据美国《每日科学》网站4日报道，一个国际研究小组首次使用3D打印机和一种新颖的生物打印技术，将藻类打印成具有韧性和弹性的光合材料，这种材料有望广泛应用于能源、医疗和时尚领域。相关研究发表于《高级功能材料》杂志。

近年来，科学家认识到，最坚固的材料往往是那些模仿自然物质的材料，因此，将生物细胞置于非生物基质中制成的生物材料越来越受欢迎。在本研究中，由荷兰代尔夫特大学研究人员主导的国际团队，用没有生命的细菌纤维素（由细菌制造并排泄出的有机化合物，拥有许多独特的力学性能，比如柔韧性、强度和保持形状的能力）充当打印纸，用活微藻充当墨水，通过3D打印将活藻沉积在细菌纤维素上。

研究人员解释说，生物（微藻）和非生物（细菌纤维素）成分结合，产生了一种独特的材料，这种材料拥有藻类的光合特性以及细菌纤维素的柔韧性，也就是说，其既坚韧又有弹性，同时还环保、可生物降解，生产简单且可扩展。此外，这种材料拥有植物特性，意味着它可以利用光合作用在数周时间里“养活”自己，还可以再生，这些独特的属性使其可用于制造人造树叶、光合皮肤或光合生物服装等。

人造树叶是模仿真实树叶的材料，能利用阳光将水和二氧化碳转化为氧气和能量，可以在不利于植物生长的环境，包括外层空间制造可持续能源。目前的大多数人造树叶用有毒化学方法生产，而新方法制造的人造树叶则由环保材料制成。这种材料还可以制造用于皮肤移植的光合皮肤，产生的氧气将有助于伤口修复。

研究人员表示，除用于可持续能源和医疗领域，这些材料也有望改变时尚行业。首先，由藻类制成的生物服装是可持续生产、可完全生物降解的高质量织物，将解决纺织业目前面临的环保问题；此外，它们还能通过光合作用去除二氧化碳净化空气；最后，它们不需要像传统服装那样经常清洗，能大大减少水的使用。

2021光学软件推荐清单

Zemax

Zemax是一套综合性的光学设计软件。它集成了光学系统所有的概念、设计、优化、分析、公差分析和文件整理功能。新版 OpticStudio 提供了新的衍射计算和两个新的公差设置操作数。OpticStudio 21.1 中，在增强现实和抬头显示市场中有着重要作用的衍射光学相关功能得到了提升。这次更新还新增了公差操作数，帮助用户更好的基于真实公差调整设计。

Photon Design

PhotonDesign是一套优秀的光子、光通信、波导光学系列软件，广泛用于光纤通信系统设计和光子器件设计。它具有其它软件无法替代的优势，功能强大，可以完全满足您的设计需要，包含多个功能模块。

ASLD

ASLD是一款高效易用的固体激光器谐振腔设计、优化仿真工具。它可以从泵浦系统模型到谐振腔模拟，以及系统内光学、机械、热效应和电场等物理特性之 间的相互影响。 ASLD在设计时就考虑到，目前也具有对连续波长和脉冲激光器的输出功率， 多模分析以及光束质量的分析的功能。该软件也能够准确计算激光晶体内部的机械、光学以及热透镜效应。更进一步的，ASLD包含了强大而有效的算法来准确仿真分析系统谐振腔的稳定性和输出能量。
ASLD所具有的图形化界面允许用户直接在泵浦腔或激光谐振腔内中插入元件，并通过相应的窗口来定义光学元件的结构和特性参数。并且，仿真数据可以通过相对应的窗口来进行调整。这样通过图形界面调整元件结构及参数的操作能够大大提高系统设计效率。

TFCalc

TFCalc 是一个光学薄膜设计和分析的通用工具，这里有按顺序排列介绍了 TFC 的功能：吸收、有效镀膜、角度匹配、双锥形的穿透、黑体光源、色彩优化、约束、继续优化目标、派生目标、探测器、散射公式、电场强度、同等折射率、同等堆栈、获得材质、全局优化、组优化、发光体、膜层敏感性、局部优化、多重环境、针优化、光学监控、光学密度、相位移动、psi、发光分布、折射率的确定、反射、敏感度分析、堆栈公式、综合、穿透率、隧道效应、可变材料。 
TFCalc 软件是膜系设计软件中提供创新方法的领导者。例如，TFCalc 允许活动材料-材料的折射率随着外部影响而改变。这个功能是其它商业软件没有的功能。
TFCalc 是标准的 windows 和苹果机程序；薄膜设计工程师利用菜单、对话框和窗口来输入并显示结果。Software Spectra 努力让 TFCalc 软件尽可能的容易使用，特别是对仅仅偶尔使用软件的工程师来说这一点更加重要。TFCalc 软件包中包含了大量的设计实例。