Préforme de verre complexe et composite imprimée par impression 3D pour des applications en photonique – COP3D

La fabrication additive (FA) connaît actuellement une croissance rapide dans de nombreux domaines d’applications. En particulier, la FA se caractérise par sa capacité à réaliser des structures complexes pour lesquelles les procédés d'usinage classiques ne peuvent pas être utilisés. Côté matériaux, les principales implémentations concernent actuellement les polymères, les métaux et un nombre limité de céramiques et de verres. La FA des fibres optiques à base de verre a le potentiel de modifier la fabrication traditionnelle des fibres optiques car elle ouvre la voie à des conceptions de fibres pour de nouvelles applications jusqu'ici impossibles. Le principal défi pour obtenir des composants 3D en verre de haute qualité, tels que la fibre optique, réside dans la difficulté à obtenir une préforme en verre très dense et pure avec une faible rugosité. Dans ce projet collaboratif COP3D, de nouvelles possibilités seront explorées grâce à l’utilisation de deux procédés de fabrication additive, à savoir la polymérisation à deux photons (TPP) et la stéréolithographie (SLA) hybridées avec la technique de microdispensing, pour la fabrication de préformes à géométries complexes à base de verre de silicate à faible perte et de matériaux composites (nanoparticules dans une matrice de verre). Deux types de nanoparticules (NP) sélectionnées comme preuves de concept seront incorporées : des particules d'oxyde semi-conductrices et réfractaires qui permettront des applications en optique linéaire et non linéaire.