Новая технология цветной печати, не требующая тонера

02.06.2017 10:05

Изображения, показанные на втором приведенном здесь снимке, не выглядят шедеврами изобразительного искусства. Однако, если принять во внимание тот факт, что ширина каждого из изображений приблизительно равна толщине человеческого волоса, то становится понятным, что в них заключено такое количество пикселей на единицу площади, которое во много раз превышает разрешающую способность наилучших из современных экранов.

Создание изображений с рекордной на сегодняшний день разрешающей способностью является результатом работы новой технологии цветной лазерной печати, разработанной в свое время группой Андерса Кристенсена (Anders Kristensen) из Датского Технического университета (Technical University of Denmark), Копенгаген. “Стрельба” лучом лазера по поверхности материала, покрытого массивом наноразмерных пластиковых столбиков, приводит к изменениям характера поверхности, которая начинает отражать свет с определенной длиной волны.

Лазерный луч нагревает верхнюю часть каждого наноразмерного столбика до температуры в 1000 градусов Цельсия. Находясь при такой температуре в течение нескольких наносекунд, слой германия, покрывающий верхнюю часть столбиков, оплавляется и изменяет форму. Управление мощностью лазера позволяет вызвать различные степени оплавления и, как следствие, превратить столбики в пиксели, отражающие свет с определенной диной волны. Воздействие низкоэнергетических импульсов лазера позволяет окрасить поверхность в синий цвет, а увеличение мощности приводит к окраске поверхности в желтый и красный цвета.

Каждый из столбиков имеет диаметр в несколько десятков нанометров, что позволяет разместить десятки тысяч столбиков на квадратном сантиметре площади поверхности. Приведенные здесь изображения были напечатаны с разрешающей способностью в 127 тысяч точек на дюйм. Для сравнения, разрешающая способность экрана iPhone 7 составляет 326 точек на дюйм.

К сожалению, создаваемая таким способом гамма цветов не блещет яркостью и богатством цветов. Таким способом невозможно получить зеленый цвет и оттенки синего, а создаваемый красный цвет является очень тусклым. Однако исследователи уже думают над заменой германия кремнием, который имеет несколько иной спектр отражения света. И при помощи кремния можно будет получить зеленый цвет, что, в свою очередь, позволит печатать яркие полноцветные изображения.

Новая технология лазерной печати вряд ли когда-нибудь появится в виде настольного принтера. Зато она имеет перспективы для облегчения жизни дизайнеров, модельеров и людей прочих творческих специальностей. К примеру, автпроизводители смогут изготавливать на одном конвейере детали внутреннего интерьера кабины, которые потом будут окрашиваться лазером в необходимый цвет. Помимо этого, новая технология лазерной печати позволит вносить коррективы, конечно в определенных пределах, в уже напечатанные изображения.

Источник