KIT Mendemonstrasikan Optik Pencetakan Inkjet: Filter Optik

Baru-baru ini, para peneliti di Institut Teknologi Karlsruhe (KIT) di Jerman telah mengembangkan bahan baru dan teknologi proses yang dapat dimanfaatkan untuk memproduksi filter optik dengan printer inkjet, menurut laporan McMasters Consulting. Mereka mendemonstrasikan proses manufaktur komponen optik yang hemat biaya dan hemat energi di Hannover Messe 2023.

Prof. Uli Lemmer, Direktur KIT Institute for Light Technology, mengatakan: "Cermin dan filter optik diperlukan di mana pun cahaya digunakan. Namun hingga saat ini, cermin dan filter tersebut telah diproduksi dalam sistem vakum kompleks yang mengonsumsi energi dan material dalam jumlah besar dan memiliki hasil yang relatif rendah."

Optik pencetakan inkjet dikembangkan oleh KIT

Sebagai bagian dari Cluster of Excellence 3D Matter Made to Order di KIT dan Universitas Heidelberg, dan sebagai proses inovatif yang dikembangkan sebagai bagian dari program Yayasan Baden-Württemberg, Prof. Uli Lemmer dan timnya ingin mengurangi biaya produksi dan menyesuaikan properti bahan untuk menyesuaikannya dengan aplikasi fotonik masing-masing secara fleksibel.

Inilah sebabnya para peneliti memproduksi filter inkjet (IJPOF) pada printer inkjet. Mereka menggunakan dua tinta berbeda yang dikembangkan secara eksplisit untuk proses pembuatan ini. Tinta dicetak terlebih dahulu setetes demi setetes hingga lapisan mencapai ketebalan yang diinginkan, kemudian bahan dikeringkan menggunakan sinar UV. Selanjutnya lapisan berikutnya dibuat dari tinta kedua dengan proses yang sama.

Salah satu tantangannya di sini adalah menentukan parameter pencetakan inkjet secara tepat, namun yang terpenting adalah mengubah ketebalan lapisan secara spesifik,” kata Prof. Uli Lemmer. Sebab, ketebalan lapisan menentukan kinerja filter.”

Proses yang dikembangkan oleh KTI cocok untuk produk optik yang disesuaikan, yang seringkali mahal karena tidak ada pilihan produksi yang efektif. Para peneliti menemukan tingginya permintaan akan filter di berbagai bidang seperti spektroskopi medis, peralatan pengukuran untuk industri kimia, atau teleskop dengan reflektifitas tinggi yang harus mencakup area yang luas.

Dengan menggunakan proses pencetakan inkjet yang inovatif, para peneliti KTI mampu memproduksi filter dan cermin dielektrik yang mengarahkan cahaya dengan panjang gelombang yang tepat tepat di tempat yang dibutuhkan. Misalnya, komponen optik ini dapat digunakan dalam sistem kamera, mikroskop, atau sistem sensor. Dengan proses pencetakan inkjet baru, peneliti KTI dapat membuat elemen optik di atas pada permukaan berbeda dengan tinta nano. Filter yang dihasilkan memiliki reflektifitas sangat tinggi sebesar 99 persen dan sifat optik yang disesuaikan.

Prof Uli Lemmer berharap dapat memimpin aplikasi inovatif dan kesuksesan komersial dengan produk fotonik yang berasal dari teknologi ini.