的关键因素。深圳摩方的高精密3D打印设备与技术，在缩短制造周期、降低制造成本、提升产品性能等方面，很好的契合了精密制造业创新发展的技术精度需求与市场盈利需求。中国精密制造实现振兴将如虎添翼，未来可期。

6月10日，精密测试技术及仪器国家重点实验室（天津大学）发布2022年度开放课题申请通知。申请时间为2022年06月11日～06月30日，资助金额不超过8万元人民币，资助期限不超过3年，课题起始时间为2022年09月01日。一、申请指南与条件本次申请在重点实验室研究方向内自主立题进行申请，可重点聚焦下述研究范围，同时，需提出本实验室固定研究人员做联系人。1、极限测量理论与技术 （1）微纳测试新方法 针对微电子、光电子等先进制造领域的发展需求，研究高分辨力、多尺度的 扫描探针/光学显微测试新方法，在极限空间分辨力和超快测量等方面取得突破； 研究基于新型材料的传感器件特性表征与测量方法；研究分子水平生物过程的测 量方法，为生命科学研究提供更为先进的研究手段；研究重大工程实践中的微纳 测量问题，发展现场复杂环境下的精密测量方法与技术。 （2）新型三维传感及测量技术 新型三维传感及测量技术在超精密加工、智能制造、生物医学、材料科学等 领域具有重要的研究价值和现实意义，开放课题聚焦以光谱色散扫描、衍射光学 投影、二维超表面、近场光学为核心的新型微结构三维测量技术： ① 低反射率微结构三维测量技术； ② 基于衍射光学线激光扫描测量技术； ③ 超表面微纳光学系统技术； ④ 近场光学探针超分辨成像技术。 （3）半导体缺陷测试技术研究方向 以第三代和第四代半导体晶圆/片、芯片、器件等国家战略性材料产业的重 大检测需求以及国际学术前沿为背景，开展半导体缺陷形成与调控机理测试研 究，为国家制备高质量半导体与工程应用提供技术支持。征集下列范围内研究课 题： ① 面向金刚石、氧化镓、氮化铝等第四代半导体缺陷形成与调控测试研究； ② 面向 4H-SiC、GaN 等第三代半导体缺陷形成与调控测试研究； ③ 基于半导体晶片离子、中子、质子、电子等辐照缺陷的形成与退火调控 测试研究。2、微纳制造与微传感器 （1）光学自由曲面制造与评价新方法 以空间遥感、全景成像、虚拟现实、短焦投影等重点领域内的大视场光学系 统需求为背景，重点研究光学自由曲面应用于大视场高像质光学系统制造的关键 技术，研究具有可加工性的连续自由曲面空间表达和数学实现方法，研究多参数 控制下面型设计及像差优化理论，研究自由曲面面形和装配误差对光学性能的影响规律，完善自由曲面光学系统设计理论。研究纳米切削机理，研究刀具伺服技 术在加工自由曲面时的误差模型、误差补偿方法和关键技术，进一步发展自由曲 面加工方法。 面向复杂光学自由曲面表面形貌高精度自动化快速测量需求，突破测量精度 与测量动态范围的制衡，研究全维度、全频段测量评价新方法。研究跨尺度多物 理量综合测量原理，解决极限测量空间限制测量难题；研制高端智能化测量仪器 装置，实现真正意义上任意未知光学自由曲面高精度全自动测量。研究核心高精 度标定及复原新算法，构建系统误差智能补偿数学模型，制定应用端为基础的科 学评价策略，完善光学自由曲面测量理论体系。 （2）原子及近原子尺度制造新方法 针对在下一代核心器件与高端传感器的巨大潜在驱动下制造精度再一次提 升并接近材料极限的趋势，提前布局亚纳米至原子精度、原子及近原子尺度制造 新方法、新技术的探索研究。采用特殊波段的电磁辐照以及电化学等方法，研究 材料在亚纳米至原子尺度下的增减机理与加工极限，构建过程模拟、可控性与工艺优化、加工质量评价等关键技术体系；研究原子及近原子尺度制造与纳米精度 制造的工艺衔接、表面状态演化等跨尺度问题。 3、精密测量与制造智能 （1）声学无损检测研究 声学无损检测研究面向航空航天、石油石化、能源电力、深海远洋等重大行 业需求为背景，重点研究基于包括常规超声、电磁超声、合成孔径超声等超声检 测技术，基于超声导波检测技术，光纤光学传感等无损检测技术，海底自主航行 智能球及海洋声学检测技术。开放课题选题定位于新型检测技术的基础理论早期研究与探索： ① 海洋环境监测的多参数传感器研发与应用； ② 基于压电材料的面阵声发射传感器研制。 （2）海洋磁场检测技术与磁流体动力学研究 海洋磁场检测技术以海洋资源探测、海洋环境保护以及军事海洋学等重点领 域内的磁场精密测量需求为背景，重点研究基于激光技术的磁场测量新原理、新 型激光磁场探测处理技术及新型激光海洋磁场精密测量装置。 磁流体动力学研究方向以航空、航天及航海等重点领域内的高精度传感需求 为背景，重点研究基于磁流体动力学的惯性传感新原理、新型磁流体动力学惯性 传感技术及器件、新型磁流体动力学高精度姿态测量装置、液态金属的灌装和密 封、与内外电极的浸润性调节和新型高密度液态金属材料的研制。 （3）激光与光电测试技术 以先进制造、航空航天、能源交通等重点领域内的精密测量需求为背景，重 点研究基于激光与光电传感新原理、新型光电探测处理技术及器件，具有重要学 术价值和重大工程应用前景的几何量测量新方法、新技术、新系统。开放课题选 题与设置定位于基础原理探索和创新技术的早期研究与验证，为后续技术研发与 工程应用提供源头动力。征集下列范围内研究课题： ① 面向先进制造的高精度几何量测量新原理、方法与技术；② 高动态条件下多自由度几何量测量新原理、方法与技术；③ 面向现场非可控环境精密测量的精度控制与误差修正方法与技术； （4）高性能声/光子晶体微腔与传感技术 针对航空航天、先进制造、智能装备等重点领域对高精度传感的需求，重点 研究基于声/光子晶体的高精度传感新原理、新型声光耦合技术与传感器件；研 究基于能带拓扑的高性能声/光子晶体微腔设计方法，新型声光传感器件特性表 征与测量方法。开放课题定位于基础理论探索和前瞻性创新技术的早期研究，为后续技术研发与工程应用提供源头动力。 （5）水下传感网络时间同步技术 以水下多节点分布式探测、识别与跟踪领域内的时钟参数精密测量需求为背 景，重点研究水下传感网络中高精度的时钟参数估计方法和低能耗的时间同步方案设计，力图改善水下传感网络的协同工作性能。开放课题选题定位于基础理论 和方法的早期研究与探索： ① 面向水下蜂窝网络的高精度的时钟参数估计方法； ② 面向节点随机部署水下传感网络的时间同步方案；③ 节点时间同步与被动目标定位的联合方案设计。 4、生物与环境检测技术及仪器 征集下列范围内研究课题： （1）海洋生物电生理检测技术及仪器 以鱼类等海洋经济物种为研究对象，探究听觉行为等国际学术前沿问题，研 究涉及脑电传感器、放大器、滤波器等方面的脑电检测技术及仪器，开放课题选 题定位于基础理论和方法的早期研究与探索： ① 基于听觉诱发电位响应的传感技术； ② 脑电电位放大器及信号增强方法； ③ 脑电电位滤波器件设计与构建。 （2）生物信息检测技术及仪器 围绕精准诊断、智慧医疗和食品安全等关系国民生命健康的重大检测需求， 以世界科技前沿和经济主战场为背景，研究基于微流体、纳流体和柔性传感器的 生物信息检测仪器及设备，推动现代检测技术与重大疾病诊断和慢病监测技术的 融合创新，开放课题选题定位于基础理论和方法的早期研究与探索： ① 基于纳米颗粒耦合的高灵敏度电化学传感技术； ② 基于喷墨打印的柔性传感器制造技术；③ 基于功能化微针的慢性病无创监测技术；④ 生物传感器的表面结构化修饰及信号增强方法； ⑤ 基于纳米光子的高灵敏度生物传感器； ⑥ 基于纳米孔道的高灵敏生物检测技术。此外，本次申请优先考虑与精密测试技术及仪器国家重点实验室有实质性合作研究的申请人或申请单位，并提供证明材料（如合作发表的高水平论文、项目、专利等）；本校教职工和学生不能申请。二、申请材料经专家评审和实验室学术委员会批准的课题，可获得实验室开放基金资助。申请人需提交的材料有：电子申请书（WORD 或 PDF 格式）和纸质原件一式三份，申请书原件需签名，申请者所在单位需同意并加盖公章（国内申请单位划拨经费时会涉及到财务部门，因此需要法人级别的申请单位盖章；国外可只签名）；电子版文件统一命名为“所属研究方向-单位-姓名”（所属研究方向详见申请书简表）。在申请受理截止时间06月30日前将相关证明材料及电子版申请书发送到指定的邮箱；纸质申请书原件（三份）最迟07月15日前邮寄到重点实验室。三、开放课题的经费使用及日常管理根据天津大学经费管理办法，获得资助的开放课题经费分期拨款到国内承担单位，经费应严格按照科技部、财政部《国家重点实验室专项经费管理办法》相关财务规定使用。凡申请拨款的课题负责人均需事先提供当次拨款金额发票，并在课题中期检查和结题时，提供经费使用情况说明并加盖有效的单位财务公章。重点实验室将通过开放课题进一步加强与课题承担单位的合作与交流，课题申请除相关研究内容外，需说明与重点实验室的合作或交流方式。为方便开放课题联络、运行和管理，所有申请课题都需指定精仪国家重点实验室固定研究人员作为联系人。同时，拟利用重点实验室条件进行开放课题研究的，请通过联系人协调，实验室将尽力解决好研究人员的相关工作条件。请申请者仔细阅读《精密测试技术及仪器国家重点实验室开放课题管理办法》，并严格按照管理办法的规定进行申请，凡不符合规定的将不予受理。四、联系方式联 系 人：王明方通信地址：天津市南开区卫津路 92 号天津大学17号楼东配楼精仪国家重点实验室邮政编码：300072联系电话：022-27406643传 真：022-27404778电子邮箱：pilab@tju.edu.cn附件1：精密测试技术及仪器国家重点实验室开放课题申请书.docx附件2：精密测试技术及仪器国家重点实验室开放课题管理办法.pdf精密测试技术及仪器国家重点实验室2022年06月10日

2022年5月12日，全球领先的一站式泛射频相关电子元器件及模组（如天线及模组、无线充电模组、EMC/EMI射频隔离器件、精密连接器、高速连接器及线缆、无源器件等）解决方案提供商信维通信（美国）（Sunway Communication）与重庆摩方精密科技有限公司（美国）全资子公司（BMF, Boston Micro Fabrication）达成战略合作，共同研发下一代天线产品，两家公司在美国加利福尼亚州圣地亚哥开设了联合研发实验室。对于5G和未来的天线来说，先进的制造技术已经逐渐发展至可以满足精密微小尺寸器件的需求。射频行业正更全面地进入毫米波应用领域，因此，天线和波导需要变得越来越小，导致传统制造技术变得越来越具有挑战性。“为了满足零部件越来越小的需求，我们一直在寻求不同的解决方案，摩方精密的迅速发展，其技术已经应用于众多行业，这次的联合开发合作加速了我们的研发速度，同时也提升了我们的领导地位。”美国信维通信执行副总裁兼总经理Wilson Wu博士表示。 “我们很高兴能与信维合作，帮助了我们将3D打印技术引入通信这一应用领域，”摩方精密欧美区首席执行官John Kawola表示。“摩方精密提供了精密加工方面的专业解决方案，而信维则带来了他们在高价值通信组件方面的宝贵经验”。 此次合作由信维首席科学家/副总裁、信维天线研究所所长Howard Liu博士和摩方精密联合创始人兼首席技术官夏春光博士领导。关于信维通信深圳市信维通信股份有限公司于2006年4月27日成立，是首批国家级高新技术企业之一。2010年11月5日，公司在深圳证券交易所创业板上市，股票代码：300136.SZ。公司主要生产与射频相关的各类电子元器件及模组，如：天线及模组、无线充电模组、EMC/EMI射频隔离器件、精密连接器、高速连接器及线缆、无源器件等。产品应用涉及消费电子（智能手机、个人电脑、智能穿戴设备等）、汽车、物联网/智能家居、通信、数据中心等领域，是国家支持和鼓励的新一代信息产业技术范畴。有关信维通信的更多信息，请访问www.sz-sunway.com网站。关于摩方精密重庆摩方精密科技有限公司(BMF，Boston Micro Fabrication)成立于2016年，专注于高精密3D打印领域，是全球高精密3D打印技术及精密加工能力解决方案提供商。摩方精密采用面投影微立体光刻（PμSL: Projection Micro Stereolithography）技术，该技术具有成型效率高、加工成本低等突出优势。目前，摩方精密总部位于中国重庆，在中国深圳、美国波士顿、英国伦敦、德国法兰克福、日本东京均设有分支机构，拥有来自全球32个国家1000多家合作客户。有关BMF的更多信息，请访问www.bmftec.cn网站。

8月21日，摩方超高精密器件国际创新中心（上海摩方启赋科技有限公司）（以下简称：“摩方精密”）与杭州睿思纳德精密科技有限公司（以下简称：“睿思纳德”）战略合作签约仪式暨联合实验室揭牌仪式在上海举行。双方进一步强化战略合作关系，发挥自身优势，共同推动3D打印技术在质谱关键器件及耗材应用端的技术研发、产品设计和产业转化，联合组建“超高精密3D打印质谱仪关键器件及相关技术联合实验室”。睿思纳德将逐步建立基于摩方精密设备的国内首条超高精密3D打印中试生产线，加速形成批量化生产能力。通过双方合作，解决现有产品在传统生产工艺上的难点、卡点，结合产品对耐酸碱性、耐有机溶剂、耐高温等需求，共同开发适用于质谱前端系统组件的新材料、新结构及新工艺，逐步形成系统解决方案，完成质谱高值耗材及核心部件国产解决方案。同时，双方将对基于摩方精密提供的超高精密加工解决方案及共同研发的技术成果，所形成的产品或服务产生的销售收入、相关补助等收益进行共同分配，实现共同利益最大化。摩方精密、睿思纳德相关代表出席了本次活动，双方共同完成签约及揭牌仪式长期以来，我国在产业创新与先进制造业发展的过程中，一直面临着缺少国产高端分析仪器的困境。其中，质谱仪在芯片制造、医学诊断和环境污染物检测等领域中不可或缺。目前，我国质谱行业发展势头良好，但所需高端零部件及耗材仍高度依赖进口。摩方精密与睿思纳德将以此次合作为契机，进一步加强技术交流，依托摩方精密颠覆性加工能力，以及睿思纳德在质谱仪关键核心零部件领域的研发能力和产业化基础，建立联合实验室，集中优势资源，加强合作研发，推动超高精密3D打印质谱仪关键器件及相关技术革新，解决质谱仪关键零部件及高值耗材供应难题，逐步实现质谱仪全生命周期核心零部件及高值耗材的本土化生产。同时，基于对已有产品的迭代升级，以国内市场为切入点，进军国际质谱部件和耗材百亿市场。以质谱仪雾化器为例，作为高性能ICP质谱前端进样系统高值耗材，是发挥整机性能的关键组件，具有更换周期短、技术含量高、制造工艺复杂、单个产品价值高等特点，目前市场产品仍依靠手工制造，全球仅Glass expansion、Burgener和Meinhard等少数几家国外公司具备生产能力。睿思纳德通过应用摩方精密的超高精密3D打印技术，将现有传统手工制造升级为智能制造，双方不断优化设计和工艺，通过控制同心雾化结构、内部通道尺寸和载气出口尺寸，以提高雾化效率和单细胞液滴传输的稳定性，在缩短制造周期的同时实现批量生产，并可适配当前市场上国内外各种形式质谱仪。基于3D打印技术具备快速产品原型开发、批量特异化生产、降低生产成本等优势，睿思纳德根据合作企业应用需求，与摩方精密共同开发了雾化器全系列产品，并提出了免清洗“日抛型”、“周抛型”耗材的理念，更适合医疗检验、纳米颗粒样本检测等多种应用场景。目前已经过一系列联合测试工作，得到了合作企业的一致肯定。目前，睿思纳德的单细胞进样器及高值耗材雾化器、雾化室已完成商业化生产并实现销售，并与北京莱伯泰科仪器股份有限公司达成ODM/OEM合作协议；与杭州谱育科技发展有限公司达成战略合作协议；与岛津企业管理(中国)有限公司签订销售合同。睿思纳德已分别在北京莱伯泰科和美国安捷伦ICP-MS上进行了测试。结果表明：相较于竞品雾化器，睿思纳德与摩方精密合作开发的雾化器具有：①雾化效果良好；②测试样本信号强度稳定；③连续不间断测试中无杂质浸出等优势。莱伯泰科产品研发部和市场部负责人均表示，该系列雾化器填补了雾化器细分领域空白，具备强大的市场竞争力。关于重庆摩方精密科技股份有限公司：重庆摩方精密科技股份有限公司成立于2016年，依托前沿微纳3D打印技术，是全球高精密3D打印技术及精密加工能力解决方案提供商。摩方精密采用面投影微立体光刻（PμSL: Projection Micro Stereolithography）技术，该技术具有成型效率高、加工成本低等突出优势，可应用于精密医疗器械、电子器件、微流控、微机械等众多工业及科研领域。摩方精密总部位于中国重庆，在中国深圳、美国波士顿、英国伦敦、德国法兰克福、日本东京均设有分支机构，目前拥有来自全球35个国家近2000家合作客户。关于杭州睿思纳德精密科技有限公司：杭州睿思纳德精密科技有限公司于2023年5月成立。依托中科院生态环境研究中心、国科大杭州高等研究院相关平台，共同推动产业转化，做好产学研用协同。以企业需求侧为导向，促进研发端落地。致力于解决质谱检测仪器核心零部件及高值耗材核心技术攻关，联动产业上下游，实现质谱高值耗材及核心部件定制解决方案，逐步提升国内质谱产业综合创新能力。公司通过全新技术理念，升级迭代现有国外产品，形成具有独立知识产权的全国产核心部件、耗材。

本公司曾于2010年7月1日发表严正声明，就部分不法商家侵犯本公司惯用简称“上海精科”的行为予以了通告，并保留进一步诉诸法律的权利。声明发表后，所涉商家并未停止对本公司商誉及企业名称权的侵害，为此，本公司于2010年11月26日就此侵权行为向被告上海精学科学仪器有限公司和被告成都科析仪器成套有限公司提起诉讼，以维护公司的合法权益。　　2011年8月11日，上海市浦东新区人民法院以【(2010)浦民三(知)初字第769号】民事判决书作出如下判决：　　1、被告上海精学科学仪器有限公司立即停止在商品和商品宣传上使用“上海精科”标识 　　2、被告成都科析仪器成套有限公司、上海精学科学仪器有限公司立即停止侵犯原告上海精密科学仪器有限公司企业名称权的不正当竞争行为 　　3、被告上海精学科学仪器有限公司就其在商品和商品宣传上使用“上海精科”标识的不正当竞争行为，在判决生效之日起10日内赔偿原告上海精密科学仪器有限公司经济损失人民币5万元 　　4、被告成都科析仪器成套有限公司、上海精学科学仪器有限公司就其侵犯原告企业名称权的不正当竞争行为，在判决生效之日起10日内赔偿原告上海精密科学仪器有限公司经济损失人民币10万元。　　同时，上海市浦东新区人民法院【(2010)浦民三(知)初字第769号】民事判决书认为：“被告科析公司将原告在先使用的企业名称简称‘精科’注册为商标及予以使用的行为，构成对原告企业名称权的侵犯，属于不正当竞争行为”。　　因两被告不服上述判决，又上诉至上海市第一中级人民法院，经审理，上海市第一中级人民法院【(2011)沪一中民五(知)终字第232号】于2011年12月23日作出了驳回上诉，维持原判的终审判决。　　为此，请广大消费者及经销商在购买“上海精科”产品的过程中仔细辨析，认清真伪，以防被骗。今后若在商品流通市场中仍发现有侵权产品，也请广大消费者及经销商及时向本公司反映或向相关部门举报。　　特此声明。　　上海精密科学仪器有限公司　　2012年1月9日

面投影微立体光刻（Projection Micro Stereolithography, PμSL）是一种面投影光固化3D打印技术，适用于制作微尺度的复杂三维结构，有着高分辨率、高精度、跨尺度加工、适用材料广、加工效率高、加工成本低等诸多特点。本文将从成型原理、最小加工特征尺寸、最大成型幅面、适配打印材料、与其他3D打印技术的对比、产业化技术创新等方面，对这一技术进行详细介绍。图1 基于PμSL3D打印技术制作的复杂三维结构示例 一、成型原理 图2所示为PμSL 3D打印技术的成型过程，首先使用建模软件构建出三维结构模型；接着使用切片软件对三维模型以一定大小的层厚进行切片处理，得到一系列具有特定图案的二维图片；然后采用PμSL 3D打印系统对切片后的每一层图案进行整面投影曝光；反复重复上一步骤并层层堆叠最终成型出所需的三维结构。图2 PμSL3D打印技术成型过程 PμSL3D打印技术成型三维结构的关键在于光敏树脂材料在紫外光的作用下发生光聚合反应从而固化，而特定图形的产生则依赖于打印系统中的DMD（Digital Micromirror device）芯片所生成的数字动态掩模。如图3所示，切片后的模型数据导入到打印系统后，这些二维图像数据发送至DMD，DMD根据图像数据控制芯片上各个微镜（即DMD上的每一像素点）的偏转。因此，光源发出的紫外光在到达DMD后将重新整形生成与图形数据一致的光。最后，经调制后的光通过最终物镜投影至液态树脂材料表面，对特定区域进行选择性曝光从而生成特定结构。此外，打印系统还可通过打印平台的移动，拼接打印出大幅面的图形结构。图3 典型的PμSL3D打印系统 二、最小加工特征尺寸 通过控制投影物镜的微缩倍率，PμSL 3D打印技术可以实现几微米甚至几百纳米的特征尺寸。深圳摩方材料科技有限公司（以下简称“摩方”）基于在这一技术领域的多年沉淀，自主研发出了一系列PμSL3D打印系统，已经量产的产品最高光学分辨率可达2 μm（这里提到的光学分辨率是指投影光单个像素点的大小）。借助这一高分辨系统，2 μm线宽二维网格线条和8.5 μm杆径三维点阵得以实现（图4）。图4 摩方3D打印系统打印的2 μm线宽二维线条和8.5 μm杆径三维点阵 三、最大成型幅面 PμSL技术采用整面曝光，其中曝光图形由DMD控制产生。因此，一般情况下，PμSL 3D打印系统的最大成型幅面取决于光学分辨率大小以及DMD像素点数量，DMD成像芯片尺寸固定，通过投影镜头只能实现固定的投影幅面。最大成型幅面与系统光学分辨率呈矛盾关系，即当提高系统光学分辨率时，其最大成型幅面相应减小。拼接技术很好地解决了这一矛盾，使得高分辨、大幅面、跨尺度打印得以实现。以摩方PμSL3D打印系统为例，固定投影打印与拼接打印的幅面如表1所示。表1 固定投影打印与最大打印幅面对比 四、适配打印材料 PμSL3D打印技术的加工成型基于材料的光聚合，因此其打印材料为光敏树脂材料。针对不同应用需求，硬性树脂、韧性树脂、耐高温树脂、生物兼容性树脂、柔性树脂、透明树脂、水凝胶等诸多树脂材料已商业化。除上述纯树脂材料以外，功能颗粒掺入树脂中形成的复合树脂材料同样可用于打印，如磁性颗粒复合树脂、陶瓷颗粒复合树脂、金属颗粒复合树脂等。 五、与其他3D打印技术的对比 表2是PμSL技术与其他3D打印技术规格的对比，主要基于已商业化产品的规格对比。熔融沉积成型和聚合物喷射光固化是目前较广泛的两种3D打印技术，可实现大尺寸结构的加工成型，但其精度相对较低。激光逐点扫描光固化和双光子激光直写技术则可实现非常高的分辨率，然而逐点扫描加工的特性极大地限制了其成型速度。此外，双光子激光直写技术的成型尺寸通常在毫米级。相较而言，PμSL3D打印技术很好地平衡了高精度、高速度、大幅面的特点。表2 PμSL技术与其他3D打印技术的对比 六、产业化技术创新 相较于实验室技术，工业市场对这一技术提出了更多更高要求，包括更广泛的功能性打印材料、更大的打印幅面、更稳定的公差控制等方面。深圳摩方材料科技有限公司在这一技术的产业化上进行了诸多工业级技术创新，例如增加气泡消除系统、激光测距、加热打印等创新功能，用以进一步提高打印质量、精密控制加工公差、拓宽打印材料的范围，以满足精密工业设计和制造的需求。本文对PμSL这一高精度、高速度、大幅面的三维复杂结构成型加工技术进行了简要介绍，这一技术适用于复杂精密结构一次成型、快速原型器件验证、小批量功能部件加工等，可用于多个应用领域。后续本公众号将持续推出关于这一技术的应用案例，敬请期待。官网：https://www.bmftec.cn/links/10

近日，欧洲声学巨头Sonion 公司购置了摩方精密microArch S240 3D打印机系统，通过设备的使用，不仅从根本上降低了产品开发的成本、缩短了时间周期，更是实现了新产品的小型化和功能化跨越式进步。图丨microArch S240设备安装现场 Sonion是一家全球领先的听力健康技术和配件研发公司，致力于通过开发最新的听力仪器，为客户提供可听设备解决方案。近年来，Sonion的产品不断更新换代，给顾客带来的体验感也在不断优化，自2021年使用摩方精密打印服务以来，生产测试样品原型的成本不断降低，交货周期也在不断缩短。 2021年底，Sonion决定对自己的产品研发投入资金进行内部升级，购置摩方精密microArch S240设备。该设备节省了Sonion研发团队模具制造设计的成本，缩短了测试时间，在有限的时间内完成更多研究，不论是员工工作效率、客户满意度、市场竞争力都得到大幅提升。研发部门负责人Sally van der Most说：“摩方精密的面投影微立体光刻（PμSL）技术可以针对昂贵的微型零部件进行精准的打样，使研发测试的周期从1-2个月缩短至1-2天，减少了研发过程中所需的大量人力成本、时间成本和资金成本。随着新产品的发展，我们还可以探索更多可能。目前，我们的主要重点是从产品质量和研发速度入手，尽快将产品的功能提升到更高的水平，摩方精密有利于帮助我们实现这一目标。”图丨摩方第二代超高精密3D打印系统microArch S240 接下来，摩方精密也将加强与Sonion公司的合作，提供更加优质服务帮助Sonion的产品实现研发速度更快、质量更优、功能更完善的目标。关于SonionSonion总部位于丹麦Roskilde，是开发和生产用于助听器、高端听觉器和入耳式耳机的微声学和微机械解决方案的全球领导者。公司主要开发和制造创新、高效和高质量的微声学解决方案，包括面向消费类，专业音频，可穿戴设备和通信市场的平衡电枢驱动器、MEMS麦克风、（生物计量）传感器和无线线圈。关于摩方精密重庆摩方精密科技有限公司(BMF，Boston Micro Fabrication)成立于2016年，专注于高精密3D打印领域，是全球高精密3D打印技术及精密加工能力解决方案提供商。目前，摩方在新加坡、波士顿、深圳、东京和重庆均设有办事处，拥有来自全球29个国家近850家合作客户。

背景越来越大的SLM金属3D打印：基于航空航天、能源等领域的需求，近几年得到爆发式发展，成为全球3D打印行业中最热门的技术应用，打印的金属零件尺寸从2016年以前的250mm，增加到2023年的1500mm，在某些领域已经成为产业化的刚需！越来越小的PμSL光固化3D打印：同样是做3D打印，摩方精密却另辟蹊径，凭借独有的“面投影微立体光刻”（PμSL）技术，3D打印的零件越来越小，越来越精密，却也同样开始在某些产业领域显示出强大的应用生命力。 △小小一盘微纳级3D打印机制造出来的青光眼导流钉。如果装满一盘可装几百个，其价值可达上百万元，抵得上二线城市的一套房南极熊导读：精度高达10μm甚至2μm的微纳级3D打印技术，而且能保证±10甚至±5μm以内的公差，它到底有什么真正的用途？发展到哪一步了？微纳制造，蕴藏着百亿级别的应用价值。2023年12月6日，南极熊参观了摩方精密在深圳观澜银星科技园的生产研发基地，这个成立于2016年成立的创业公司，为何能在最近2年融资4.7亿元、估值超30亿、并已经启动IPO辅导呢？让我们为你揭秘，这个全球超高精密3D打印领导厂商的内部动态和战略规划。△摩方精密3D打印车间在摩方精密的车间里，南极熊看到了数十台25μm、10μm、2μm等不同精度的3D打印机正在打印客户的零件产品，而且开机率几乎是100%。摩方精密市场部总监邢羽翔告诉南极熊，“我们常听到一些客户抱怨，他们需要等待一两周才能拿到打印的零件。实际上并不是摩方打印速度慢，而是来自全球的订单量很大，打印作业要排队。不过，我们也已经在准备扩大产能了。”△南极熊（右）专访摩方精密市场部总监邢羽翔（左）创业7年，从高壁垒的技术，到产业的转化摩方精密自2016年成立以来，一直坚持在走一条对于中国资本市场来说，非常具有挑战性的道路——以装备制造为基础逐步过渡到产品公司，进而最终过渡成为技术赋能性平台公司。在7年的发展时间里，摩方精密目前已经成长为全球唯一的，可以将3D打印精度精确到2μm级别且兼具超高公差控制能力，并能实现工业化应用的企业。在市场层面。公司成立初期，正值 3D打印技术在全球范围内逐渐兴起。面对这个千亿级的市场，摩方创始团队具备丰富的行业经验和深厚的技术背景，对行业发展前景有着清晰的认识和判断。就中国企业而言，有很多在产品方面做得很好，但真正能够将基础设备出口到海外的还是比较少的。过去这些年，中国在很多产业中，尤其在核心高端设备上更是受到限制。 △摩方精密微纳3D打印机全家桶在这样的背景和使命下，摩方精密在设备制造方面，稳操基本盘，在25μm、10μm、2μm微纳3D打印机都有主打的设备，且在科研及工业领域有着非常扎实的客户基础。在技术层面。微纳3D打印是3D打印大行业中的细分领域，它主要用于解决任何传统技术都很难处理的精密小型产品和复杂器件的加工、制造问题。这个技术可以加工非常微小尺寸的产品，在全球工业制造日益精密化、精准化和小型化的趋势下，高精密制造技术也在不断探索尝试新的技术、装备、材料及工艺。截至2023年11月，摩方精密已与全球35个国家，近2000家科研机构以及工业企业建立了合作关系，其中既有强生、GE医疗等在内的全球排名前10的医疗器械企业，也有全球前10的精密连接器企业，正在长线拓展布局客户范围。备受全球工业界肯定和关注摩方精密在这7年发展中，不断进行技术上的突破革新，备受各界特别是工业级的肯定和关注：在2021年，凭借超高精密3D打印系统microArch S240荣获2021年度全球光电科技领域最高奖“棱镜奖”，这也是中国企业第一次凭借本土原创精密制造技术的领先性获得此奖项。超高精密3D打印系统microArchS230，荣获全球3D打印领域知名的TCT“硬件奖-树脂系统”，国内3D打印企业首次获奖。此后，摩方又陆续荣获TCT2022最佳硬件及聚合物系统奖、首届明月湖国际创新创业大赛特等奖、日本精密工学会制造奖（具有卓越的开发力和工业改善力的优秀新型产品或具有促进制造业发展作用的高新技术；精密工程领域开发出具有高社会价值产品和技术的优秀企业）。微纳3D打印：设备是主干，枝繁叶茂需靠终端应用邢羽翔告诉南极熊，“现在摩方已经明确了企业发展战略，在销售微纳3D打印机之外，会不断加大对终端应用的投入，后者的价值会为企业市场规模增加一两个数量级。如果将卖设备的收入视为1亿元，那么做终端产品的应用，未来或许可以达到10亿、100亿元级别的市场体量。”以机器设备销售为侧重点在设备制造领域，除了microArch S240机型在热卖之外，2023年9月，摩方精密发布新一代工业级微纳3D打印机microArch S350。△microArch S350microArchS350是摩方精密在精密电子领域的创新之作，可用于小批量、规模化精密仪器的生产制造。其分辨率为25μm，且将幅面尺寸从48 mm(L) x27 mm(W) x50 mm(H)增加至100 mm(L)*100 mm(W)* 50 mm(H)，可实现模型的小批量一体成型；可用于小批量、规模化精密仪器的生产制造，充分满足生产商对精密复杂连接器等零部件的批量生产需求，能极大提升生产效率；而且标配的创新技术——薄膜滚刀涂层技术，使microArch S350在工作中加快树脂流平，并适应更高粘度（~5000cps）树脂的加工。当然，对于精密医疗制造、生物医疗、微流控、微机械等行业新应用也同步带来了降本增效的创新解决方案。在现阶段，摩方精密主要侧重机器设备的销售，这一部分收入在总营收中占据了重要地位。终端应用可开辟蓝海市场在终端应用方面，摩方精密致力于在生物医疗领域研发创新终端应用，以推动行业技术发展。目前有两款相对成型的终端产品：极薄强韧氧化锆牙齿贴面和毛细血管器官芯片。牙齿贴面△3D打印氧化锆牙齿贴面厚度降至40μm。传统的牙齿贴面，贴满一口牙的价格需要5万元以上摩方与北大口腔医院的专家团队紧密合作，投资1200万元建立了联合实验室，利用摩方超高精密3D打印技术，将氧化锆牙齿贴面厚度降至40μm左右。对比传统机加工制作的牙齿贴面材料厚度在300-400μm，是必须要磨牙的，只有磨掉一部分的牙釉质才能更好地做牙齿贴面，这对牙齿本身的伤害就很大。而摩方这款极薄强韧氧化锆贴面，可在不磨牙或尽量少磨牙的前提下，快速强化和美化牙齿表面，保护天然的牙釉质，减少治疗过程中对健康牙体组织的损伤，使牙齿形状、颜色和整齐度快速焕然一新，还能迅速提升牙齿表面的耐磨性、防龋性，实现极微创，甚至可能无创牙齿表面美学重建和快速强化，满足不同人群的美学要求。毛细血管器官芯片△3D打印的毛细血管器官芯片毛细血管器官芯片是利用微纳3D打印技术与器官芯片的创新研发成果，这是一款可实现更高细胞培养密度、连续数周的长期培养时间、更接近人体器官功能性的各种类器官的体外3D培养芯片。利用毛细血管器官芯片灌输培养系统，进行营养物质及代谢废物等物质交换过程，可帮助科研人员在两周内培育出细胞模型，并完成药物测试分析，从而有效提升药物筛选及新药开发进程。这款器官芯片已被用于器官组织培养及初期药物测试阶段，成功培养了结直肠癌类器官和肾近端小管类器官。青光眼导流钉△3D打印的青光眼导流钉，传统的导流钉单个价值就超1万元摩方精密与国内顶尖眼科医院合作的一个植入式导流钉用于治疗青光眼，这个产品大小为2.647*1.347mm，microArchS140打印设备一次可成型将近2000个产品，模型中有非常精细微小和复杂的结构，其内部含有一根弹簧和球阀。带有微弹簧的引流钉，可以稳定的释放眼压，改善青光眼患者植入体验和病患。△刚打印出来的导流钉摩方极致的精密加工能力，近期也获得该医院的高度认可，他们利用摩方技术做的青光眼引流器，能为相当一部分患者由于病情的复杂性经过各种抗青光眼治疗，包括各种药物、激光、多次手术等，眼压仍然居高不下，目前临床上已无计可施的患者提供多一种手术选择。这款新型引流器将传统小梁切除术8个步骤，耗时30-40分钟缩短为3个步骤，耗时仅需3-5分钟。经过研究人员以及摩方技术4年时间的努力，为青光眼治疗提供了一种微创治疗方案，更加体现了摩方精密工业装备的核心。竞争逐渐开始，如何保持行业领先优势？南极熊注意到，近几年超高精度3D打印这个市场上也出现了一些竞争者。科技创新的成果转化是一个漫长的过程，再到产业化也需要一个过程。那么，摩方精密如何在精密增材制造愈发激烈的竞争环境中，保持行业的领先优势？摩方的技术叫做“面投影微立体光刻”（PμSL）技术，通俗的说是把光刻原理和3D打印相结合，这样可以提供非常高的打印精度，这也是摩方的核心竞争力之一。从1微米到20微米的打印机工作范围来看，目前摩方是呈全球垄断的态势。25微米、50微米以上，全球有很多的企业在做，但摩方精密可同时做到极限2μm打印系统，且兼具工业水准的加工公差控制能力。通过PμSL技术，能结合多种性能材料和相关后处理工艺，为各个垂直行业的产业化发展，提供了一种全新的精密制造解决方案。在创新应用方面，摩方不断赋能、孵化相关应用领域产品，发力开启终端应用产品布局。像上面提到的终端应用，一个是牙齿贴面，一个是毛细血管器官芯片，两款都是在生物医疗领域的全新应用。依托于长期积累的核心技术，摩方精密的3D 打印技术已经广泛应用于多个垂直领域，如医疗器械、精密连接器等，与多家知名企业建立了合作关系。摩方精密始终致力于在微纳3D打印行业深耕发展，从未停止探索市场趋势的步伐，摩方精密也一直在寻找与自身业务相关的新技术、新理念，持续做好设备制造、产品研发、终端应用拓展。另外，也在致力于中国技术出海工作，把中国制造传递到世界各地。在人才培育方面，通过与高校、科研院所合作，培养一批具有创新精神和实践能力的专业技术人才，为科技成果转化提供人才保障。同时，大力建立国际合作伙伴关系，推动国内原创技术与设备出海，为科技成果在海外转化提供人才和政策的支持。并在全球各地建立分支机构，以便更好地服务于国际客户和市场。融资超4.7亿元，创业之路越发坚定南极熊记得，在摩方创业之初，很多投资机构跑来向南极熊咨询了解微纳级3D打印技术，多数人表示看不懂，“摩方这个团队是挺优秀的，技术也厉害，但是这么精密的3D打印技术，有什么用处呢？能应用到哪些地方呢？”那时候南极熊的回答是，“摩方打开了一扇微观世界制造技术的大门，其“面投影微立体光刻”技术是微观领域的基础性制造工艺，属于共性底层技术，应用肯定会很广泛，但是需要时间来发展。至于目前具体有什么用，摩方的创始人本身也不太清楚，摸着石头过河。”而2022到2023这两年期间，一批投资者们纷纷向摩方精密陆续投入了超过4.7亿元人民币，包括国家制造业转型升级基金股份有限公司、上海国泰君安创新股权投资母基金、上海张江科技创业投资有限公司、重庆健欣合盈私募股权投资基金合伙企业、广东泛湾盈康股权投资合伙企业（有限合伙）、广州云帆科技投资有限公司、深圳启暄领投、深创投、海通证券旗下广东南方媒体融合发展投资基金、日本大河通商等。而且，摩方早已启动IPO辅导，将在未来几年内上市。其吸金能力为什么如此的强？对于企业的战略规划，邢羽翔告诉南极熊：短期来看，摩方首先确保稳步推进装备销售，并进一步加强后续客户跟踪售后及技术支持；其次持续加紧创新技术研发，拓展终端应用。长期布局方向，摩方精密将致力于建立一个更加完善的全球市场网络，加快研发、创新、展示中心和销售为一体的战略布局。让摩方可以进入更多的领域，在终端、产品端去和客户相互合作，把摩方的材料和设备进一步地推入到终端产品中去，最终过渡成为技术赋能性平台公司。这就是摩方未来几年的主要发展战略。目前，摩方员工总数已经超过200人：国内已在重庆、北京、上海、深圳、厦门、武汉、南京、西安、杭州等多地设立分支机构；在日本、美国等地设立海外分公司，进一步加速全球市场拓展和持续增长。未来，海外方向会在美国构建以波士顿为销售中心、圣地亚哥研究院为研发中心的布局，全面覆盖欧美市场。在日本，公司与本土企业联手创建合资子公司，快速拓展日本市场的销售业务。“至于怎么更好地发挥摩方精密的行业价值，我们其实不仅仅只靠自身的设备研发能力、创新应用以及市场的洞察力，还希望业界，比如南极熊这样优质的3D打印行业平台，可以提供更多行业交流合作的机会，让科研、技术与市场能够联动起来。与此同时，也希望各类企业、高校和科研机构建立紧密的合作关系，共同研发创新技术，以推动整个行业的创新和发展；与各行业共同搭建起一个创新生态圈，打造国际化的产业创新集群，推动全球科技创新协作。”“哦，对了，还有个重要的事情。预计到2024年，摩方还将推出多款设备和应用，实现更高效率的超精密打印。”离开摩方公司的时候，南极熊不得不为中国的超高精度3D打印领军企业【摩方精密】点赞。

行业背景一直以来，我们常用的临床医疗给药方式有口服药剂、注射针剂、外用涂抹等。不同的给药方式会各有优劣。口服药剂服用方便，需要首先通过肠胃吸收，这样药效会有所降低，并且对肝脏等器官产生较强的副作用；注射针剂存在使用不便、产生疼痛、制备成本高、过程复杂等特点。外用涂抹膏药因为皮肤的隔离，药物的吸收效率低，并且给日常生活行动带来不便。临床上一般不同的药物有效成分会根据自身的理化性质、药理学等因素而采用不同的给药医疗方式。随着科技的发展，研究人员逐步开发了一种新型的医疗给药方式——微针透皮给药，它既能实现有效给药，又操作简单并且让患者获得良好体验。上世纪90年代，世界上第一个微针是用硅材料制备而成的。由于硅材料具有脆性，且不适合作为模具来大批量复制，因此近年来微针的制备材料研究的重点逐步转移到金属、陶瓷以及聚合物材料。目前微针透皮给药已经在药物治疗、美容祛斑、整形植发等消费市场领域获得应用推广，并且市场上已经出现一批规模化量产的公司，中国的微针市场给药系统产品主要是国外品牌，医疗方面的以欧美国家居多，美容方面以日韩品牌为主。国际上有3M、Zosano Pharma、Corium、Becton-Dickinson（BD）等；国内有中科微针（北京）、揽微医疗、纳通生物、和心诺泰等。加工方法由于表皮厚度高达1500μm，因此针长度达1500μm足以将药物释放到表皮中。长度较大且直径较粗的针可深入真皮层，容易损伤神经并引起疼痛。微针长度大多数150-1500μm，直径50~250μm，尖端宽度为1~25μm。微针常见的形状是圆锥形、圆柱形、三棱锥、四棱锥等。微针根据种类不同（固体型，包被型，中空型、溶解型等）以及材料的需求，制作的工艺也不一样，硅材料常见加工方法有硅蚀刻；金属材料常见的加工方法激光切割；陶瓷材料加工方法陶瓷烧结光刻。而聚合物材料常用的加工方法是微立体光刻3D打印技术。近些年来3D打印技术获得快速发展，相对于传统加工工艺，3D打印技术能够灵活、自由的设计各种复杂三维的结构。目前市场上普通3D打印技术（SLA、FDM等）加工的精度低，表面粗糙，远远满足不了微针加工技术要求。而双光子激光直写（TPP）3D打印技术，虽然加工的精度高，但是加工幅面小、速度极慢，对于大幅面、规模化生产显然不太适宜。面投影微立体光刻（PμsL）3D打印工艺能够加工并兼顾快速、高精度、大幅面的特点，可以满足上述微针尺寸要求，并且加工出来的微针表面光滑程度高，为微创、无痛的微针治疗效果提供技术支持，也为快速、高效产业化生产提供可行性方案。目前，已经和国内多所科研高校、相关企业进行合作。面投影微立体光刻（PμsL）工艺助力微针的制备面投影微立体光刻（PμsL）基于数字DMD（Digital Micromirror Device）芯片作为动态掩模，通过精密的光路投影系统，在树脂液面进行整面曝光打印。因此，与普通的微立体光固化工艺相比，除了成型精度高以外，打印的速度得到大大提升。由于微针需要具有良好的力学性能和生物相容性才能满足其应用的安全性要求，所以微针的选材、结构设计及其相应的制备技术直接关系到微针的效能。一般而言，微针的表面越光滑，微针才能更好的发挥安全、无痛以及定量释放的优势。下图是深圳摩方材料科技有限公司基于面投影微立体光刻（PμsL）工艺的3D打印系统nanoArchS130设备加工的阵列微针结构，该微针底部直径0.198mm，高度0.572mm，针尖的最尖端宽度仅0.006mm！加工的微针表面光滑，针尖细节更加明晰。该微针打印材料属于丙烯酸聚合物类固体型微针，通常研究人员使用该聚合物打印出针尖形态阳模，通过二次倒模形成实际需要的医用聚合物材料针尖结构，比如形成溶解型微针。最近，国外研究机构美国罗格斯大学Howon Lee和意大利比萨大学Giuseppe Barillaro合作团队从寄生虫的微钩，蜜蜂的尾刺针，豪猪的针毛研究发现一种具有高组织粘附力的微观倒刺结构。这些复杂的微观结构对于传统加工工艺而言是一种巨大的挑战。研究人员通过4D打印技术制造具有后向曲面倒钩以增强组织附着力的仿生微针。通过系列实验测试发现该种倒刺结构的仿生微针的组织附着力是普通微针的18倍！在组织中具有持续、定量释放药物的行为。文章链接地址：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adfm.201909197结论尽管目前微针在药物治疗、美容祛斑、整形植发等获得广泛应用，并且衍生一批产业化公司。但是微针治疗市场竞争较为混乱、竞争格局并不明晰、技术水平良莠不齐。我们经常会在一些公共场所见到微针治疗的相关广告。未来随着微加工技术的发展和相关的药理学研究的进展，微针治疗会获得广泛的认可，市场规模扩大、市场竞争更加规范。而高精密3D打印作为一种具有复杂三维、灵活自由、快速设计的微细加工技术，目前已经被众多前沿的科研机构以及知名规模化企业所采用，进一步深化课题研究程度，提高了企业的创新性及生产效益。

行业背景一直以来，我们常用的临床医疗给药方式有口服药剂、注射针剂、外用涂抹等。不同的给药方式会各有优劣。口服药剂服用方便，需要首先通过肠胃吸收，这样药效会有所降低，并且对肝脏等器官产生较强的副作用；注射针剂存在使用不便、产生疼痛、制备成本高、过程复杂等特点。外用涂抹膏药因为皮肤的隔离，药物的吸收效率低，并且给日常生活行动带来不便。临床上一般不同的药物有效成分会根据自身的理化性质、药理学等因素而采用不同的给药医疗方式。随着科技的发展，研究人员逐步开发了一种新型的医疗给药方式——微针透皮给药，它既能实现有效给药，又操作简单并且让患者获得良好体验。上世纪90年代，世界上第一个微针是用硅材料制备而成的。由于硅材料具有脆性，且不适合作为模具来大批量复制，因此近年来微针的制备材料研究的重点逐步转移到金属、陶瓷以及聚合物材料。目前微针透皮给药已经在药物治疗、美容祛斑、整形植发等消费市场领域获得应用推广，并且市场上已经出现一批规模化量产的公司，中国的微针市场给药系统产品主要是国外品牌，医疗方面的以欧美国家居多，美容方面以日韩品牌为主。国际上有3M、Zosano Pharma、Corium、Becton-Dickinson（BD）等；国内有中科微针（北京）、揽微医疗、纳通生物、和心诺泰等。加工方法由于表皮厚度高达1500μm，因此针长度达1500μm足以将药物释放到表皮中。长度较大且直径较粗的针可深入真皮层，容易损伤神经并引起疼痛。微针长度大多数150-1500μm，直径50~250μm，尖端宽度为1~25μm。微针常见的形状是圆锥形、圆柱形、三棱锥、四棱锥等。微针根据种类不同（固体型，包被型，中空型、溶解型等）以及材料的需求，制作的工艺也不一样，硅材料常见加工方法有硅蚀刻；金属材料常见的加工方法激光切割；陶瓷材料加工方法陶瓷烧结光刻。而聚合物材料常用的加工方法是微立体光刻3D打印技术。近些年来3D打印技术获得快速发展，相对于传统加工工艺，3D打印技术能够灵活、自由的设计各种复杂三维的结构。目前市场上普通3D打印技术（SLA、FDM等）加工的精度低，表面粗糙，远远满足不了微针加工技术要求。而双光子激光直写（TPP）3D打印技术，虽然加工的精度高，但是加工幅面小、速度极慢，对于大幅面、规模化生产显然不太适宜。面投影微立体光刻（PμsL）3D打印工艺能够加工并兼顾快速、高精度、大幅面的特点，可以满足上述微针尺寸要求，并且加工出来的微针表面光滑程度高，为微创、无痛的微针治疗效果提供技术支持，也为快速、高效产业化生产提供可行性方案。目前，已经和国内多所科研高校、相关企业进行合作。面投影微立体光刻（PμsL）工艺助力微针的制备面投影微立体光刻（PμsL）基于数字DMD（Digital Micromirror Device）芯片作为动态掩模，通过精密的光路投影系统，在树脂液面进行整面曝光打印。因此，与普通的微立体光固化工艺相比，除了成型精度高以外，打印的速度得到大大提升。由于微针需要具有良好的力学性能和生物相容性才能满足其应用的安全性要求，所以微针的选材、结构设计及其相应的制备技术直接关系到微针的效能。一般而言，微针的表面越光滑，微针才能更好的发挥安全、无痛以及定量释放的优势。下图是深圳摩方材料科技有限公司基于面投影微立体光刻（PμsL）工艺的3D打印系统nanoArchS130设备加工的阵列微针结构，该微针底部直径0.198mm，高度0.572mm，针尖的最尖端宽度仅0.006mm！加工的微针表面光滑，针尖细节更加明晰。该微针打印材料属于丙烯酸聚合物类固体型微针，通常研究人员使用该聚合物打印出针尖形态阳模，通过二次倒模形成实际需要的医用聚合物材料针尖结构，比如形成溶解型微针。最近，国外研究机构美国罗格斯大学Howon Lee和意大利比萨大学Giuseppe Barillaro合作团队从寄生虫的微钩，蜜蜂的尾刺针，豪猪的针毛研究发现一种具有高组织粘附力的微观倒刺结构。这些复杂的微观结构对于传统加工工艺而言是一种巨大的挑战。研究人员通过4D打印技术制造具有后向曲面倒钩以增强组织附着力的仿生微针。通过系列实验测试发现该种倒刺结构的仿生微针的组织附着力是普通微针的18倍！在组织中具有持续、定量释放药物的行为。文章链接地址：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adfm.201909197结论尽管目前微针在药物治疗、美容祛斑、整形植发等获得广泛应用，并且衍生一批产业化公司。但是微针治疗市场竞争较为混乱、竞争格局并不明晰、技术水平良莠不齐。我们经常会在一些公共场所见到微针治疗的相关广告。未来随着微加工技术的发展和相关的药理学研究的进展，微针治疗会获得广泛的认可，市场规模扩大、市场竞争更加规范。而高精密3D打印作为一种具有复杂三维、灵活自由、快速设计的微细加工技术，目前已经被众多前沿的科研机构以及知名规模化企业所采用，进一步深化课题研究程度，提高了企业的创新性及生产效益。官网：https://www.bmftec.cn/links/10

作为微纳3D打印的先行者和领导者，摩方始终秉承将光固化3D打印转变为真正的精密快速成型及直接生产制造的理念，其nanoArch系列3D打印系统已经被中国、日本、新加坡、美国、德国、英国、阿联酋等国家的客户广泛使用，为客户解决了高精密复杂零件的加工和制造难题。 为更好推动微纳3D打印的发展，摩方已经全面开启高精密微纳3D打印系统经销商招募计划，合作共赢、共创辉煌！ 关于摩方 深圳摩方材料科技有限公司（BMF Material Technology Inc）于2016年在中国深圳成立，秉承将3D打印转变为真正的精密快速成型及直接生产制造的理念，自主研发nanoArch系列3D打印系统，为精密增材制造量身定做。摩方设备采用面投影微立体光刻（PμSL: Projection Micro Stereolithography）技术，是目前行业极少能实现超高打印精度、高精密公差加工能力的3D打印系统。PμSL技术具有成型效率高、加工成本低等突出优势，被认为是目前最具有前景的微尺度加工技术之一，已被广泛用于新材料、组织工程、微流控器件、连接器、精密医疗器械、消费电子、精密加工等行业和应用。

作者：葛锜、李志琴、王兆龙、Kavin Kowsari、张旺、何向楠、周建林、Nicholas X Fang单位：1 Southern University of Science and Technology, China2 BMF Material Technology Inc., Shenzhen, China3 Hunan University, China4 Massachusetts Institute of Technology, USA5 Singapore University of Technology and Design, Singapore1文章导读投影微立体光刻(Projection Micro Stereolithography – PμSL)是一种基于面投影光固化原理的高精度（最高可达0.6微米）增材制造（3D打印）技术。该技术可以用于制造具有跨尺度与多材料特性的高精度复杂三维结构，在力学超材料、光学器件、4D打印、仿生材料及生物医学等领域具有广阔的应用前景。南方科技大学、深圳摩方材科技有限公司、湖南大学、麻省理工学院等单位的葛锜、李志琴、王兆龙、周建林、Nicholas X Fang等作者在《极端制造》期刊（International Journal of Extreme Manufacturing, IJEM）上发表《基于投影微立体光刻的3D打印技术及其应用》综述，系统介绍了投影微立体光刻3D打印技术的研究背景、最新进展及未来展望。2研究背景增材制造，又称3D打印，是一种以数字模型文件为基础，将部件离散成二维图形或者路径，通过逐层叠加的方式构造三维物体的快速成型技术。对比于传统制造方法，3D打印因具有制造高精度复杂三维结构、节省材料、方便快捷等优点，已被应用到航空航天、生物医疗、电子、汽车等国民经济领域。自被发明以来，3D打印发展出了各种不同的技术，包括熔融沉积成型(FDM)、墨水直写(DIW)、喷墨(Inkjet)、立体光刻(SLA)、选区激光烧结/熔融(SLS/SLM)、双光子(TPP)，以及基于数字光处理(DLP)的连续液体界面制造(CLIP)、大面积快速打印(HARP)、投影微立体光刻技术(PμSL)等。对比于其他3D打印技术，投影微立体光刻技术因其可同时实现高分辨率与大幅面3D打印（图1），被应用于前沿领域的复杂三维结构制造，并产生了一系列具有影响力的科研成果。南方科技大学葛锜副教授、湖南大学王兆龙助理教授与麻省理工学院Fang教授团队联合深圳摩方材科技有限公司针对投影微立体光刻3D打印技术在最近所做的相关代表性工作逐一地进行了详细介绍。图1 不同3D打印技术的打印精度与幅面范围3最新进展投影微立体光刻是一种通过将构成三维模型的二维离散图案投影到光敏树脂表面，激发局部光固化反应的方式，逐层叠加成型三维结构的3D打印技术。通过对光路系统、光源以及打印工艺的优化，最高打印精度可达到0.6微米。面投影微立体光刻因其能够快速一体化成型高精度、跨尺度、多材料复杂三维结构，在力学超材料、光学器件、4D打印、仿生材料以及生物医药方面应用广泛。深圳摩方科技有限公司将原有投影微立体光刻3D打印技术进行发展与升级（图2a），并成功地将其转化为工业级3D打印装备，实现了稳定的超高精度-大幅面3D打印（精度：2微米，幅面：50毫米×50毫米；精度：10微米精度，幅面：94毫米×52毫米幅面），用于力学超材料、生物医疗器件、微力学器件及精密结构件等工业应用（图2b-j）。图2 投影微立体光刻3D技术及其相关工业级应用。（a）高精度-大幅面投影微立体光刻3D打印技术原理；（b）-（j）工业级应用典型案例。在实现跨尺度、多材料3D打印方面，采用面投影与图形扫描技术相结合的方法实现了跨尺度3D打印(图3a)，采用吹气辅助投影微立体光刻法(图3b)与流体控制法(图3c)实现了多材料三维结构的快速打印。图3 跨尺度、多材料3D打印。（a）面投影与图形扫描结合实现跨尺度3D打印；（b）吹气辅助多材料3D打印；（c）流体控制辅助多材料3D打印。在实现力学超材料方面，通过投影微立体光刻3D打印技术一次成型以拉压变形占主导的八隅体桁架结构超轻-超硬力学超材料（图4a），通过多材料投影微立体光刻3D打印技术一次成型由两种不同刚度和热膨胀系数材料构成的负热膨胀系数超材料（图4b）。图4 力学超材料。（a）超轻-超硬力学超材料；（b）负热膨胀系数超材料。在光学器件打印方面，采用面投影立体光刻灰度曝光与表面浸润相结合的方法，实现光学镜头的3D打印（图5a），以及振动辅助与灰度曝光相结合的方法，实现表面纳米级光滑度的微透镜阵列3D打印（图5b）。图5 光学器件。（a）灰度曝光与表面浸润相结合实现光学镜头3D打印；（b）振动辅助与灰度曝光结合实现微透镜阵列3D打印。在4D打印方面，通过开发形状记忆光敏树脂，实现了大变形4D打印（图6a）、多材料4D打印（图6b）、自修4D打印（图6c），4D打印超材料结构（图6d）与4D打印吸能结构（图6e）等案例。图6 4D打印。（a）大变形4D打印；（b）多材料4D打印；（c）自修4D打印 （d）4D打印超材料结构；（e）4D打印吸能结构。4未来展望尽管面投影微立体光刻3D打印技术在近年来取得了快速的发展，但仍面临着如海量的图片数据传输与存储、多材料体素打印精确控制、高精度陶瓷打印等问题，亟待解决。5作者简介葛锜博士葛锜博士，南方科技大学机械与能源工程系长聘副教授。长期从事面投影微立体光刻3D打印技术研究，主要研究领域为4D打印、多功能3D打印、软物质力学、软体机器人、柔性电子等。王兆龙博士王兆龙博士，湖南大学机械与运载工程学院助理教授，长期从事微立体光刻3D打印，光学超材料及微流与热控理论及技术研究，先后参与包括重点国际（地区）合作研究项目及国家重点研发计划在内的多项国家自然科学基金和科技部重点研发项目。目前承担湖南省优秀青年基金及广东省重点领域研发计划等多项科研项目。Nicholas X. Fang博士Nicholas X. Fang博士，麻省理工学院机械系教授，长期从事包括微立体光刻3D打印技术在内的微纳技术研究，研究领域包括纳米光学、声学超材料、微纳制造、软物质等。本篇文章来自专辑：《极端制造》2020年第2期文章

近期，BMF摩方公司面向全球市场发布第二代超高精密微立体光刻3D打印系统microArch™ S240，该款新机在深圳研发生产，现已开启全球预售。microArch™ S240一直以来，摩方超高精密3D打印系统，以其超高分辨率和微尺度加工能力闻名于业界。那么，microArch S240作为第二代机型，拥有哪些特点呢？首先，S240保持了第一代S140打印机在高精密方面的特点——10μm打印精度，±25μm加工公差。同时，为了更进一步满足客户在精密结构件加工尺寸、加工效率及加工材料等方面的需求，S240具备更大的打印体积（100mm×100mm×75mm），打印速度提升最高10倍以上，能够生产更大尺寸的零部件，或实现更大规模的小部件产量。在打印材料方面，S240支持高粘度陶瓷(≤20000cps)和耐候性工程光敏树脂、磁性光敏树脂等功能性复合材料，极大满足了工业领域制造对产品耐用的需求，也为科研领域开发新型功能性复合材料提供支持。microArch™ S240使microArch S240超高精密3D打印机成为理想的科研和工业生产设备，其附加特性包括：①先进的薄膜滚刀涂层技术允许更高的打印速度，使打印速度最高提升10倍以上；②能够处理高达20000cps的高粘度树脂，从而生产出耐候性更强、功能更强大的零部件；③能够打印工业级复合聚合物和陶瓷光敏材料，包括与巴斯夫合作开发的全新功能工程材料。microArch S240技术原理microArch S240基于BMF摩方的专利技术——面投影微立体光刻技术（PμSL）构建，并融入了摩方自主开发的多项专利技术。摩方PμSL是一种微米级精度的3D光刻技术，这一技术利用液态树脂在UV光照下的光聚合作用，使用滚刀快速涂层技术大大降低每层打印的时间，并通过打印平台三维移动逐层累积成型制作出复杂三维器件。因其复杂精密零部件快速成型的特点，摩方PuSL技术成为众多领域原型器件开发验证和终端零部件小批量制备的最佳选择。这些领域包括：电子通讯、微电子机械系统、医疗器械、生物科技和制药、仿生材料、微流控、微观力学等众多领域。“microArch S240 是摩方的一款面向工业批量生产的超高精密3D打印机。”摩方首席技术官夏春光博士说道，“它不但解决了市场上高精密3D打印技术慢的缺陷，同时还极大放宽了精密3D打印对材料的要求，比如拓宽了树脂的粘度范围，树脂中添加纳米颗粒等。因此它极大的推动了高精密3D打印从科研向工业的扩展。”

BMF摩方公司面向全球市场发布第二代超高精密微立体光刻3D打印系统microArch™ S240，该款新机在深圳研发生产，现已开启全球预售。microArch S240一直以来，摩方超高精密3D打印系统，以其超高分辨率和微尺度加工能力闻名于业界。那么，microArch S240作为第二代机型，拥有哪些特点呢？首先，S240保持了第一代S140打印机在高精密方面的特点——10µm打印精度，±25µm加工公差。同时，为了更进一步满足客户在精密结构件加工尺寸、加工效率及加工材料等方面的需求，S240具备更大的打印体积（100mm×100mm×75mm），打印速度提升最高10倍以上，能够生产更大尺寸的零部件，或实现更大规模的小部件产量。在打印材料方面，S240支持高粘度陶瓷(≤20000cps)和耐候性工程光敏树脂、磁性光敏树脂等功能性复合材料，极大满足了工业领域制造对产品耐用的需求，也为科研领域开发新型功能性复合材料提供支持。技术原理 microArch S240技术原理microArch S240基于BMF摩方的专利技术——面投影微立体光刻技术（PµSL）构建，并融入了摩方自主开发的多项专利技术。摩方PµSL是一种微米级精度的3D光刻技术，这一技术利用液态树脂在UV光照下的光聚合作用，使用滚刀快速涂层技术大大降低每层打印的时间，并通过打印平台三维移动逐层累积成型制作出复杂三维器件。因其复杂精密零部件快速成型的特点，摩方PuSL技术成为众多领域原型器件开发验证和终端零部件小批量制备的最佳选择。这些领域包括：电子通讯、微电子机械系统、医疗器械、生物科技和制药、仿生材料、微流控、微观力学等众多领域。“microArch S240 是摩方的一款面向工业批量生产的超高精密3D打印机。”摩方首席技术官夏春光博士说道，“它不但解决了市场上高精密3D打印技术慢的缺陷，同时还极大放宽了精密3D打印对材料的要求，比如拓宽了树脂的粘度范围，树脂中添加纳米颗粒等。因此它极大的推动了高精密3D打印从科研向工业的扩展。”microArch S240 附加特性 使microArch S240超高精密3D打印机成为理想的科研和工业生产设备，其附加特性包括： 先进的薄膜滚刀涂层技术允许更高的打印速度，使打印速度最高提升10倍以上；能够处理高达20000cps的高粘度树脂，从而生产出耐候性更强、功能更强大的零部件；能够打印工业级复合聚合物和陶瓷光敏材料，包括与巴斯夫合作开发的全新功能工程材料。官网：https://www.bmftec.cn/links/4

2022年9月，重庆摩方精密科技有限公司(BMF Precision Tech Inc.)宣布在美国加利福尼亚州圣地亚哥设立全新的3D打印研发中心。该研发中心的设立是专门为了孵化和开发由摩方微纳3D打印系统制造的独有终端产品创意。自2018 年第一批打印系统交付以来，截止今年9月，全球已经有来自33个国家的近1400家客户选择了摩方微纳精密3D打印技术。这些设备通常被用于原型设计、研发和生产认证，其中应用最广泛的领域包括精密电子器件、医疗器械、微流控和生命科学等。摩方精密的面投影微立体光刻技术（PµSL）的开发是为了满足现有技术未能充分解决的增材制造市场高价值需求。这些客户需求的零部件通常是厘米级大小，并且公差被要求控制在几十微米范围以内。众多工业客户已经通过测试和使用摩方精密3D打印系统，最终发现了终端零部件的生产潜力。摩方精密也将持续改进3D打印系统并确保满足这些客户的生产需求。“然而，今天标志着摩方精密迈出了新的一步”，摩方精密欧美分公司CEO John Kawola表示：“在进入3D打印市场几年后，我们现在看到了许多终端产品是只能由摩方的打印系统制造。摩方精密目前正在与研究人员、产品设计师和其他合作伙伴就新产品创意展开合作。我们近期的融资将持续用于3D打印设备研发，同时也将用于终端产品的开发和商业化。我们希望这两个发展方向可以相辅相成，在精密制造领域能够创造更大的价值。”这项工作将由摩方精密首席技术官兼联合创始人夏春光博士主导，新研发中心将会与摩方精密在中国重庆、深圳、日本东京和美国波士顿的研发团队展开进一步合作与研究。

9月12日，重庆摩方精密科技股份有限公司（以下简称：摩方精密）亮相TCT Asia 2023，携多款新品于展位现场重磅发布，为微纳3D打印市场再添力作。工业级3D打印新作，全面进发小批量规模化生产摩方精密副总裁周建林在新品发布会上致辞，分享了摩方精密的品牌发展历程，以及在超高精密3D打印设备的研发成果。他提到，近几年摩方精密不仅在设备制造创新迭代升级，同时也在加紧布局终端应用的多类场景，此次新品发布的新设备、新终端、新材料及解决方案，也更好地诠释了摩方精密在精密电子和生物医疗两大领域的深耕成果。摩方精密坚持以客户为本，不断在行业深耕发展，为客户创造价值。本次发布的新一代工业级3D打印设备microArchS350，是摩方精密在精密电子领域的创新之作，可用于小批量、规模化精密仪器的生产制造。microArch S350依旧保持了摩方精密超高公差控制能力，将加工公差保持在±50μm，可达到QC-T-29017-1991汽车模制塑料零件高精度公差级别，充分满足工业应用的极致细节要求。为进一步提升科研及工业制造效率，microArch S350将幅面尺寸增加至100 mm(L)*100 mm(W)* 50 mm(H)，可实现模型的小批量一体成型。摩方精密二代机标配的创新技术——薄膜滚刀涂层技术，使microArch S350在工作中加快树脂流平，并适应更高粘度（~5000cps）树脂的加工。在兼具单投影模式、拼接模式、重复阵列三种打印模式的同时，摩方精密不断优化用户体验感，为microArch S350配置了磁吸装置和侧移式绷膜，简化了用户在拆装组件过程中的操作步骤。在自动化和智能化设置方面，设备配备了自动供液系统，可实现打印材料精准给量。另外，为进一步方便用户使用，摩方精密同时发布了两款新型树脂材料，一款是具备高韧性、易拉伸、耐疲劳的韧性树脂ST1400，一款是用于POM 注塑、PDMS翻模的可溶性牺牲树脂，两者均可适配microArch S350机型使用。首款终端应用发布、先锋破局生命科学新领域原创牵引，创新蝶变。摩方精密躬身入局，不断开拓新终端、新应用。此次新品发布，更是带来了在生物医疗领域的全新突破——毛细血管器官芯片，这是一款可实现更高细胞培养密度、连续数周的长期培养时间、更接近人体器官功能性的各种类器官的体外3D培养芯片。这也是摩方精密首次打印制作可直接用于体外的医疗器械终端应用，是突破传统打印样件用于模型验证的颠覆性创新。毛细血管器官芯片可应用在疾病模型分析、新药开发研究、生理模型探究、精准医疗研发、化妆品检测、环境评估、航天医学等领域的检测分析，具有非常广阔的应用前景。摩方精密产品应用总监彭瑛在现场展示了摩方精密圣地亚哥研究院利用毛细血管器官芯片，经灌输培养后成功得到了结直肠癌类器官和肾近端小管类器官。并对结直肠癌类器官进行预测药物的准确性分析，经过细胞活力检测结果，充分验证了结直肠癌类器官芯片的单方药物，和复方药物治疗结果与体内药物反应具有高度一致性。通过多项实验结果，充分验证了通过毛细血管器官芯片的灌输系统，可实现营养物质及代谢废物的物质交换过程，高度模拟出人体真实器官的体外构建平台，从而成功培育出人体类器官，极大提高了药物反应的预测精准度，从而有效节约科研时间和成本。毛细血管器官芯片是由摩方精密microArch S230设备制作，为方便用户配套使用，摩方精密也专门提供了定制化芯片夹具和灌输系统。越是细微之处，更能彰显摩方精密秉持的人性化服务和用户友好型使用理念。摩方精密本次发布的新设备、新终端、新材料及解决方案，被行业广泛认为是微纳3D打印在精密电子和生物医疗行业的又一次创新突破，将进一步助推增材制造技术在精密制造和生命科学领域的跨越式发展。

中美贸易摩擦以来，中国制造业的产业链 、供应链面临着严峻的挑战，尤其是疫情发生后，全球产业链、供应链都在历经重构。在此背景下，我国 “十四五”规划将发展现代产业体系章节从第五篇提升到了第三篇，把巩固壮大实体经济根基、打造“制造强国”放到了更重要的地位，并首次就产业链供应链优化进行了单独讨论，强调引导产业链关键环节留在国内，补短板锻长板，产业链供应链自主可控、安全高效。今年7月以来，不少省、直辖市纷纷出台制造业发展“十四五”规划，明确未来五年重点发展方向，例如上海、浙江、广东、重庆、天津等。其中，广东省日前发布的《广东省制造业高质量发展“十四五 ”规划》（以下简称《规划》）值得特别关注。《规划》明确：广东省“十四五”期间将巩固提升战略性支柱产业、前瞻布局战略性新兴产业，并将谋划发展未来产业。其中，精密仪器设备作为十大战略性新兴产业之一，到2025年，精密仪器设备产业规模达到约2900亿元。实际上，早在2020年9月底，广东省就发布了《广东省培育精密仪器设备战略性新兴产业集群行动计划（2021-2025年）》。该计划提到，广东省精密仪器设备产业已经初步构建产品门类品种比较齐全、具有一定生产规模和研发应用能力、以民营企业为主力军的产业体系，并且在示波器、监护仪、血细胞分析仪、功率分析仪、基因测序仪、质谱仪等方面处于国内领先技术水平。2019年广东省精密仪器设备产业主营业务收入为1323.99亿元，拥有专精特新“小巨人”“单项冠军”“独角兽”企业近20家。到2025年，广东省精密仪器设备产业将规模达到约2900亿元，其中工业自动化测控仪器与系统行业预计约500亿元、信息计测与电测仪器行业预计约700亿元、科学测试分析仪器行业预计约500亿元、人体诊疗仪器行业预计约700亿元、各类专用检测与测量仪器行业预计约500亿元。那么，广东省之所以有底气“押宝”精密仪器设备，小编也在思考其中的缘由。首先，广东省精密仪器设备产业规模位居国内前列，目前已经发展起了一批非常有潜力的精密仪器企业，它们各自耕耘在不同的细分仪器领域，尤其是在与前沿科学技术结合的仪器领域，很有可能培育出行业“隐形冠军”和“独角兽”。例如基因测序领域的华大制造，高端质谱领域的广州禾信，临床诊断领域的迈瑞医疗，环保监测领域的南华仪器，材料试验机领域的三思纵横等等。其次，精密仪器设备虽然服务于各行各业，但这个行业的特点也很鲜明，那就是与其他产业相比（例如汽车），市场容量不大并且非常分散。因此，科学仪器产业较难像汽车业那样，出现一个围绕科学仪器为核心的上下游产业生态链。换言之，精密仪器设备产业至少现阶段还是要主动向那些已经较为成熟的与精密仪器相关的上下游聚集区靠拢。而广东在这方面，恰好有自己独特的优势。一方面，广东省是我国排名第一位的经济大省,也是我国的制造业和工业大省，尤其是在计算机、通信和其他电子设备制造业方面，一直是全国领先。这对于精密仪器制造而言，无论是原料采购，还是配套加工，都是极大的便利。另一方面，根据国家统计局公布的《2019年全国科技经费投入统计公报》显示，在研究与试验发展（R&D）经费投入方面，广东以3098.5亿元位居当年首位。而精密仪器的一个重要市场就是科研市场。精密仪器诞生于科研又服务于科研，精密仪器产业尽量靠近科研单位聚集区，无论是产品创新，还是为用户提供定制化的服务，都具有得天独厚的优势。第三点，可能是广东的人才优势。在我国老龄化加剧的背景下，人才是科技乃至经济发展的未来。2019年数据显示，广东当年净流入人口82.6万，全国排名第二，只略微低于浙江，遥遥领先于全国其他各省，老龄化程度亦低于全国平均水平。总之，在中国各省（直辖市）争相发展前沿产业的格局下，广东选择了科学仪器这个长期被忽视的高科技产业角落。它能否在这条潜力赛道上，摸索出一套适合国产精密仪器健康、快速发展的“广东模式”呢？我们拭目以待。扫二维码加绿仪社为好友 及时了解更多科学仪器行业深度分析！

2022年7月27日至29日，重庆摩方精密科技有限公司赴广州参加了为期三天的中国微米纳米技术学会第五届微流控技术应用创新论坛。论坛作为微流控技术领域的重量级盛会，已成功举办了四届，在生化分析、疾病诊断、微创外科手术、环境检测、司法鉴定和食品卫生监督等诸多行业都产生了深远的影响。本届论坛旨在总结国内外微流控技术的发展和应用的进展，探索科研发展过程中的技术瓶颈，碰撞科技创新的火花，搭建了一个以分享新技术、展示新产品、探讨新思路为主题的微流控技术应用交流平台。参与论坛的不但有国内相关行业的重量级嘉宾，还有上百位来自相关行业的杰出企业代表，摩方精密作为微纳3D打印行业的龙头企业，很荣幸受邀参加了此次论坛。7月28日上午，摩方精密技术经理彭瑛博士带来了题为《PμSL微尺度3D打印技术及其在微流控芯片中的应用》的专题报告。面投影微立体光刻（PμSL: Projection Micro Stereolithography）技术，是一种面投影光固化3D打印技术，该技术适用于制作微尺度的复杂三维结构，也因其具有高分辨率、高精度、跨尺度加工、适用材料广、加工效率高、加工成本低等诸多特点，有着目前极少能实现超高打印精度、高公差加工能力，被认为是目前最具潜力的微纳加工技术之一。因此，PμSL在微流控领域也将拥有良好的应用前景和广阔的发展空间。彭瑛博士的精彩报告引起了在场专家学者的热烈反响，得到了业内人员高度关注，也纷纷表示出进行进一步深入了解的意向。此次参会，摩方精密通过与优秀人才、企业的沟通与交流，充分展示了企业形象，体现了企业先进的发展理念、雄厚的技术实力和丰硕的科研成果。

*深圳摩方新材科技有限公司为重庆摩方精密科技股份有限公司全资子公司7月12日发布的《投资家网2024大湾区新质生产力价值与创新企业榜》中，摩方精密从2100多家报名企业中脱颖而出，成功上榜，成为大湾区新质生产力代表企业。当天，《投资家》主办的“科技赋能 湾区新潮—2024粤港澳大湾区新质生产力投资对接会”在深圳南山举行，主办方现场为上榜企业颁发了奖牌，数百位资深PE/VC、新质生产力产业上市公司高管、专家学者和高净值人群参会。新质生产力具有高科技、高效能、高质量的“三高”特征，催生自技术突破、生产要素创新性配置、产业深度转型升级，是一种符合新发展理念的先进生产力质态，代表先进生产力的演进方向。当前，全球新一轮科技创新和产业变革来袭，与我国加快转变经济发展方式形成历史性交汇。培育、发展新质生产力，是提升产业层次、推动产业结构升级的重要途经。摩方精密所在的工业级精密增材制造领域，融合了机械、材料、软件、电子、设计、计算机视觉、大数据等学科，诞生时间短却极具颠覆性，是近年来制造业迭代的亮点，对高端制造业效率、创新和可持续性产生广泛的影响，有望成为启动制造业产业创新升级的新引擎之一。作为微纳增材制造领军者，自诞生以来，摩方精密坚持自主创新战略，以创新的面投影微立体光刻（Pµ SL）技术，成为全球最早攻克精密制造的无人区——2/10微米级增材制造兼具高标准公差控制力的企业，填补了高精度增材制造微米级精度的空白，实现了增材制造细分领域“从0到1”的原始创新，并带来了创新的连锁效应：它以颠覆性的技术赋能包括精密医疗、高端分析仪器、新能源、5G、精密电子等前沿制造业领域，为产业应用创新带去能力与效率；它被广泛应用到仿生学、微机械、微流控、超材料、生物医疗、太赫兹、力学等科研领域，推动基础科研实现突破创新，诞生更多“从0到1”。图：摩方精密高精度打印制造的点阵结构（左一）类巴基球结构（左二）仿生微针结构（左三）在这一过程中，摩方精密也成就了自身的“从1到N”——从一家高端精密设备制造及销售企业，成长为技术赋能产业的平台。将一款在世界范围内具有突破性的超薄牙齿贴面从实验室带到全球市场，是其利用独有的精密加工技术，赋能口腔医疗行业，实践产业创新“孵化”的典型案例之一。图：摩方精密给日本牙医现场展示国产牙齿贴面的粘贴过程当前，摩方精密还在利用自身的技术和资金优势，丰富的产业化资源与管理经验，积极主动地承担起从实验室到产业化应用转化的桥梁角色，为众多高校不同学科/产业链提供新的技术和解决方案，协调促进技术与产业链深度融合，推动地方经济高质量发展。自2019年启动全球平台战略以来，摩方精密以开放式创新战略走出国门，与来自全球众多领域的世界500强企业建立合作关系，构建起全球客户网络。截至2024年4月，摩方精密的设备和技术已服务全球35个国家的近2200位客户。其海外设备销售收入占比逐年攀升，2023年达50%以上。据了解，本次《2024大湾区新质生产力价值与创新企业榜》评选，主办方“通过融资、技术、产品、团队、影响力五大维度，对参评企业进行综合评价，配合投资家网WFin数据库对采集数据进行分析，综合评估出符合上榜条件的大湾区新质生产力企业。”关于榜单：“投资家网中国价值与创新企业系列榜单”是投资家网推出的具有权威性、专业性、影响力的榜单评选。“系列榜单”至今已评选多次，深受业内关注。“投资家网2024大湾区新质生产力价值与创新企业榜”参评目标，包括粤港澳大湾区范围内的创业公司、上市公司，所属领域含AI、智能制造、新能源、芯片半导体、生物技术、商业航天等。本次榜单，旨在通过深入调研、科学评估，发掘对中国经济具有贡献意义的大湾区新质生产力企业，为中国股权投资及科技赛道提供有价值的参考信息。

为了推动微尺度增材制造技术的发展和应用，第一届高精密微尺度增材制造峰会将于2021年8月18日在线上举办，本次峰会旨在搭建一个微尺度增材制造技术及其应用进展的高端交流与分享平台，探讨微尺度增材制造技术的研发进展、应用创新，并展望其未来发展方向。 一、会议名称：第一届高精密微尺度增材制造峰会二、会议时间：2021年8月18日下午1:30 – 5:30三、会议主题：高精密微尺度增材制造峰会四、会议主要方向：探讨微尺度增材制造技术的研发进展、应用创新，并展望其未来发展方向五、会议参与方式：线上直播微信扫码进入，设置“开播提醒”线上链接：https://appqd9qsvik6134.h5.xiaoeknow.com/v2/course/alive/l_61137097e4b054ed7c4ca3de?app_id=appqD9QSViK6134&alive_mode=0&pro_id=&type=2六、组织机构：主办单位：深圳摩方新材科技有限公司峰会主席：葛锜 副教授（南方科技大学） 陈小明 教授（西安交通大学） 七、峰会议程：详见附件一（如主题和时间有调整以最后通知为准）。八、联系我们：联系人：邢羽翔电话：0755-26600689邮箱：tommasxing@bmftec.cn 附件一：会议日程及报告安排峰会嘉宾介绍：主办单位介绍：摩方精密（BMF, Boston Micro Fabrication）于2016年05月03日在深圳成立，专注于超高精密微纳3D打印领域，是全球领先的超高精密3D打印技术及颠覆性精密加工能力解决方案提供商。摩方公司基于面投影微立体光刻技术开发的3D打印系统，能够实现2~25μm的打印精度，5~50μm的打印层厚，宏观成型尺寸，±10~±50μm的样件公差控制能力，在众多领域提供了颠覆性的精密加工解决方案。作为微尺度3D打印的先行者和领导者，在三维复杂结构微加工领域，摩方团队拥有超过二十年的科研及工程实践经验。目前，已有来自全球25个国家的700多家客户采用摩方精密微纳3D打印技术。摩方公司已与全球众多知名企业展开合作，提供全球领先的精密增材制造技术方案，应用于精密连接器、医疗器械、消费电子产品、通讯等行业、组织支架、过滤膜等领域。国内外大量知名高校和科研机构也已经采用摩方的设备，应用于微纳力学、超材料、仿生学、微流控以及生物医疗等领域，并发表了一系列高水平科研成果。

日本产业技术综合研究所8月2日宣布，该所的一个研究小组发明了一项精密测量运动物体形状的新技术，可用于运动姿态研究和材料分析等领域。　　研究小组将边长5毫米至1厘米的大量方格图案光标投影到被拍摄物体上，利用每秒可拍摄2000帧画面的摄像机对身体部位的位置关系进行三维立体测量。利用这种新方法，可以掌握数万个测量点的位置关系，对人体运动时衣服褶皱和肌肉外形的变化都能精确测量，对于球体撞击墙壁时发生的形状变化也可以立体测量。　　研究小组带头人佐川立昌说，这一技术有望在开发运动类数码游戏和分析运动员的肢体活动状态等领域得到应用。

3月7日，日本驻上海总领事馆赤松秀一总领事・ 大使一行到摩方精密（深圳）进行参观访问，摩方精密日本分公司总经理何军对此表示热烈欢迎。赤松秀一一行首先深入了解了摩方精密的发展历程及科研成果，并对面投影微立体光刻（PμSL）技术的应用及发展等方面进行了深刻的探讨。 随后，赤松秀一一行参观了摩方精密的设备生产车间和精密样件，3D打印设备在此展现出来的能力让参观者们的印象十分深刻。赤松秀一总领事、大使在参观超高精密样品时，对摩方精密的微纳3D打印技术能制造出这么小的精密零件感到非常惊讶，多次感叹摩方精密的技术能力果然是百闻不如一见。与此同时，摩方精密（深圳）日本事业部负责人陆俊辉对于摩方精密正在进行的、利用特有3D打印技术来量产终端产品的项目进行了详细讲解，赤松先生表示更加期待。通过此次访问交流，赤松秀一一行对摩方精密的技术和产品有了更全面、更深入的了解，同时也期待摩方精密可以继续发挥其优势，进一步加强科研、精密电子、医疗等领域合作的深度和广度，为应用产品创造更多的可能性，实现更大的进步。官网：https://www.bmftec.cn/links/10

超精密高速激光干涉位移测量技术与仪器 杨宏兴 1，2，付海金 1，2，胡鹏程 1，2*，杨睿韬 1，2，邢旭 1，2，于亮 1，2，常笛 1，2，谭久彬 1，2 1 哈尔滨工业大学超精密光电仪器工程研究所，黑龙江 哈尔滨 150080； 2 哈尔滨工业大学超精密仪器技术及智能化工业和信息化部重点实验室，黑龙江 哈尔滨 150080 摘要 针对微电子光刻机等高端装备中提出的超精密、高速位移测量需求，哈尔滨工业大学深入探索了传统的共 光路外差激光干涉测量方法和新一代的非共光路外差激光干涉测量方法，并在高精度激光稳频、光学非线性误差 精准抑制、高速高分辨力干涉信号处理等多项关键技术方面取得持续突破，研制了系列超精密高速激光干涉仪，激 光真空波长相对准确度最高达 9. 6×10-10，位移分辨力为 0. 077 nm，光学非线性误差最低为 13 pm，最大测量速度 为 5. 37 m/s。目前该系列仪器已成功应用于我国 350 nm 至 28 nm 多个工艺节点的光刻机样机集成研制和性能测 试领域，为我国光刻机等高端装备发展提供了关键技术支撑和重要测量手段。 关键词 光学设计与制造；激光干涉；超精密高速位移测量引 言 激光干涉位移测量（DMLI）技术是一种以激光 波长为标尺，通过干涉光斑的频率、相位变化来感知位移信息的测量技术。因具有非接触、高精度、高动 态、测量结果可直接溯源等特点，DMLI 技术和仪器被广泛应用于材料几何特性表征、精密传感器标定、 精密运动测试与高端装备集成等场合。特别是在微电子光刻机等高端装备中嵌入的超精密高速激光干涉仪，已成为支撑装备达成极限工作精度和工作效率的前提条件和重要保障。以目前的主流光刻机为例，其内部通常集成有 6 轴至 22 轴以上的超精密高速激光干涉仪，来实时测量高速运动的掩模工件台、 硅片工件台的 6 自由度位置和姿态信息。根据光刻机套刻精度、产率等不同特性要求，目前对激光干涉的位移测量精度需求从数十纳米至数纳米，并将进一步突破至原子尺度即亚纳米量级；而位移测量速度需求，则从数百毫米每秒到数米每秒。 对 DMLI 技术和仪器而言，影响其测量精度和测量速度提升的主要瓶颈包括激光干涉测量的方法原理、干涉光源/干涉镜组/干涉信号处理卡等仪器关键单元特性以及实际测量环境的稳定性。围绕光刻机等高端装备提出的超精密高速测量需求，以美国 Keysight 公司（原 Agilent 公司）和 Zygo 公司为代表的国际激光干涉仪企业和研发机构，长期在高精度激光稳频、高精度多轴干涉镜组、高速高分辨力干涉信号处理等方面持续攻关并取得不断突破， 已可满足当前主流光刻机的位移测量需求。然而， 一方面，上述超精密高速激光干涉测量技术和仪器 已被列入有关国家的出口管制清单，不能广泛地支撑我国当前的光刻机研发生产需求；另一方面，上述技术和仪器并不能完全满足国内外下一代光刻机研 发所提出的更精准、更高速的位移测量需求。 针对我国光刻机等高端装备研发的迫切需求， 哈尔滨工业大学先后探索了传统的共光路双频激光干涉测量方法和新一代的非共光路双频激光干涉测量方法，并在高精度激光稳频、光学非线性误差精 准抑制、高速高分辨力干涉信号处理等关键技术方 面取得持续突破，研制了系列超精密高速激光干涉 仪，可在数米每秒的高测速下实现亚纳米级的高分辨力高精度位移测量，已成功应用于我国 350 nm 至 28 nm 多个工艺节点的光刻机样机集成研制和性能测试领域。该技术和仪器不仅直接为我国当前微电子光刻机研发生产提供了关键技术支撑和核心 测量手段，而且还可为我国 7 nm 及以下节点光刻机研发提供重要的共性技术储备。高精度干涉镜组设计与研制 高精度干涉镜组的 3 个核心指标包括光学非线性、热稳定性和光轴平行性，本课题组围绕这 3 个核心指标（特别是光学非线性）设计并研制了前后两代镜组。 共光路多轴干涉镜组共光路多轴干涉镜组由双频激光共轴输入，具备抗环境干扰能力强的优点，是空间约束前提下用于被测目标位置/姿态同步精准测量不可或缺的技术途径，并且是光刻机定位系统精度的保证。该类干涉镜组设计难点在于，通过复杂光路中测量臂和参考臂的光路平衡设计保证干涉镜组的热稳定性，并通过无偏分光技术和自主设计的光束平行性测量系统，保证偏振正交的双频激光在入射分光及多次反射/折射后的高度平行性［19- 20］。目前本课题组研制的 5 轴干涉镜组（图 11） 可实现热稳定性小于 10 nm/K、光学非线性误差小于 1 nm 以及任意两束光的平行性小于 8″，与国 际主流商品安捷伦 Agilent、Zygo 两束光的平行性 5″~10″相当。 图 11. 自主研制的共光路多轴干涉镜组。（a）典型镜组的3D设计图；（b）实物图非共光路干涉镜组 非共光路干涉镜组在传统共光路镜组的基础上， 通过双频激光非共轴传输避免了双频激光的频率混叠，优化了纳米量级的光学非线性误差。2014 年，本课题组提出了一种非共光路干涉镜组结构［2，21］，具体结构如图 12 所示，测试可得该干涉镜组的光学非 线性误差为 33 pm。并进一步发现基于多阶多普勒 虚反射的光学非线性误差源，建立了基于虚反射光迹精准规划的干涉镜组光学非线性优化算法，改进并设计了光学非线性误差小于 13 pm 的非共光路干涉镜组［2-3］，并通过双层干涉光路结构对称设计保证热稳定性小于 2 nm/K［22- 25］。同时，本课题组也采用多光纤高精度平行分光，突破了共光路多轴干涉镜组棱镜组逐级多轴平行分光，致使光轴之间的平行度误差 逐级累加的固有问题，保证多光纤准直器输出光任意 两个光束之间的平行度均小于 5″。 图 12. 自主设计的非共光路多轴干涉镜组。（a）典型镜组的3D设计图；（b）实物图基于上述高精度激光稳频、光学非线性误差精准抑制、高速高分辨力干涉信号处理等多项关键技 术，本课题组研制了系列超精密高速激光干涉仪 （图 17），其激光真空波长准确度最高达 9. 6×10-10 （k=3），位移分辨力为 0. 077 nm，最低光学非线性误差为 13 pm，最大测量速度为 5. 37 m/s（表 2）。并成功应用于上海微电子装备（集团）股份有限公司 （SMEE）、中国计量科学研究院（NIM）、德国联邦物理技术研究院（PTB）等十余家单位 ，在国产光刻机、国家级计量基准装置等高端装备的研制中发挥了关键作用。 图 17. 自主研制的系列超精密高速激光干涉仪实物图。（a）20轴以上超精密高速激光干涉仪；（b）单轴亚纳米级激光干涉仪；（c）三轴亚纳米级激光干涉仪超精密激光干涉仪在精密工程中的实际测量， 不仅考验仪器的研制水平，更考验仪器的应用水 平，如复杂系统中的多轴同步测量，亚纳米乃至皮 米量级新误差源的发现与处理，高水平的温控与隔 振环境等。下面主要介绍超精密激光干涉仪的几 个典型应用。 国产光刻机研制：多轴高速超精密激光干涉仪 在国产光刻机研制方面，多轴高速超精密激光 干涉仪是嵌入光刻机并决定其光刻精度的核心单元之一。但是，一方面欧美国家在瓦森纳协定中明确规定了该类干涉仪产品对我国严格禁运；另一方面该类仪器技术复杂、难度极大，我国一直未能完整掌握，这严重制约了国产光刻机的研制和生产。 为此，本课题组研制了系列超精密高速激光干涉测量系统，已成功应用于我国 350 nm 至 28 nm 多个工艺节点的光刻机样机集成研制和性能测试领域，典型应用如图 18 所示，其各项关键指标均满足国产先进光刻机研发需求，打破了国外相关产品对我国 的禁运封锁，在国产光刻机研制中发挥了重要作用。在所应用的光刻机中，干涉仪的测量轴数可达 22 轴以上，最大测量速度可达 5. 37 m/s，激光真空 波 长/频 率 准 确 度 最 高 可 达 9. 6×10−10（k=3），位 移 分 辨 力 可 达 0. 077 nm，光 学 非 线 性 误 差 最 低 为 13 pm。 配 合 超 稳 定 的 恒 温 气 浴（3~5 mK@ 10 min）和隔振环境，可以对光刻机中双工件台的多维运动进行线位移、角位移同步测量与解耦，以满足掩模工件台、硅片工件台和投影物镜之间日益复杂的相对位置/姿态测量需求，进而保证光刻机整体套刻精度。图 18. 超精密高速激光干涉测量系统在光刻机中的应用原理及现场照片国家级计量基准装置研制：亚纳米精度激光干涉仪 在国家级计量基准装置研制方面，如何利用基本物理常数对质量单位千克进行重新定义，被国际知名学术期刊《Nature》评为近年来世界六大科学难题之一。在中国计量科学研究院张钟华院士提出的“能量天平”方案中，关键点之一便是利用超精密激光干涉仪实现高准确度的长度测量，其要求绝对测量精度达到 1 nm 以内。为此，本课题组研制了国内首套亚纳米激光干涉仪，并成功应用于我国首套量子化质量基准装置（图 19），在量子化质量基准中 国方案的实施中起到了关键作用，并推动我国成为首批成功参加千克复现国际比对的六个国家之一［30- 32］。为达到亚纳米级测量精度，除了精密的隔振与温控环境以外，该激光干涉仪必须在真空环境 下进行测量以排除空气折射率对激光波长的影响， 其测量不确定度可达 0. 54 nm @100 mm。此外，为了实现对被测对象的姿态监测，该干涉仪的测量轴 数达到了 9 轴。图 19. 国家量子化质量基准及其中集成的亚纳米激光干涉仪 结论 近年来，随着高端装备制造、精密计量和大科学装置等精密工程领域技术的迅猛发展，光刻机等高端制造装备、能量天平等量子化计量基准装置、 空间引力波探测等重大科学工程对激光干涉测量技术提出了从纳米到亚纳米甚至皮米量级精度的 重大挑战。对此，本课题组在超精密激光干涉测量方法、关键技术和仪器工程方面取得了系列突破性进展，下一步的研究重点主要包括以下 3 个方面： 1）围绕下一代极紫外光刻机的超精密高速激光干涉仪的研制与应用。在下一代极紫外光刻机中，其移动工件台运动范围、运动精度和运动速度将进一步提升，将要求在大量程、6 自由度复杂耦合、高速运动条件下实现 0. 1 nm 及以下的位移测量精度，对激光干涉仪的研发提出严峻挑战；极紫外光刻机采用真空工作环境，可减小空气气流波动和空气折射率引入的测量误差，同时也使整个测量系统结构针对空气- 真空适应性设计的复杂性大幅度增加。2）皮米激光干涉仪的研制与国际比对。2021年， 国家自然科学基金委员会（NSFC）联合德国科学基 金会（DFG）共同批准了中德合作项目“皮米级多轴 超精密激光测量方法、关键技术与比对测试”（2021 至 2023 年）。该项目由本课题组与德国联邦物理技术研究院（PTB）合作完成，预计将分别研制下一代皮米级精度激光干涉仪，并进行国际范围内的直接 比对。3）空间引力波探测。继 2017 年美国 LIGO 地面引力波探测获诺贝尔物理学奖后，各国纷纷开展了空间引力波探测计划，这些引力波探测器实质上就是巨型的超精密激光干涉仪。其中，中国的空间引力波探测计划，将借助激光干涉仪在数百万公里距离尺度上，实现皮米精度的超精密测量，本课题组在引力波国家重点研发技术项目的支持下，将陆 续开展卫星- 卫星之间和卫星- 平台质量块之间皮米级激光干涉仪的设计和研究，特别是皮米级非线性实现和皮米干涉仪测试比对的工作，预期可对空间引力波探测起到积极的支撑作用。本课题组在超精密激光干涉测量技术与仪器领域有超过 20 年的研究基础，建成了一支能够完全自主开发全部激光干涉仪核心部件、拥有完整自主知识产权的研究团队，并且在研究过程中得到了 12 项国家自然科学基金、2 项国家科技重大专项、2 项 国家重点研发计划等项目的支持，建成了超精密激光测量仪器技术研发平台和产业化平台，开发了系列超精密激光干涉测量仪，在国产先进光刻机研发、我国量子化质量基准装置等场合成功应用，推动了我国微电子光刻机等高端装备领域的发展，并将通过进一步研发，为我国下一代极紫外光刻机研 发、空间引力波探测、皮米激光干涉仪国际比对提供支撑。全文详见：超精密高速激光干涉位移测量技术与仪器.pdf

目前，国内缺少齿轮测试仪器和设备，由此造成全国年产2000多万台齿轮箱的质量缺乏可靠的测试数据。为彻底改变齿轮行业零部件内在质量的落后状况，专家指出，必须重视和加强测试仪器和设备的开发。 目前，全国齿轮行业中大约只有300家齿轮生产厂具有仪器基本配套的计量室，总计约有三坐标测量仪200多台，且大多从国外进口；各类（机械、光电、数控）齿轮测量仪器1000余台，其中齿轮测量中心30余台，总成测试仪器、蜗轮付检查仪约10余台，变速箱试验台和驱动桥试验台不超过50台；圆度仪、测长仪、光学分度头、粗糙度仪、投影仪、万工显等各类测量仪器500余台。其余约200家齿轮生产厂几乎没有精密测量仪器，部分企业除了万能量具外，没有一台测量仪器。 专家指出，为进一步提高齿轮行业产品质量和竞争力，应尽快配备相应的各类精密测试仪器。在今后几年中，大中型齿轮企业应配备三坐标测量机、齿轮测量中心和其它精密测量仪及配套完整的中心计量室，小型企业也要配备必要的精密测量仪器。