ایجاد تصاویر “نامرئی” با پرینتر های جوهر افشان!
گروهی از محققان دانشگاه یوتا با استفاده از نوعی مواد مصنوعی، که از مواد طبیعی خاص با نام فرامواد ساخته شده اند، جوهر هایی تولید کرده اند که می توان در پرینتر های جوهر افشان معمولی استفاده کرد و تصاویری را پرینت گرفت که فقط با استفاده از امواج الکترومغناطیسی قطبی قابل مشاهده هستند و با چشم غیر مسلح امکان دیدن آن وجود ندارد. محققان بر این باورند تکنیک جدید می تواند در مواردی مورد استفاده قرار گیرد که نباید اطلاعات صفحات چاپ شده در حالت عادی و با چشمان غیر مسلح قابل دیدن باشند مانند موارد ضد جعل، تقلب و یا احراز هویت یک محصول.
این یافته با تکیه بر تحقیقات قبلی که توسط تیمی در دانشگاه یوتا انجام شده بود صورت گرفت تا بتوانند موادی را تولید کنند که بدون عوارض و به سادگی با استفاده از یک پرینتر جوهر افشان امکان استفاده داشته باشند. موادی که قبلاً برای چنین مصارفی چون چاپ صفحات نامرئی استفاده می شد از سرب و ترکیباتی از فلزات سنگین بود که علاوه بر دشواری استفاده در لایه های مختلف و زمان بر بودن، عوارضی هم برای کاربران داشت.
به گفته استاد آجی ناهاتا مواد سازنده این جوهر از نقره و کربن تشکیل شده اند که در میله های کوچکی حدود یک میلی متر طول و چند صد میکرون عرض قرار دارند، وقتی که در کسری از ثانیه مقدار مشخصی از این مواد بر روی کاعذ پاشیده می شوند می تواند حاوی اطلاعاتی باشند که در صورتی که تحت تاثیر امواج تراهرتز(تابش تراهرتز قسمتی از امواج الکترومغناطیسی است که در محدوده فرکانس ۰٫۳ تا ۳ تراهرتز قرار دارد. اصطلاح تراهرتز به تابش الکترومغناطیسی در بازه فرکانس بین طیف فرکانسی ریزموج، ۳۰۰ گیگاهرتز (۳×۱۰۱۱ Hz ) و طیف فرکانسی مادون قرمز، ۳۰۰۰ گیگاهرتز (۳×۱۰۱۲ Hz) گفته می شود) در فرکانس صحیح و قطبیت درست قرار گیرد امکان استخراج اطلاعات وجود دارد.
برای آزمایش این جوهر محققان توانستند داده های رمزگذاری شده ای را در اندازه ۷۲×۷۳ پیکسل از کدهای QR چاپ کنند. نقاط چاپ شده مانند همان الگوی میله ای بود اما با قابلیت هدایت مختلف و رسانندگی متفاوت در رنگ های RGB(قرمز،سبز،آبی) نتیجه کار وقتی که امواج تراهرتز با فرکانس های متفاوت به این بارکد ها تابنده می شود، گرچه هر سه طیف رنگی بر روی هم قرار دارند ولی فقط یکی قابل خواندن می شود و اطلاعات همان رنگ بدست می آید.
هر پیکسل شامل چهار رسانایی است که هر کدام می تواند با رنگ های مختلف مطابقت داشته باشد و تا ۶۴ رنگ مختلف را می توان در هر تصویر مشاهده کرد. با این حال محققان می گویند برای دقیق بودن کار احتمال دارد تنها یک رنگ برای این فرایند استفاد شود.
هزینه استفاده از این روش چیزی کمتر از ۶۰ دلار با یک پرینتر که توانایی چاپ تا ۱۰۰ میکرون داشته باشد است که می توان برای کیفیت های تا رزولوشن ۲۰ میکرون هم با توجه به نوع پرینتر ها استفاده شود.
نتایج حاصل از این تحقیقات به تازگی در مجله ها Optica منتشر شده است.
منبع: OSA