Es creen imatges ocultes amb impressores d'injecció de tinta

Els investigadors han desenvolupat una manera d'utilitzar les impressores d'injecció de tinta comercials per imprimir imatges ocultes que només són visibles quan s'il·luminen amb les ones polaritzades de manera apropiada a la regió de terahertzs ​​de l'espectre electromagnètic. El mètode barat podria ser utilitzar com un tipus de tinta invisible per ocultar la informació de les imatges per la resta d'aspecte, pel que seria possible distingir entre articles autèntics i falsificats, per exemple.

Jay Nahata de la Universitat d'Utah, líder de l'equip d'investigació, va dir que: "Hem trobat que el canvi de la porció de plata i carboni en cada barra canvia la conductivitat només una mica, però visualment no es pot veure aquesta modificació. En passar la radiació de terahertzs en la freqüència correcta i la polarització a través de la matriu, permet l'extracció de la informació codificada en la conductivitat".
A la revista de la Societat Òptica, els investigadors van demostrar el seu nou mètode permet ocultar informació de la imatge en una matriu de barres impreses. Aquestes totes semblen gairebé idèntiques. Es va utilitzar aquesta tècnica d'ocultar, tant en escala de grisos dels codis QR i en color. Amb cada codi es pot veure amb una polarització diferent. A simple vista les imatges es veuen com una sèrie de línies que són idèntiques, però quan es veu amb la radiació de terahertzs, la imatge del codi QR incrustat es fa evident.

"El nostre mètode és molt fàcil d'utilitzar. Pot imprimir patrons complexos de barres amb diferent conductivitat" va dir Nahata. "Això no pot fer-se fàcilment fer-se tot i fent servir una instal·lació de diversos milions de dòlars de nanofabricació. Un benefici addicional a la nostra tècnica, és que pot realitzar-se a molt baix cost".

Metamaterials d'impressió
La nova tècnica permet la impressió de diferents formes que formen una mena de metamaterial (materials sintètics que tenen propietats que usualment no existeixen en la naturalesa). Encara que hi ha un gran interès en la manipulació dels metamaterials per controlar millor la propagació de la llum, la majoria de tècniques requereixen equips de litografia cars que es troben a les instal·lacions de nanofabricació.
Nahata i els seus col·legues van desenvolupar prèviament un mètode senzill en una impressora d'injecció de tinta fora de la plataforma per aplicar tintes fetes amb plata i carboni, que poden ser adquirides en botigues especialitzades. Volien veure si la seva tècnica d'impressió per injecció de tinta podria crear diferents conductivitats. Un paràmetre que sol ser difícil de modificar, ja que requereix un canvi en el tipus de metall aplicat en cada localització espacial. Per fer això utilitzant la litografia estàndard seria llarg i costós perquè cada metall hauria de ser aplicat en un procés separat.
"Quan estàvem imprimint aquestes barres vam veure que, en molts casos, no podíem veure la diferència visual entre les diferents conductivitats", va dir Nahata. "Això va portar a la idea d'usar això per codificar una imatge sense la necessitat d'enfocaments d'encriptació estàndard".

La creació d'imatges ocultes
Per veure si podien utilitzar el mètode per codificar la informació, els investigadors van imprimir tres tipus de codis QR, cadascun de 72 per 72 píxels. Per un codi QR que utilitzen conjunts de barres per crear noves conductivitats diferents, cadascuna de codificació per a un nivell de gris.
Quan el codi QR Imaged se li aplica il·luminació de terahertzs, només el 2,7% de les varetes van donar els valors que eren diferents del que va ser dissenyat. Els investigadors també van utilitzar barres impreses en forma de creu per crear dos codis QR independents que podrien ser llegits cadascun amb una polarització diferent de la radiació de terahertzs.

Posteriorment, l'equip va crear un codi QR de color mitjançant l'ús de barres de la no superposició de tres longituds diferents per crear cada píxel. Cada píxel de la imatge contenia el mateix patró de barres, però variava en la conductivitat. Mitjançant la disposició de les varetes d'una manera que redueix al mínim els errors, els investigadors van crear tres codis QR superposats que corresponen als canals de color RGB. A causa que cada píxel contenia 4 conductivitats diferents que podrien cada un correspondre a un color, es van observar un total de 64 colors de la imatge final. Els investigadors van dir que probablement podrien arribar a més de 64 colors amb millores en el procés d'impressió.

Font: PHYSorg