Синхротрон и тонкие пленки в системе проверки подлинности

Междисциплинарная группа учёных применяла лазерную систему и свойства тонких пленок теллурида германия-сурьмы (Ge₂Sb₂Te₅) для разработки нового способа защиты оригинальной продукции. Новый метод обещает сделать идентификационные метки стабильными при высоких температурах.

Чтение метки с помощью спектроскопии кругового дихроизма, основанной на синхротронном излучении. Чтение метки более простым методом, примененным светоизлучающий диод и фотодетектор с системой линз. Синий — круговой дихроизм (КД), вызванный светом с правой круговой поляризацией; красный — КД, вызванный светом с левой круговой поляризацией; зеленый — КД, вызванный линейно поляризованным светом или светом нанесенной аморфной пленки. / © Diamond Light Source/Applied Sciences

С 2019 года торговля поддельными объектами составляетБолее двух с половиной процентов мирового товарооборота составляют подделки. Покупатели не всегда сознательно приобретают фальшивые лекарства, обувь и электронику; использование подделок может нанести значительный вред, а компаниям и государствам, продукцию которых подделали, — репутационный и финансовый ущерб.

Голограммы активно используютНа банкнотах, паспортах, коробках обуви и электроники принято считать их надежным способом аутентификации, но так будет не всегда. Это гонка технологий — как только новый способ защиты подлинности появляется на рынке, изготовители подделок начинают работать над повторением или методом кражи технологии.

Постоянно возникает необходимость в новых, более надёжных технологиях. Разработчики и учёные с особым энтузиазмом занимаются разработкой способов изменять или расширять существующие методы создания идентификационных знаков.

Исследователи из Оксфорда, Саутгемптона и британского синхротрона Diamond Light SourceПровели исследование, посвященное разработке технологии нанесения и считывания скрытой информации на аутентификационных метках. Научная работа опубликована в журнале Applied Sciences.

Учёные применили в новом методе особенности плёнок малой толщины, основанные на… Ge₂Sb₂Te₅GST, теллурида германия-сурьмы, изменяет структуру при воздействии лазерного излучения. Применении лазеров с круговой или линейной поляризациейБлагодаря свету учёные сумели зафиксировать скрытый код на пленке. Считанная информация пригодится благодаря простому устройству, делая технологию пригодной для широкого применения.

Ученые создавали метки с помощью слоя вещества толщиной 55 нанометров. Лазер с поляризатором на пленке «записал» предварительно заданный узор. После узора считали на мощностях синхротрона Diamond Light SourceДля чтения применялось явление кругового дихроизма — свет разной поляризации по-разному поглощается светом.

Дизайн этикетки и фотография настоящей этикетки — Diamond Light Source/Прикладные науки.

Изучения установили, что из всех видов излучения сигналы на длине волны 520 нанометров наиболее просты для приема. их обрабатыватьСуществуют как сложные, так и простые спектрометры. Такую кодировку данных можно без труда внедрять в популярные сегодня голографические метки.

Разработанные учеными метки показали высокую стабильность: не теряли записанную информацию в течение шести месяцев при комнатной температуре и влажности, а также выдерживали нагревание до 100 градусов Цельсия. Такая устойчивость открывает возможности для долгосрочного использования технологии.