Импульсная лазерная субволновая литография для сверхплотной записи информации, получения структурных цветов и антиконтрафактной маркировки

Настоящий проект направлен на развитие экономически обоснованных и высокопроизводительных лазерных технологий изготовления оптически резонансных 3D наноструктур, обеспечивающих возможность воспроизведения «структурных» цветов палитры RGB на наномасштабе, а также высокопроизводительную лазерную печать безпигментных цветовых (в том числе, скрытых) изображений с латеральным разрешением 50000 точек на дюйм. Реализация запланированных целей проекта будет, прежде всего, опираться на фундаментальные исследования взаимодействия фемтосекундных лазерных импульсов видимого и УФ диапазона с различными конфигурациями материалов (одно- и многослойные пленки благородных металлов и полупроводников, объемные мишени и т.д.), а также исследования процессов лазерно-индуцированной самоорганизации на наномасштабе. Такие исследования позволят реализовать на практике эффективные методы субдифракционной лазерной печати оптически резонансных 3D наноструктур с перестраиваемым оптическим откликом и организацией таких структур в более комплексные цветовые пиксели - для обеспечения соответствующего латерального разрешения и контроля яркости каждого отдельного пикселя. Вариация геометрических параметров и химического состава единичных нанорезонаторов позволит варьировать в широких пределах их оптические свойства, в том числе, добиться анизотропии оптического отклика при определенных условиях оптического возбуждения (поляризованная или угловая засветка и т.д.), открывая перспективы для реализации различных схем записи и шифрования оптической информации, а также использования такого подхода для антиконтрафактной маркировки продуктов. Учитывая, что спектр потенциальных применений оптически резонансных наноструктур и нанотекстурированных поверхностей не ограничивается разрабатываемой в проекте технологией структурных цветов, наличие масштабируемой и конкурентоспособной технологии субволновой лазерной печати ожидаемо придаст импульс к развитию различных смежных научных и технологических областей, находящихся в русле направления Н1 Стратегии НТР Российской Федерации, как например, квантовые технологии, оптическая био- хемосенсорика, нанофотоника, плазмоника и т.д.