Druk plazmoniczny – innowacja w poligrafii 
13 gru 2017 11:14

Naukowcy wynaleźli druk plazmoniczny – nową formę druku bardzo wysokiej rozdzielczości, która może mieć liczne zastosowania w gromadzeniu i przechowywaniu danych, przeciwdziałaniu podróbkom i szeroko pojętym druku cyfrowym.

Inżynierowie z Uniwersytetu w Glasgow (Szkocja) opracowali filtry w skali nanometrycznej, które prezentują różne kolory zależnie od kierunku padania światła. Konkretnie ta technika drukowania pozwala utworzyć dwa obrazy w różnych kolorach o bardzo wysokiej jakości na tej samej powierzchni. Artykuł na temat tego wynalazku został opublikowany w czasopiśmie „Advanced Functional Materials” pt. „Plasmonic color filters as dual-state nano-pixels for high density micro-image encoding”.

Aby osiągnąć ten zdumiewający rezultat, naukowcy pracowali z nanomateriałami specjalnie stworzonymi dla tej aplikacji. Nanomateriały pozwalają przesunąć granice tradycyjnego druku (rzędu 300 dpi dla publikacji w magazynach) i osiągać rozdzielczość 100 000 dpi i więcej! W celu utworzenia dwóch różnych 

obrazów na jednym pikselu zespół naukowców z Uniwersytetu w Glasgow dodał element nanometryczny do procesu tworzenia struktury koloru.

Dr Alasdair Clark, główny autor dokumentu opisującego wynalazek, wyjaśnia na stronie internetowej uniwersytetu: Odkryliśmy, że jeśli tworzymy piksele koloru zaczynając od maleńkich odbitek w formie krzyża na taśmie folii aluminiowej, uzyskany kolor zmienia się zależnie od polaryzacji. To pozwoliło nam zakodować dwa kolory w jednym pikselu i wyselekcjonować kolor, który jest prezentowany przy oświetlaniu powierzchni z różną polaryzacją światła.

Ta technika pozwala na reprodukcję prawie całej przestrzeni kolorystycznej RGB.

Przy zastosowaniu nowego rodzaju drukowania zespół Wydziału Inżynieryjnego Uniwersytetu w Glasgow utworzył obraz o wymiarach 0,35x0,56 mm, który przedstawia fragment Uniwersytetu przy określonym kierunku padania światła i herb Wydziału Inżynieryjnego, kiedy kierunek jest odwrotny.

Druk plazmoniczny ma też inne zalety. Pozwala np. zakodować wielką liczbę danych. Obliczyliśmy, że moglibyśmy zmieścić 1,46 Go na centymetrze kwadratowym (Go jest jednostką pomiaru bitów informacji; 1 Go odpowiada 1011 bitów – IZ), czyli że jeden arkusz A4 mógłby zawierać ponad 900 Go danych – twierdzą naukowcy. To idealny sposób długoterminowego archiwizowania danych. Ponadto kolory nie płowieją z upływem czasu, nawet wystawione na najsilniejsze promieniowanie słoneczne.

Proces produkcji kolorów plazmonicznych jest trudny do odtworzenia i wymaga specjalnego wyposażenia. Według dr. Alasdaira Clarka mógłby więc być wykorzystywany do zabezpieczeń przed podróbkami, np. banknotów. Można by go także stosować do rozwijania nowych typów filtrów koloru na potrzeby fotografii cyfrowej.

Przypomnijmy, że w roku 2015 badacze z duńskiej uczelni technicznej zaprezentowali technologię drukowania pozwalającą uzyskać rozdzielczość 127 000 dpi (umożliwiającą np. drukowanie na włosie ludzkim), lecz jedynie w ograniczonej przestrzeni barwnej.

Na podstawie graphiline.com opracowała IZ

cript>