在3D打印技術領域，清華大學戴瓊海院士團隊取得了一項重大突破。他們經過5年潛心研究，成功研發出計算全息光場（DISH）三維打印技術，這一成果不僅解決了傳統3D打印技術中速度與精度難以兼顧的難題，更在體積3D打印領域創造了新的紀錄。
傳統3D打印技術，無論是逐點還是逐層打印，雖然能夠保證較高的精度，但耗時較長，尤其是對于毫米級物體的加工，往往需要數十分鐘的時間。而現有的體積打印技術，如計算軸向光刻，雖然實現了一體成型，卻因樣本旋轉和景深不足等問題，導致離焦區域的精度大幅下降，且材料選擇受限，僅能使用高黏度材料。
DISH三維打印技術的出現，徹底改變了這一局面。該技術將計算光學從光場信息捕捉反向應用于實體構建，通過計算成像的逆過程設計系統，實現了從信息獲取到實體制造的重大跨越。團隊在研發過程中，攻克了多視角光場高速調控、拓展景深的全息圖案優化、數字自適應光學高精度光路矯正等一系列關鍵難題，以操縱高維光場構建三維實體為核心，實現了多項技術上的重大突破。
據介紹，DISH技術的曝光速度相比傳統體積打印技術提升了數十倍，僅需0.6秒即可完成毫米級結構的打印。這一超短曝光時間不僅大幅削弱了材料流動對打印精度的影響，還使得該技術能夠兼容從近水黏度稀溶液到高黏度樹脂的全品類打印材料。同時，通過自適應光學校準與全息算法的融合，該技術將同參數景深從50微米拓展至1厘米，且在1厘米范圍內光學分辨率穩定保持在11微米，打印產物的最細獨立特征達到了12微米。
DISH三維打印技術還具有打印容器無需特殊設計、無需高精度機械運動的優點，這使得它能夠在流體管道內實現批量連續打印，從而大幅拓展了其應用場景。這一技術的出現，為生物醫學、微納制造等前沿領域提供了全新的技術方案。
該技術的未來應用前景廣闊，可應用于組織工程、高通量藥物篩選的生物原位打印，以及光子計算器件、微型模組的工業批量制造。同時，它還有望實現多材料堆疊打印，為柔性電子、微型機器人等領域的發展注入新的活力。
