Impression 3D rapide de lentilles cornéennes

jeudi, avril 12 2018 | 00 h 00 min | Science

Une façon d’utiliser l’imprimante 3D pour créer rapidement de petites lentilles asphériques offre de nouvelles possibilités dans la fabrication personnalisée de lentilles cornéennes et d’imagerie optique.

Conçue par une équipe de la McCormick School of Engineering de la Northwestern University, la technique d’impression 3D couche par couche permet de créer une lentille d’un diamètre de 5 mm en près de 4 heures. Les lentilles ont une rugosité de surface de moins de 7 nanomètres, ce qui veut dire que l’étape usuelle de polissage de la lentille peut être omise.

« Jusqu’à maintenant, nous dépendions grandement du processus long et coûteux de polissage des lentilles, explique Cheng Sun, professeur agrégé dans le programme d’ingénierie mécanique et chercheur principal du projet. Cette impression 3D nous offre maintenant la liberté de concevoir et de personnaliser une lentille rapidement. »

L’ajout de couches de transition additionnelles entre les étapes et un traitement avec une résine photodurcissable permettent l’obtention d’une lentille lisse et transparente.

« Nous avons remarqué que la superposition de couches créait une rugosité de surface. L’épaisseur de la couche est habituellement de 5 microns, alors que la longueur d’onde de lumière visible est de 0,5 micron. Ça crée une surface rude sur le plan optique, dit-il. C’était le point de blocage. La rugosité empêchait la précision optique de la lentille. »

Le prochain objectif du groupe est d’étendre la méthode à des lentilles plus grandes et de créer des lentilles cornéennes personnalisées pour les patients atteints de kératocône. « Les lentilles cornéennes permettraient d’avoir une surface personnalisée, s’alignant sur la forme de la cornée du patient », ajoute M. Sun.

Leurs travaux ont été publiés dans le numéro du 27 mars de la revue scientifique Advanced Materials.