增材制造区别于减材制造，是一种“自下而上”“从无到有”的制造方法。3D打印是一种常见的增材制造技术，包括熔融沉积成型、激光选区熔融成型、立体光刻成型等。3D打印技术的基本原理是逐层堆积。与之不同，全息打印是一次成型，避免了重复扫描、逐层堆积产生的层间缺陷，大大缩短了制造时间，并增强了打印构件的强度。全息打印系统可利用三个激光束干涉形成光强场，从而精确构筑所设计的复杂结构。全息打印技术的打印速率较高，可达105mm3/h。

　　对微纳粒子实施精准的捕获、移动、排列等操控是当前的科学前沿和研究热点。这种操控可通过声场、电场、磁场、光场来实现。光镊(optical tweezers)是一种典型的光场操控技术，由美国贝尔实验室Ashkin于1986年发明。因具有无接触、低损伤等特点，光镊技术被认为是生命科学、胶体物理、材料化学等研究领域的关键技术之一。Ashkin因发明光镊技术而获得了2018年诺贝尔物理学奖。

　　传统光镊技术一次仅能捕获或操控一个微粒。若同时操控多个微粒，则需利用扫描振镜(galvo scanner)或多光束耦合产生多个光阱(light trap)，但光学系统复杂，且能形成的光阱数量有限。全息光镊可构建排列有序的光镊阵列，进而实现对多个粒子进行同时捕获、操控以及单粒子旋转。美国芝加哥大学Gier于1998年首次报道了全息光镊，他们利用全息光学元件将激光分成多个独立光束，然后汇聚，构建了4×4的光镊阵列，实现了对16个粒子的同时操控。

　　声场操控具有穿透性强的优势，近年来已成为重要的研究方向。声波的扩散取决于材料的模量。由于微粒与周围环境的模量差异较大，粒子与周围环境的界面处易发生声波散射，从而改变部分声波的传播方向。这种声波散射会产生声辐射力，使悬浮在流体中的微粒发生迁移。声波操控利用换能器将电能转换成声能，进而产生声波以操控微粒。欲精确操控多个微粒需使用3D声场，但构建3D声场需将大量换能器组装在一起形成阵列，不仅系统复杂，而且过程烦琐，限制了声场操控系统的发展。德国斯图加特大学Fischer等利用声全息图来调控声场，仅用单个换能器就制造出了所需的3D声场。

　　①选取目标图案(飞翔的鸟);

　　②通过计算将选中的目标图案转换成声全息图;

　　③利用3D打印获得声全息图构件;

　　④换能器产生声波穿过声全息图构件;

　　⑤利用声压传感器检测再现的声压分布图案。利用这种声压分布图案可操控及组装粒子。声全息技术无需将换能器组装成阵列，大幅减少了组建系统所需的时间和设备，提高了粒子操控的复杂程度和精细度。基于全息原理的声场操控突破了原有声学系统的限制，为任意复杂形状的精细声场操控提供了解决方案，有望应用于无损检测、快速制造等领域。

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