Для разработки инновационного подхода к защите оригинальной продукции междисциплинарная группа исследователей применила лазерное оборудование и характеристики тонких пленок теллурида германия-сурьмы (Ge₂Sb₂Te₅). Этот метод позволит создавать идентификационные метки, устойчивые к воздействию высоких температур.
С 2019 года торговля поддельными объектами составляет более двух с половиной процентов мирового товарооборота. Покупатели далеко не всегда приобретают фальшивые лекарства, обувь и электронику сознательно, и использование подделок может причинить значительный вред, а компаниям и государствам, продукцию которых подделали, — репутационный и финансовый ущерб.
Голограммы активно используют на банкнотах, паспортах, коробках обуви и электроники, они приняты как надежный способ аутентификации, однако так будет не всегда. Это гонка технологий — как только новый способ защиты подлинности выводят на рынок, изготовители подделок начинают работать над повторением или способом украсть технологию.
Необходимость в усовершенствованных и надежных технологиях сохраняется. Специалисты и ученые проявляют особый интерес к методам модификации или расширения существующих подходов к созданию меток подлинности.
Сотрудники Оксфордского университета, Университета Саутгемптона и британского синхротрона Diamond Light Source провели исследование, посвященное разработке технологии нанесения и считывания скрытой информации на аутентификационных метках. Их научная работа опубликована в журнале Applied Sciences.
В основе новой технологии лежат свойства тонких пленок, разработанных исследователями Ge₂Sb₂Te₅, GST, теллурида германия-сурьмы. Это вещество изменяет свою структуру под воздействием лазерного излучения. При использовании лазеров с круговой или линейной поляризацией света, ученые смогли «записать» скрытый код на пленке. Записанную информацию можно считать с помощью простого устройства, что делает технологию доступной для широкого использования.
Для формирования меток исследователи применили слой материала толщиной 55 нанометров. С помощью лазера, оснащенного поляризатором, на пленке был «записан» заранее определенный рисунок. После узор считали на мощностях синхротрона Diamond Light Source. Для определения параметров образца применялся метод кругового дихроизма, основанный на различном поглощении света при разных направлениях поляризации.
Исследования показали, что сигналы с длиной волны 520 нанометров считываются наиболее эффективно из всего спектра излучения. Их могут обрабатывать и сложные спектрометры, и простые. Более того, такую кодировку данных можно с легкостью встраивать в широко используемые сейчас голографические метки.
Разработанные исследователями метки показали высокую стабильность: они не утрачивали сохраненную информацию в течение полугода хранения в условиях комнатной температуры и влажности, и выдерживали нагрев до 100 градусов Цельсия. Такая устойчивость указывает на перспективы долгосрочного применения данной технологии.