Dankzij een nieuwe revolutionaire laserprinttechnologie, het is nu mogelijk om dit persbericht in kleur af te drukken op een gebied dat niet groter is dan een haar. Deze doorbraak in nanotechnologie wordt op 14 december 2015 gepubliceerd in een artikel in het wetenschappelijke tijdschrift Natuur Nanotechnologie .

Een doorbraak in nanotechnologie van DTU zorgt voor een revolutie in laserprinttechnologie, waarmee u gegevens met een hoge resolutie en kleurenafbeeldingen van ongekende kwaliteit en microscopische afmetingen kunt afdrukken.

Door gebruik te maken van deze nieuwe technologie, DTU-onderzoekers van DTU Nanotech en DTU Fotonik hebben een kleurenbeeld van Mona Lisa gereproduceerd dat kleiner is dan één pixel op een iPhone Retina-display. De lasertechnologie maakt afdrukken mogelijk met een verbluffende resolutie van 127, 000DPI. In vergelijking, week- of maandbladen worden normaal gesproken gedrukt in een resolutie gelijk aan 300 DPI.

Het afdrukken van de microscopische afbeeldingen vereist een speciaal gestructureerd oppervlak op nanoschaal. De structuur bestaat uit rijen met kleine kolommen met een diameter van elk slechts 100 nanometer. Dit gestructureerde oppervlak wordt vervolgens bedekt met 20 nanometer aluminium. Wanneer een laserpuls van nanokolom naar nanokolom wordt verzonden, de nanokolom wordt lokaal verwarmd, waarna het smelt en vervormd wordt. De temperatuur kan oplopen tot 1, 500°C, maar slechts voor een paar nanoseconden, voorkomen dat de extreme hitte zich verspreidt.

De intensiteit van de laserstraal bepaalt welke kleuren op het oppervlak worden gedrukt, omdat de mate van kolomvervorming bepaalt welke kleur wordt gereflecteerd. Laserpulsen van lage intensiteit leiden tot een kleine vervorming van de nanokolom, resulterend in blauwe en paarse kleurtintreflecties. Sterke laserpulsen zorgen voor een drastische vervorming, die de reflectie van de nanokolom een ​​oranje en gele kleurtoon geeft.

Professor N. Asger Mortensen van DTU Fotonik legt uit:

"Elke keer dat u een kleine wijziging aanbrengt in de kolomgeometrie, je verandert de manier waarop het licht absorbeert. Het licht dat niet wordt geabsorbeerd, is de kleur die onze ogen zien. Als de kolom al het blauwe licht absorbeert, bijvoorbeeld, het rode licht blijft, waardoor het oppervlak rood lijkt."

Volgens de DTU-onderzoekers is er veel ruimte voor toepassing van de nieuwe laserprinttechnologie. Professor Anders Kristensen van DTU Nanotech legt uit:

"Het wordt mogelijk om gegevens onzichtbaar voor het blote oog op te slaan. Denk aan serienummers of barcodes van producten en andere informatie. De technologie kan ook worden gebruikt om fraude en vervalsing tegen te gaan, omdat de producten zo worden geëtiketteerd dat ze zeer moeilijk te reproduceren zijn. Het zal gemakkelijker zijn om te bepalen of het product een origineel of een kopie is."

De nieuwe laserprinttechnologie kan ook op grotere schaal worden gebruikt om producten te personifiëren zoals mobiele telefoons met unieke decoraties, namen, enz. Buitenlandse bedrijven die onderdelen voor auto's produceren, zoals instrumentenpanelen en knoppen, zijn al zeer geïnteresseerd in de technologie omdat het de productie kan vereenvoudigen. Vandaag, het grote aantal verschillende instrumentenpanelen moet worden aangepast aan de verschillende accessoires die de auto heeft, inclusief airconditioning, USB, aanstekers, enzovoort.

De technologie is gepatenteerd, en de onderzoekers zullen zich nu richten op het ontwikkelen van de technologie, zodat het de conventionele laserprinters kan vervangen die we op onze kantoren en in onze huizen hebben.