【北京，2026年2月13日】 在3D打印技术领域，中国科学家再次以颠覆性创新引领全球。由清华大学成像与智能技术实验室戴琼海院士团队研发的“数字非相干合成全息光场（DISH）”技术，成功实现0.6秒内完成毫米尺寸复杂结构的高分辨率打印，打印速率达每秒333立方毫米，创下世界已知最快纪录。这一突破性成果于2月12日凌晨在线发表于国际顶级学术期刊《自然》，标志着中国在3D打印领域从“跟跑”迈向“领跑”。
技术突破：从“逐层扫描”到“全息投影”的范式革命
传统3D打印依赖逐点或逐层扫描模式，材料与探头间的精密机械运动虽能保障精度，但效率极低。例如，毫米级复杂结构的高分辨率打印往往需数十分钟甚至数小时，且对容器结构、材料粘度要求严苛。
戴琼海团队历时5年攻关，基于计算光学领域的前沿探索，提出“全息光场合成”新思路。通过多视角光场高速调控与拓展景深的全息图案优化算法，DISH技术突破传统模式的速度瓶颈，可在极短时间内精准投影复杂的三维光强分布，实现“所见即所得”的快速打印。实验显示，该技术不仅能打印最细达12微米的精密结构，更兼容从稀溶液到高粘度树脂的多样化材料。
应用场景：从实验室到产业化的全面赋能
DISH技术的核心优势在于其“无容器限制”的打印能力。传统高速3D打印需容器旋转或高精度机械运动，而DISH仅需容器具备一个光学平面，打印过程中容器保持静止。这一特性使其可直接嵌入普通流体管道，实现管道内全自动连续打印，为生物医学、微纳电子、柔性制造等领域开辟新路径。
- 工程制造：批量生产光子计算芯片、手机相机模组等微型组件，打印带有尖锐角度、复杂曲面的精密零件。
- 生物医学：构建高分辨率组织模型，加速药物筛选与个性化医疗发展。
- 未来场景：柔性电子、微型机器人、地外基地建设等复杂需求。
团队成员吴嘉敏副教授指出：“DISH技术将打印效率提升数十倍，同时保持亚微米级精度，为微纳制造提供了‘中国方案’。”
太空3D打印同步突破：中国迈向“地外制造”新时代
与DISH技术同步，中国在太空3D打印领域亦取得里程碑式进展。2026年1月，中国科学院力学研究所联合中科宇航，成功完成全球首次太空微重力金属增材制造实验。搭载于“力鸿一号”飞行器的科学载荷，在120千米高空实现金属构件的“地外制造”，并安全回收获取关键数据。
该任务突破了微重力环境下金属熔池稳定控制、物料输运等难题，标志着中国太空制造技术从“地面研究”迈入“工程验证”阶段。载荷研制负责人姜恒研究员表示：“太空原位制造将彻底改变航天器设计模式，推动‘地造天用’向‘天造天用’转型，为深空探测与地外基地建设提供核心支撑。”
全球竞争：中国技术抢占战略制高点
当前，3D打印技术已成为全球科技竞争的焦点。美国、德国等国家虽在材料与设备领域占据优势，但中国凭借“光场合成+太空制造”双轮驱动，正加速构建技术壁垒。
- 速度与精度双重领先：DISH技术以0.6秒打印刷新纪录，远超国际同类方案。
- 场景拓展能力：从微纳器件到太空构件，覆盖全产业链需求。
- 自主可控生态：核心算法与光学系统完全国产化，摆脱对进口技术的依赖。
《自然》期刊审稿人评价：“这项研究不仅解决了3D打印的‘速度-精度’矛盾，更通过全息光场与流体环境的深度融合，重新定义了增材制造的可能性。”
未来展望：从实验室到千行百业的跨越
随着DISH技术与太空制造的成熟，中国3D打印产业有望迎来爆发式增长。据行业预测，到2030年，中国3D打印市场规模将突破千亿元，在航空航天、生物医疗、消费电子等领域形成万亿级应用生态。
戴琼海院士表示：“我们将持续优化DISH技术的材料兼容性与打印规模，同时推动太空制造技术向商业化落地。中国的目标不仅是技术突破，更要让3D打印成为推动产业升级、探索宇宙的‘关键钥匙’。”
软盟资讯评论：
从地面到太空，从微纳到宏观，中国科学家正以“硬核创新”重塑3D打印的未来。这场技术革命不仅关乎制造效率的提升，更预示着一个“所想即所得”的智能时代正在到来。
（软盟资讯编辑部）
发布时间：2026年2月13日
素材来源：新华社、人民日报海外版、环球网、《自然》期刊公开数据
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