新闻动态
了解我们的最新技术与信息
科普：纳米全息幻彩是怎样炼成的
发布时间：
2019-05-20 14:01
来源：
www.gzlaser.com
随着手机渐变色的流行，微纳米全息幻彩这个词火起来了，那么这纳米全息幻彩到底是什么技术？
首先我们要了解什么是全息，从百度到教科书都有大量的全息知识介绍，大多是关于三维全息照相，全息防伪标签，全息镭射……实在没有一个靠谱的说法，那么全息究竟是什么呢。
根据维基百科上的定义，全息（holography）是一个技术名词，指通过相干光（激光就是其中一种）干涉原理记录和查看图像，当合适地将其呈现时，便可以精确地再现被记录物体的三维外观。
（苏州印象制作的消色彩3D全息影像）
也就是说，当两束相关光汇聚在一起，可以产生明暗相间的干涉条纹，这种条纹密度很高，可以达到微米甚至纳米量级。这种微纳米量级的干涉条纹就是一种光栅结构，这种光栅结构既可以根据设计再现三维立体影像，也可以对白光的进行色散分离，称之为光的衍射。
（光栅对自然白光的衍射色散）
这就是所谓纳米全息幻彩的来源。
对于不同的光栅组合可以有不同的衍射级数，就光栅本身而言，还有光栅表面形貌、深度、占空比等都可以产生不同的衍射效果。
（一维正弦光栅在万倍原子力显微镜下的形貌）
白光照射不同光栅结构，会产生不同的衍射视场，这就需要设计师从美学艺术角度去设计把控，有效管理这些衍射出来的彩虹光，使之能够达到所需要的工艺效果。如果你想要达到只需要某种波长颜色，不要出现彩虹色，那就需要更复杂的结构设计，就目前比较前沿的科技研究表明，难度非常大，至少还不适合量产，一旦解决，那PVD真空镀膜就彻底完完了。
目前纳米光栅设计制作主要有面阵干涉、点阵干涉，成像投影光刻以及单光束直写等方法。
面阵干涉曝光是比较传统的全息光栅制作工艺，其特点是效率高，速度快，无象素分辨率概念，光栅连续没有象素间隔，光栅条纹频率调整灵活，但是缺点也很明显，如图形化控制不方便，对环境震动影响比较大，曝光区域需要超精密防震隔离设计等，对操作人员的经验积累要求非常高，堪比外科手术大夫的手术台。
（苏州印象的面阵全息曝光系统）
与之对应的是点阵光刻系统，其点阵就好比是显示屏上的象素点，象素点现状可以是圆形，矩形，六边形等任意几何图案。每一个象素点可以设置不同的空间频率（密度）、角度方向，这样做最大的好处就是可以灵活的进行数字化、图像化控制处理，可以调节光栅的占空比，来调节衍射光和反射光的比能量，，还可以实现彩虹色的浓淡渐变，衍射角度渐变（小米9的做法）。
目前业界较多从荷兰、德国、哥伦比亚等地采购了多种风格的光刻设备来制作，大多是半导体光刻设备照搬或沿革而来，他们的光刻进度、性能和纹理的表现力各有千秋，但是都存在图案设计的瓶颈，就是从设计美学到光刻工程图纸的编译。
（苏州印象自主研发的微纳全息幻彩光刻机）
（苏州印象研发的纳米全息幻彩纹理）
既然幻彩来自光栅衍射，那么制作光栅的手段就有很多了，也不一定需要全息的工艺，比如，激光直写，投影曝光，掩膜光刻等等；甚至不一定用激光，比如电子束（e-beam）、离子束（ion beam）、金刚石CNC加工，都可以制作出不同分辨率的光栅。这些光栅都可以产生不同的衍射效果。
所以，所谓“纳米全息幻彩”实际上就是一种高密度光栅产生的微纳结构色彩。其实这项技术早就被大量应用在防伪标签、烟草包装，证卡安全领域，只不过是一次跨领域的展现。其创新点在于针对消费电子产品的全新设计，对时尚流行色彩的领悟和把握。
从技术层面上讲，复杂的光栅设计可以表达更符合现代审美要求的变化色彩、动感图文和三维立体，这可能是未来的发展方向。
（苏州印象研发的3D真彩色人物肖像面部微纳光栅结构设计）
文章为苏州印象原创，转载请注明出处！
相关新闻
防伪油墨，是指具有防伪功能的特殊印刷油墨，是防伪印刷过程中的重要耗材。防伪油墨原理是利用其中添加的特殊功能色料和连结料来实现特定的防伪效果，可高效保护产品不被仿制，常见有荧光油墨、热敏油墨、光变油墨、磁性油墨等种类。今天小编就来带大家认识下这几类常用的防伪油墨！
卡式证件在日常生活中扮演着重要角色，从官方发行的身份证、银行卡，到商家企业所用的通行证、会员卡等等都采用了卡片形式作为载体。卡式证件上可以储存大量个人信息，需要可靠的防伪解决方案来提高安全性能。今天小编就来带大家一起探索，为了提高证件信息安全，卡式证件上都用了哪些工艺技术？
作为服饰所用的精奢标识，其性能要具备耐用、美观、舒适等特点，才能更好的提升实际使用过程的体验感。光学精奢铭牌标签作为服装设计元素应用时，更要全方面考量精奢标识与服装的材质、风格、款式等要素之间的整体协调性，以确保成品的美观性和实用性。苏州印象生产制作的精奢铭牌标识通常使用杜邦高透光学膜类优质材料，确保其光学效果和耐用性，使得精奢标识在穿着使用过程中可保持良好的外观性能。
科技发展的意义是什么？科技，是人类社会发展的产物，它不断影响并改变着我们的生活方式和思维模式，其初衷是服务于人。以光学技术领域来说，微纳光学防伪技术的发展及应用对我们的生活也有着重要影响。消费者权益日315刚刚过去，看完一个个生活中常接触到的商品黑名单，实在让人久久难以平复。曝光名单有偷工减料的灭火器、骨泥做的淀粉肠、甲醛泡的鱿鱼鸡爪…假冒伪劣产品的泛滥，严重侵害了消费者的合法权益，而防伪技术的应用，已然成为打击不法分子、保护品牌形象和消费者权益直接有效的技术手段之一。
官方视频号
扫一扫关注视频号
官方抖音号
扫一扫关注抖音号
官方公众号
扫一扫关注公众号