Untuk pertama kalinya, para peneliti di Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) telah berhasil mencetak-3D kacamata optik berkualitas, setara dengan produk kaca komersial yang saat ini tersedia di pasaran.
Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan dalam jurnal Advanced Materials Technologies , para ilmuwan dan insinyur LLNL menjelaskan berhasil mencetak potongan kecil pengujian dari tinta yang dikembangkan Lab dengan sifat “meliputi jangkauan kacamata optik kelas komersial.”
Karena indeks bias kaca sensitif terhadap historis termal, sehingga sulit untuk memastikan bahwa kaca yang dicetak dari fase cair akan menghasilkan kinerja optik yang diinginkan, kata para peneliti. Penyimpanan bahan yang dikembangkan LLNL dalam bentuk pasta dan kemudian dipanaskan pada cetakan untuk membentuk kaca sehingga memungkinkan untuk menyeragamkan indeks bias, menghilangkan distorsi optik yang akan menurunkan fungsi optik.
“Komponen yang dicetak dari kaca cair sering menunjukkan tekstur dari proses pencetakan 3-D, dan bahkan jika Anda memoles permukaannya, Anda masih akan melihat bukti proses pencetakan dalam bahan massal,” kata insinyur kimia LLNL, Rebecca Dylla- Spears, penyidik utama proyek. “Pendekatan ini memungkinkan kami untuk mendapatkan indeks homogenitas yang diperlukan untuk optik. Sekarang kita dapat mengambil komponen ini dan melakukan sesuatu yang menarik.”
Tinta kustom, yang bertujuan untuk membentuk silica dan silika-titania kacamata, memungkinkan peneliti kemampuan untuk menyetel optik kaca, sifat termal dan mekanik, kata Dylla-Spears. Untuk penelitian ini, para peneliti mencetak bagian yang kecil, optik berbentuk sederhana sebagai bukti konsep, tetapi Dylla-Spears mengatakan teknik ini akhirnya bisa diterapkan pada perangkat apa pun yang menggunakan optik kaca dan dapat menghasilkan optik yang dibuat dengan struktur geometrik dan dengan perubahan komposisi yang sebelumnya tidak bisa dicapai dengan metode manufaktur konvensional. Sebagai contoh, lensa indeks bias gradien dapat dipoles rata, menggantikan teknik pemolesan yang lebih mahal yang digunakan untuk menghasilkan lensa berbentuk lengkung tradisional.
“Pembuatan aditif memberikan kita tingkat kebebasan baru untuk menggabungkan material optik dengan cara yang tidak bisa kita lakukan sebelumnya,” kata Dylla-Spears. “Ini membuka ruang desain baru yang belum ada di masa lalu, memungkinkan untuk desain baik bentuk optik dan sifat optik dari material.”
