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          納米級螺旋線可望有效打擊仿冒

          作者: 時間:2015-07-08 來源:eettaiwan 收藏

            “仿冒”(counterfeiting)目前已經(jīng)普遍地發(fā)生在所有有價事物上了,包括貨幣、信用卡到芯片等。全世界各地的研究人員們正持續(xù)開發(fā)相關(guān)技術(shù),期望確保贗品可被偵測出來,至今并已累積了許多成果,例如針對信用卡與貨幣的全像技術(shù)(hologram)。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/276960.htm

            如今,美國田納西州范德堡大學(xué)(Vanderbilt University)的研究人員們表示,他們已經(jīng)開發(fā)出另一種更好的仿偽偵測技術(shù)——內(nèi)建顯微鏡級的阿基米得(Archimedean spiral),可在經(jīng)過紅外線激光脈沖后折射回一種獨(dú)特的標(biāo)識信號。

            “阿基米得”是以公元前3世紀(jì)的希臘數(shù)學(xué)家阿基米得(Archimedeas)命名,它是由以恒定速度從中心點向外移動并以恒定角速度沿著線條旋轉(zhuǎn)的每條曲臂所組成。其獨(dú)特的防偽特性在于能以顯微鏡級的大小加以建構(gòu),而仍能以經(jīng)紅外線二次諧波脈沖的可見光特性返回。

            “我們的阿基米得最長通常小于500nm,臂寬約60-70nm,每條曲臂間間距約40-50nm。針對這項光學(xué)研究,通常采用具有完美機(jī)械結(jié)構(gòu)的電子束微影以數(shù)組方式制造,”范德堡大學(xué)教授Richard Haglund表示,這項研究成果還得力于專精電子束微影技術(shù)的博士班候選人Jed Ziegler(現(xiàn)任職美國海軍研究實驗室)的開發(fā)協(xié)助。

            

           

            世界上最小的阿基米得螺旋線為仿冒品帶來無法突破的障礙,確??煞婪渡矸荼桓`取。

            根據(jù)Vanderbilt表示,其他的研究試圖將中心對稱的納米磁盤安排于螺旋數(shù)組中,從而制作出阿基米得螺旋線,但Ziegler的創(chuàng)新在于制造良好的子波長螺旋線以及與曲臂之間更密集的近場互動——較最相近的競爭對手更密集4倍以上。

            其原理是紅外線雷射光被金臂中的電子所吸收,驅(qū)動其沿著螺旋線朝眾多能源累積的中心前進(jìn),以入射紅外光的2倍頻率發(fā)射藍(lán)光。

            而當(dāng)入射光線在旋轉(zhuǎn)360度的平面偏振時,射出光線的強(qiáng)度會因獨(dú)特的可重復(fù)圖案而異。當(dāng)左 旋轉(zhuǎn)的納米螺旋以順時針方向的偏振光線照射時,具有最佳的效果;因為藍(lán)光產(chǎn)生的強(qiáng)度隨偏振增加,將電子推向螺旋的中心。同樣地,當(dāng)循環(huán)的偏振光線以逆時針方向旋轉(zhuǎn)時,發(fā)射出最小的藍(lán)光,從而破壞性地推動電子遠(yuǎn)離中心,形成一種獨(dú)特的反應(yīng),足以作為強(qiáng)勁的認(rèn)證機(jī)制,并且讓仿冒者極其難以進(jìn)行復(fù)制。

            

           

            在未來大量生產(chǎn)后,這種機(jī)制可被以個別或甚至群組的方式轉(zhuǎn)移到信用卡或貨幣應(yīng)用。

            由于Haglund與Ziegler的微型阿基米得螺旋線能反射回一個強(qiáng)勁的二次諧波訊號——在紅外線激光脈沖時易于偵測可見藍(lán)光,為其帶來獨(dú)特的署名特性,使其得以用來作為防偽辨識工具。

            “由于與生俱來的不對稱特性,例如產(chǎn)生二次諧波(SHG),納米螺旋線可作為非線性光學(xué)效應(yīng)的有效來源,這個想法是Jed開始研究所課程時的看法,所幸他在Vanderbilt待的時間夠長,不僅取得了博士學(xué)位,還主導(dǎo)完成了首項SHG實驗。”

            為了達(dá)到防偽目標(biāo),Haglund、Ziegler和Davidson的阿基米得螺旋線可以非常精密的置于貨幣、信用卡、微芯片的隱藏的位置,讓用戶得以保護(hù)這些物品免于被仿冒,然后再以紅外線雷射進(jìn)行脈沖,以確保返射回一個強(qiáng)勁的二次諧波信號,從而揭露該對象的真實性。

            為了實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn),他們可以利用極小量的銀或鉑材料制造,沈積于低廉的塑料或甚至是紙質(zhì)基板上以易于轉(zhuǎn)移。讀取器則能以一種類似于條形碼讀取器的方式打造。除了貨幣以外,信用卡和微芯片、納米螺旋線的編碼圖案都能嵌入于炸 藥、化學(xué)品、藥物以及制造商想要密切追蹤的對象中。



          關(guān)鍵詞: 螺旋線 納米級

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