Onderzoekers van ETH Zürich en ETH start-up Scrona behalen een nieuw wereldrecord! Ze hebben een kleurenfoto afgedrukt met clownvissen rond hun zeeanemoonhuis. Deze foto is zo klein als de dwarsdoorsnede van een mensenhaar.

Scrona Ltd. en ETH Zürich zijn aangekondigd als officiële wereldrecordhouders voor de kleinste inkjet-geprinte kleurenafbeelding. De prestatie van Guinness World Records Limited omvatte het gebruik van de baanbrekende 3D NanoDrip-printtechnologie, uitgevonden bij ETH Zürich en nu gecommercialiseerd door het ETH-spin-offbedrijf Scrona.

De afgedrukte afbeelding meet een minuscule 0,0092 mm ² in de buurt, of 80 µm x 115 µm. Dat is ongeveer het dwarsdoorsnede-oppervlak van een mensenhaar of het gebied dat wordt bedekt door een enkele pixel van een retina-display. Zo klein zijn, het beeld is totaal onzichtbaar voor het blote oog. Het zien, de officiële getuigen moesten een speciale microscoop gebruiken.

Geminiaturiseerde clownvissen

De gedrukte afbeelding stelt een landschap voor van clownvissen rond zeeanemonen. De kleurrijke visjes die in het echt tot een grootte van ongeveer 10 cm (3,9 inch) groeien, zijn gekrompen tot ongeveer 30 µm (0,001 inch). Maar de vissen lijken geen ongemak te voelen in hun 3'333-voudige miniaturisatie. Dankzij de 24-bits kleurdiepte in de afdruk lijkt het pittoreske tafereel van hun huis bijna net zo kleurrijk als in werkelijkheid.

Wat het beeld zo levendig doet lijken, is het resultaat van zogenaamde quantum-dots (QD's). QD's zijn nanodeeltjes die licht van een zeer specifieke kleur uitstralen. Door hun grootte af te stemmen, deze kleur kan vrij worden ontworpen, bijvoorbeeld van oranje naar geel. Van QD's is bekend dat ze zeer intens zijn in hun kleurweergave, een reden waarom ze momenteel een sterk debuut maken in flat panel displays.

Om de clownvissen en hun gezellige zeeanemonenhuisjes te maken, lagen rood, groene en blauwe kwantumdots werden afgedrukt met een resolutie van 25.000 DPI, d.w.z. op een afstand tussen de pixels van 500 nanometer. Om de 24-bits kleurruimte te definiëren, moest de dikte van de afgezette kwantumdot-lagen worden gecontroleerd met een ongelooflijke sub-nanometer precisie, op elke pixellocatie.

Nieuwe wegen in de displaysector

Tot nu, zelfs met geavanceerde halfgeleidertechnologie, het was niet mogelijk om met deze nanogestructureerde materialen om te gaan met de ongelooflijke nauwkeurigheid die wordt aangetoond door deze prestatie van Guinness World Records Ltd. Daarom, de afbeelding gedrukt door Scrona en ETH Zürich is niet alleen mooi om naar te kijken. Het wijst op nieuwe wegen naar het gebruik van nanogestructureerde materialen in toekomstige elektronica en optica, vooral in de displaysector.

Maar voordat we de industrie raken, Scrona biedt nu een unieke kans voor iedereen om de technologie te ervaren. Via kickstarter bieden ze kopieën aan van het levensechte microbeeld, maar in plaats van clownvissen drukken ze de persoonlijke inhoud van de kopers af. In de verpakking zit ook een krachtige miniatuurmicroscoop die wordt gebruikt om de microscopische foto's zichtbaar te maken. Deze aanbieding is geldig tot 9 januari wanneer hun campagne afloopt.