為增強安全性而開發(fā)的3D打印全息圖

一種新的防偽技術(shù)使用多種彩色選擇全息圖的納米級3D打印。研究人員開發(fā)出一種新方法，使用納米級3D打印保護印刷鈔票，身份證和護照免受偽造。新加坡科技與設(shè)計大學(xué)(SUTD)的研究人員發(fā)明了一種新型的防偽光學(xué)設(shè)備，稱為“全息彩色打印件”。該設(shè)備在白光下顯示為典型的彩色打印，但可以將最多三個不同的圖像投影到研究人員在新聞發(fā)布會上表示，在用激光指示燈照亮屏幕時。

人工智能長期以來一直是開發(fā)人員從事高性能計算和基于云的系統(tǒng)的工具。人工智能改變了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控方式，電子郵件掃描方式，甚至是我們與手機和設(shè)備交互的方式。雖然AI和機器學(xué)習(xí)總是感覺像是一個生活在實時嵌入式系統(tǒng)之外的遙遠(yuǎn)工具，但機器學(xué)習(xí)正在基于微控制器的系統(tǒng)中實現(xiàn)，事實上，它已經(jīng)存在!

Credence Research的一份報告顯示，偽造鈔票和各種身份證如護照是世界范圍內(nèi)的一個巨大問題，預(yù)計到2026年全球工業(yè)將達(dá)到3570億美元以上。

SUTD的副教授，負(fù)責(zé)該項研究的副教授Joel Yang表示，經(jīng)濟損失以及一般混亂和困擾假幣，護照和其他文件可能會導(dǎo)致不斷研究如何更好地保護認(rèn)證紙幣等。

“全息圖打擊假冒的關(guān)系類似于抗生素對抗感染，”他說，“隨著老式的全息圖變得更容易復(fù)制，每隔一段時間就需要新的技術(shù)來阻止造假者。”

通常，目前使用的當(dāng)前防偽產(chǎn)品基于全息圖，其用于許多物品，包括電子設(shè)備包裝盒，藥瓶和銀行卡的表面。這些設(shè)備的局限性在于它們只能調(diào)制光的相位，這使得它們易于復(fù)制到偽造領(lǐng)域中的聰明罪犯。

研究人員表示，由SUTD團隊開發(fā)的新全息彩色印刷品比這更復(fù)雜，同時具有美學(xué)上令人愉悅的吸引力。該設(shè)備由納米3D打印的聚合物結(jié)構(gòu)組成，在文件保護中特別有用，他們在發(fā)布中說。

楊說，新設(shè)備的工作原理是調(diào)制光的相位和幅度。他說，全息彩色打印通過調(diào)節(jié)光的幅度在環(huán)境白光下顯示彩色圖像，同時在紅色，綠色或藍(lán)色激光照射下投射多達(dá)三個不同的全息圖。

研究人員通過制造戰(zhàn)略性地布置在平面上的新型納米結(jié)構(gòu)像素來實現(xiàn)這種效果，每個像素用作光的相位控制或幅度控制。楊說，這種全息彩色印刷的雙重功能可以提高安全性并防止偽造。

為了創(chuàng)建該方法，該團隊開發(fā)了一種計算機算法，該算法以多個圖像作為輸入，并生成一個輸出文件，用于確定不同相位和彩色濾波器元素的位置。他們隨后借助納米級3D打印機雕刻了全息照片，Yang說。

創(chuàng)建設(shè)備的彩色像素的是結(jié)構(gòu)彩色濾光片疊加到相位板上 - 使用不同高度的柱作為濾光片 - 來調(diào)制光的振幅。該團隊在Nature Communications雜志的一篇文章中描述了它的解決方案。