تصاویر باکیفیتتر لیزری
مجله علمی ایلیاد - این شاهکارهای کوچک ممکن است زیاد شبیه یکدیگر نباشند، اما پهنای آنها در حد یک تار موی انسان است. به علاوه به رغم اندازهشان، نسبت به صفحه نمایشهای با بالاترین وضوح تصویر که امروزه در دسترس هستند، هر کدام از این تصاویر در هر سانتیمتر مربع پیکسلهای بیشتری دارد.
این سطح از جزئیات تماماً از طریق روش چاپ لیزری توسعهیافته توسط «اندرس کریستنسن» و گروهش در دانشگاه فنی دانمارک در کپنهاگ انجام میشود. کریستنسن با تاباندن اشعههای لیزر به مواد ساخته شده از هزاران ستون پلاستیکی در مقیاس نانو که با لایهای نازک از عنصر ژرمانیوم پوشانده شدهاند، برخی از تصاویر با بالاترین رزولوشن تا به حال ساخته شده را چاپ کرده است.
لیزر هر ستون را برای چند نانوثانیه تا بیش از ۱،۰۰۰ درجه سانتیگراد حرارت میدهد که سبب تغییر شکل لایهی ژرمانیوم میشود که رنگ نوری که آن منعکس میکند و بنابراین رنگی که آن به نظر میرسد را تغییر میدهد. تاباندن لیزر با شدت پایین سبب انعکاس نور آبی میشود، در حالی که افزایش این شدت، طیف نور را به سمت قرمز و زرد تغییر میدهد. به این روش، سطح ماده میتواند به گونهای تنظیم شود که هر ستون رنگی متفاوت را منعکس کند و در نهایت چاپ شدن تصاویر مختلف را میسر میسازد.
این ستونها تنها چند ده نانومتر از هم فاصله دارند. این امر گروه را قادر میسازد تا دهها هزار نقطه از رنگها را در هر سانتیمتر از این سطح قرار دهند. عرض تصاویر بالا فقط ۵۰ نانومتر است و با رزولوشن ۱۲۷،۰۰۰ نقطه بر اینچ (DPI) چاپ شدند.
گسترهی نور
«دباشیس چاندا» از دانشگاه مرکزی فلوریدا میگوید این نتایج بسیار قابل ملاحظه هستند؛ اما هنوز راجع به تغییر دادن تلویزیون HD خود برنامهریزی نکنید. طیف رنگی این تصاویر بهشدت محدود است و برای شروع هیچ رنگ سبزی وجود ندارد و آبیها و قرمزها بسیار مات و کمرنگ هستند. کریستنسن گمان میکند جایگزین کردن لایهی ژرمانیوم با سیلسیم میتواند روشی برای غلبه بر این مشکل باشد؛ سیلسیم زمانی که تغییر شکل میدهد طیف رنگی تا حدودی متفاوت را منعکس میکند. همین که او موادش را به گونهای تنظیم میکند تا نور سبز را منعکس کند، امیدوار میشود که به طیف رنگی کامل غلبه کند.
مشکل بزرگتر، تبدیل شدن مواد به صفحهای است که میتواند تصاویر متحرک را نمایش دهد. چاندا میگوید: «اضافه کردن ترانزیستورها و دیگر دستگاههای الکترونیکی که باعث تغییر رنگ صفحه میشوند، به معنی بینهایت افزایش دادن اندازهی پیکسلها در تصاویر خواهد بود. در حالی که اکنون هیچ روشی برای حفظ چنین وضوحتصویر بالایی و ساختن صفحه دینامیکی وجود ندارد، او پیشنهاد میکند که این روش میتواند برای چاپ برچسبهای امنیتی یا ته نقشها که غیرممکن است از بین بروند، مفید باشد.»
کریستنسن میاندیشد که این روش میتواند سازگار کردن مواد، پس از آنکه ساخته شدند را آسانتر سازد؛ برای مثال، ارزانتر کردن سفارشی ساختن نواحی داخلی ماشین. تولیدکننده میتواند بسیاری از نواحی داخلی ساخته شده از مواد پلاستیکی را چاپ کند و در نهایت برای تکمیل کردن آنها با طراحیهای رنگی مختلف از لیزرها استفاده کند. از آنجایی که این روش هیچ جوهری استفاده نمیکند، این سطح میتواند به آسانی با شلیک کردن لیزر به آن برای ساخت طرح جدید ویرایش شود. کریستنسن میگوید: «چاپ لیزری همچنین میتواند فرآیند بازیافت را آسانتر سازد. اغلب نیاز است که پیش از فرآیند، پلاستیکها به رنگهای مشابه تقسیم شوند. اما زمانی که این مادهی جدید ذوب شود، رنگش را از دست میدهد و برای دوباره روکش شدن و دوباره روی آن چاپ کردن آماده میشود.
نوشته: مت رینولد
ترجمه: مینا آذری - مجله علمی ایلیاد