Kredit:EPFL
EPFL-forskare har utvecklat en ny typ av tryckprocess som innebär att man tar bort material istället för att deponera det. Deras metod kan vara särskilt användbar för att skriva ut sedlar och ID-handlingar till exempel.
"Vi har utvecklat en helt ny utskriftsprocess som vänt Guttenbergs koncept på huvudet", säger professor Olivier Martin, chef för Nanophotonics and Metrology Laboratory vid EPFLs School of Engineering. Martin visar stolt upp en representation av EPFL:s logotyp producerad med hjälp av hans teams banbrytande metod. Bokstäverna i logotypen är genomskinliga, medan deras kanter är svarta eller aluminiumfärgade. Forskarnas initiala mål var att utveckla ett material som absorberar ljus helt. De skapade ett material som består av tre lager - först aluminium, sedan magnesiumfluorid (en dielektrisk förening) och slutligen krom - som sitter på ett plexiglassubstrat. Varje lager är bara några nanometer tjockt. Slutresultatet är en svart yta som absorberar alla ljusvågor. "Svart är en riktigt svår färg att få", säger Martin. "Man slutar vanligtvis med något som har antingen blåaktiga eller violetta undertoner. Men i vårt fall var det svarta vi fick riktigt svart. Det betyder att vårt material kan fånga 100 % av ljuset det utsätts för."
En perfekt spegel
Sebastian Mader, Ph.D. elev som ledde projektet, ville se vad som skulle hända om han tog bort det översta lagret av materialet:krom. "När jag gjorde det var allt som återstod den dielektriska föreningen och aluminiumet", säger han. "Tillsammans bildar dessa två föreningar en perfekt spegel. De reflekterar ljusets alla våglängder och absorberar inget av det." Han gick sedan vidare och tog bort dessa två lager och lämnade bara plexiglassubstratet kvar. "Det gav oss en helt transparent yta", säger Mader.
Kredit:Ecole Polytechnique Federale de Lausanne
Teckningstransparens
Forskarna tog bort de enskilda lagren med hjälp av en laser. Det var så exakt att de kunde tunna ut lagren så mycket eller lite som de ville för att återge hela spektrat av nyanser mellan svart och transparent. "Ju längre vi lämnade lasern på en given plats, desto mer material tog den bort", säger Martin. "Vi har i princip "ritat" linjer av transparens snarare än linjer av färg." Deras nya metod kan vara särskilt användbar i säkerhetsapplikationer och för att skriva ut sedlar. "Kontrast är väldigt viktigt för våra ögon, och eftersom vår metod kan producera både helt svarta och helt genomskinliga områden kan vi generera mycket kontrast", säger Martin. "Vi kan till exempel rita vita bokstäver på en svart bakgrund, vilket gör bokstäverna väldigt lätta att läsa." Deras studie visas i Light:Advanced Manufacturing. + Utforska vidare