澳大利亚研究团队开发低成本液体AR波导3D打印方案
易于制造和成本效益允许研究人员和工程师能够快速迭代设计和实验各种配置
（映维网Nweon 2025年07月23日）由于传统制造技术的复杂性和对高精度的需求，AR波导合成器的设计和生产面临着相当大的挑战。为了克服相关障碍，我们需要快速原型方法来帮助研究人员和工程师快速探索各种设计和配置，从而加快开发过程。在一项研究中，澳大利亚研究团队开发了一种用于制造AR液体几何波导合成器的成本效益方法：以硅油作为介质，并利用PolyJet 3D打印的能力。
他们在设计阶段优化了波导合成器的结构，并通过消除传统制造技术中涉及的切割、层粘合和抛光等复杂步骤，简化了生产过程。研究人员同时进行了光学模拟，并利用专利制造方法开发了原型，成功地证明了快速原型的可行性。
与传统的紫外线（UV）树脂3D打印不同，PolyJet打印使用水溶性支撑材料，从而最小化成品的表面瑕疵。团队首先设计和优化了一个几何波导，重点研究了制造的可行性。随后，利用专利制造工艺，他们成功地使用硅油和3D打印波导框架制造了一种具有成本效益的液体波导，集成了三个用于AR的介电反射器。
最后，团队开发了一个定制设计的自动化波导组装系统以供将来使用。他们表示，所提出的方法消除了复杂加工过程的需要，并实现了快速成型：“据我们所知，使用液体材料作为AR波导之前尚没有报道过，而它提供了诸多优点。液体在宽波段的高光学清晰度最大限度地减少了散射损失，提高了整体性能。与固体材料不同，液体可以符合波导的形状，不会施加额外的应力或引起扭曲。”
利用液体作为介质，这可以消除传统几何波导制造过程涉及的在层粘合过程中经常遇到的反射器弯曲问题。另外，液体波导提供了自修复微小表面缺陷的优势，提高了光学系统的耐用性和可靠性。
相关论文：Design and fabrication of a low-cost liquid optical waveguide for augmented reality
团队进一步指出，其易于制造和成本效益允许研究人员和工程师能够快速迭代设计和实验各种配置。另外，基于液体的波导在形状、尺寸和材料属性方面具有更大的灵活性，允许根据特定应用和用户需求创建定制的AR波导。
