在增材制造（Additive manufacturing）工艺中，工件按计算机辅助设计文件逐点或逐层制造。随着该技术的进步，增材制造的可印刷材料数量大幅增加，包括金属、聚合物和陶瓷。与传统的工艺（例如精密加工、压缩和注塑工艺）相比，增材制造工艺材料浪费更少、设计和制造的时间更短。并且增材制造可以在复杂形状元件的设计和制造方面提供更大的灵活性，因此其在微流体和纳米电子、航空航天、组织工程和医学等领域具有广泛应用前景。
在光学制造领域，增材制造作为一种先进的制造方法，为定制极高水平的精密光学元件提供了解决方案。已经用于光学制造的增材制造技术包括选择性激光熔化（SLM）、熔融沉积建模（FDM）、立体光刻（SLA）、多光子立体光刻（MPS）、直接喷墨写入和喷墨印刷。目前，精密光学元件的增材制造在微尺度（微透镜或微镜）和纳米级光学制造方面都处于领先地位，它的大部分工艺都是在微光学元件的加工过程中完成的。本综述重点介绍增材制造的精密光学器件的最新发展状况，特别是由微米和纳米级关键特征组成的器件，包括微透镜、衍射光学元件和光子器件。但是不包括具有大尺寸透镜和镜子的光学装置，因为目前可用的增材制造工艺难以扩展到大尺寸光学器件。文中还对用于微米和纳米级光学增材制造方法的局限性和成就做了详细讨论。针对具有纳米特性的光学增材制造的应用，制造过程包括浸蘸笔纳米光刻、电流体动力喷射印刷和直接激光写入等工艺。
目前，精密光学器件的增材制造已经在制造高性能光学元件方面取得了良好成果，所组成的器件和系统也表现出独特的性能。尽管基于现有信息难以确定这种技术的确切能力，但现在取得的成果让我们看到增材制造工艺的潜力，在不久的将来它可能给光学制造带来革命性的变革。然而，增材制造也存在许多未解决的问题，比如指数分布、几何形状和光学元件的体积收缩等。本综述的目的是为研究人员和工业界提供一个平台，让他们参与并最终运用这一尖端的制造工艺及其相关产品。
作 者 信 息 ：
获得伊朗科技大学学士学位，伊朗马什哈德的Ferdowsi大学第一个硕士学位和美国田纳西州田纳西理工大学的第二硕士学位，均为机械工程专业。目前，正致力于开发基于双光子聚合和光学元件制造工艺的新型增材制造系统。研究方向包括先进的制造工艺和系统、增材制造和微细加工。
研究方向包括在不同表面上设计和制造微米和纳米级光学结构阵列，例如硫属化物玻璃和使用热成型、注塑成型和添加剂等纳米加工方法的聚合物。
曾在Thomas Bifano教授的指导下，致力于新型陶瓷镜的超精密加工工艺的博士研究。随后，加入康宁公司，主要负责开发屈光和衍射镜片光学模具的先进制造工艺。2002年，加入俄亥俄州立大学担任助理教授，2008年升为副教授， 2012年升为正教授。研究活动主要集中在高容量光学制造工艺，如玻璃和聚合物光学的热成型，以及高精度微加工和衍射光学加工。目前担任《Advanced Optical Technolgies》的副主编。
文章链接
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2631-7990/ab0fa5
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两江科技评论编辑部
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