Материалы портала «Научная Россия»

Цветная печать достигла границы разрешения

Цветная печать достигла границы разрешения
Благодаря нанотехнологиям сингапурские учёные получили изображение с разрешением 100 тысяч точек на дюйм – максимальное…

Специалистам сингапурского Агентства по науке, технологиям и исследованиям (A*STAR) удалось достичь максимально возможного разрешения при цветной печати. На особой матрице, изготовленной с использованием нанотехнологий, умещается почти 100 тысяч точек на дюйм, сообщают корреспонденты интернет-версии журнала Nature.

Матрица состоит из кремниевой основы (так называемого «вафельного» материала), покрытой крохотными столбиками из диэлектрика, на верхней части которых, в свою очередь, располагаются золотые или серебряные диски диаметром в несколько десятков нанометров. Именно эти диски, в зависимости от своего размера, способны отражать световую волну конкретной длины, поскольку свет заставляет резонировать определённое число электронов. Явление получило название плазмонного резонанса.

Учёный Джоэль Янг (Joel Yang) обнаружил этот эффект, рассматривая наночастицы металлов в обыкновенный оптический микроскоп. «Мы увидели, что можем получать разные цвета, от красного до синего, изменяя размер частиц», – рассказывает он.

Плазмонный резонанс относительно давно знаком физикам, но Янг первым выступил с предложением применить его в высококачественной печати, говорит сотрудник Мичиганского университета в Анн-Арбор Джей Го (Jay Guo), не участвовавший в исследовании.

100 тысяч точек на дюйм – это верхняя граница воспринимаемого человеческим глазом разрешения изображения, обусловленная пределом дифракции: для чёткого восприятия расстояние между частями целого не должно быть меньше, чем половина длины световой волны. Последняя в серединной части спектра составляет около 500 нм, поэтому пиксели в печатном изображении должны отстоять друг от друга как минимум на 250 нм. Янг достиг именно таких промежутков.

При этом современные струйные и лазерные принтеры дают разрешение порядка 10 тысяч точек на дюйм.

Помимо графических характеристик, у этого метода есть и ещё одно достоинство: изображения сохраняются гораздо дольше. «Они не выцветут со временем, как органические красители», – говорит Джей Го.

В настоящее время Джоэль Янг работает над созданием технологии получения изображений на крупных матрицах: площадь поверхности, на которую можно нанести наночастицы существующим методом с помощью электронного луча, не превышает нескольких квадратных миллиметров.

В перспективе данную разработку можно использовать для создания различного рода водяных знаков и другой информации, требующей высокой степени безопасности, а также оптических носителей нового поколения, способных сохранять большие объёмы данных при малых размерах, указывают физики.

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий