Najostrejšia existujúca tlač sa spolieha na nanografiu

Vedci v Singapure oznámili prelom v kvalite tlače, vďaka pravej nanografickej tlači. Vedci vytvorili farebné obrázky vytlačené s rozlíšením 100 000 dpi, ale neočakávajte, že takéto niečo vytlačíte na vašom Heidelbergu.

Obr. Toto sú obrázky iba mikrometrovej veľkosti a asi nespĺňajú normu ISO 12647-2.

Najostrejšia existujúca tlač sa spolieha na nanografiu, ale nie Bennyho Landu

Vedci v Singapure oznámili prelom v kvalite tlače, vďaka pravej nanografickej tlači. Tak ako Benny Landa, aj vedci z inštitútu A*STAR si všimli, že častice sa chovajú ináč, ak majú nanografické rozmery. Využili to na tlač obrázkov s rozlíšením 100 000 dpi, pričom prekonali potenciál akýchkoľvek tlačových strojov, a je to ďaleko za hranicou rozlíšenia ľudského oka, aby rozpoznalo jednotlivé body (za limit je považovaných približne 20 mikrometrov, pri tejto technológii vychádzajú približne 4 obrazové body do jedného mikrometra – jeden obrazový bod má teda veľkosť asi 250 nanometrov). Samozrejme, že použitie nie je určené pre časopisy alebo tlač obalov, ale na bezpečnostnú tlač.

Je to dané špeciálnou povahou potrebného zariadenia. Vedci použili, na demonštráciu ich techniky, elektrónový zobrazovací lúč na vytvorenie štruktúry na kremíkovej doske, ktorá bola potom ovrstvená, aby sa získal farebný obraz. Tento proces pracuje na základe odrazu rôznych vlnových dĺžok svetla od ohromne malých kovových nanočastíc, pričom sa vytvorí farebný obraz (technológia podobná M-Ink firmy BiNEL, vyvinutá v roku 2009). Každý farebný pixel je vytvorený zo štyroch nanopilierov (nanostĺpikov) pokrytých striebornou alebo zlatou nanovrstvou (vytvorené kovové nanodisky).

Nápad, ako to zrealizovať, vzišiel zo znečisteného skla, kde jednotlivé kovové fragmenty v skle vytvárali farby. Zmenou frekvencie bodov, ich veľkosti a vzdialenosti medzi nimi, sa získa spektrum farieb. Najvyššie dosiahnuteľné teoretické rozlíšenie je 100 000 dpi. Limit súčasných konvenčných tlačových technológií je asi 10 000 dpi.

Dr. Joel Lang, vedúci projektu, povedal: „Namiesto používania rôznych farbív na získanie rôzneho farebného podania, zakódujeme farebnú informáciu do veľkosti a polohy tenkých kovových diskov. Tieto disky interagujú so svetlom pomocou rezonančného zosilnenia svetla (plazmónová rezonancia). Výskumný tím vytvoril databázu farieb, ktoré korešpondujú so špecifickým vzorom nanoštruktúry, veľkosťou a vzdialenosťou. Tieto nanoštruktúry sa podľa tohto presne rozmiestnia. Podobne ako pri obrázkoch pre deti ‚vyfarbi podľa čísiel‘, veľkosti a polohy týchto nanoštruktúr definujú ‚čísla‘. Namiesto následného vyfarbovania každej plochy rôznou farbou, nanáša sa ultratenký a rovnomerný kovový film pozdĺž celého obrázka, čo spôsobí, že sa ‚zakódované‘ farby zobrazia všetky naraz.“

Výskumníci hľadajú spolupracovníkov, aby posunuli technológiu ďalej a našli jej praktické použitie. Správa bola publikovaná v poprednom vedeckom časopise Nature explaining the technology. Tak ako má prínos v oblasti bezpečnostných aplikácií využitím takýchto mikroobrázkov, má tlačený obraz prínos aj v tom, že sa nepoužívajú žiadne farby, čiže nebude časom dochádzať k ich blednutiu. Hoci použitie takejto technológie bude vysoko špecializované, je to len jedna z mnohých nových vyvíjaných technológií, ktoré prichádzajú s výzvou, akým spôsobom možno reprodukovať obraz. Ink-jet je najvyspelejšou z nich, Landova nanografia je zdokonalená ink-jetová tlač a iné sa ešte vyvinú. Vývoju jednej zaujímavej metódy sa venuje britská technológia LumeJet, ktorá využíva svetlo na vytvorenie obrazu na fotografickom papieri s veľkosťou častíc kryštálov halogenidu stiebra ako na fotografickom filme. Iné skúmajú postupy využívajúce OLED alebo molekuly, ktoré menia stav polymérov za účelom vytvorenia farebného obrazu.

Ing. Vladimír Dvonka, PhD.
CHTF – Oddelenie polygrafie a aplikovanej fotochémie