微型3D打印突破内窥镜微型化瓶颈：尖端直径仅0.5毫米

研究团队利用微型3D打印技术开发出一种光学系统，将照明和显微成像功能集成在单根光纤内窥镜的尖端，整个组件直径仅约0.5毫米。未来，该技术可能用于尺寸较小的器官及难以到达的组织结构成像。

传统内窥镜通常使用相互独立的照明通道和明场成像通道，但在直径小于1毫米的设备中，光导、成像镜头和机械固定结构必须在有限空间内完成高精度对准，人工装配难度较大，也限制了内窥镜进一步微型化。

新系统将照明和成像功能整合到一个单体元件中，并直接制造在传输图像的光纤束末端。增材微制造工艺可以同时形成成像光学结构和环形照明结构，环形导入的光线围绕成像通道照亮被观察物体，不再需要单独安装照明通道。

由于多个光学元件在同一次打印过程中成型，系统可以减少人工装配步骤，并降低不同器件之间的对准误差。

生物液体的折射率会改变镜头的光学特性，也可能影响未受保护的微型结构。为此，研究人员对成像光学组件进行了密封封装。根据研究结果，该系统在空气和液体环境中均可实现微米级分辨率。

不过，该技术距离临床使用仍需进一步验证，包括图像质量、灭菌能力、生物相容性和机械耐久性，同时还需要解决精细结构的可重复批量制造问题。

这项研究证明，微型3D打印可以将多种光学功能直接集成到光纤尖端，为进一步缩小内窥镜尺寸并降低装配复杂度提供新的技术路径。

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原文：Micro 3D printing combines lighting and imaging at an endoscope tip