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能够利用超快激光实现无油墨彩色打印的复合膜结构、方法及设备技术

技术编号:40091522 阅读:27 留言:0更新日期:2024-01-23 16:17
本发明专利技术公开了一种可以利用超快激光实现彩色无油墨打印的复合膜结构以及打印方法和设备,利用聚焦的超快激光脉冲照射金属/电介质复合薄膜的电介质表面,能够诱导电介质薄膜表面发生氧化反应形成一层透明氧化物薄膜,最终形成自下而上依次为金属/电介质/氧化物三层复合薄膜,通过改变照射的总能量密度控制对应位置氧化物薄膜的厚度以改变复合薄膜表面对应位置的颜色。本发明专利技术利用超快激光实现彩色无油墨打印的方法,分辨率可达到20000dpi。本发明专利技术的复合膜结构,会在可见光波段形成双共振吸收,从而导致形成的色域可覆盖超过85%sRGB。本发明专利技术的打印方法,不涉及任何有机物和有毒物质,环境友好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超快激光先进制造的工业应用领域,具体是涉及一种能够利用超快激光实现无油墨彩色打印的复合膜结构、方法及设备


技术介绍

1、彩色打印已经普及到了家庭,目前全世界打印机每年的销量接近1.5亿台。然而,目前的打印机是环境污染的重要来源之一,其原因是目前广泛使用的喷墨或激光彩色打印机需要大量使用墨水或碳粉。这两种材料会对环境造成不可忽视的污染。首先,墨水中含有一定浓度的铅、镉、汞、多溴联苯等挥发性的有害物质和元素;其次,打印机工作时碳粉会释放出大量可被人体吸收的微颗粒。目前已有研究表明,在一个密闭的房间内,空气中悬浮微粒的数量在打印机工作时会比平时高五倍。当它们被人体吸入后可渗入肺部,轻者引发各种呼吸类炎症,重者可诱发心血管疾病甚至癌症。

2、因此,开发无油墨打印技术不仅具有重要的环保意义,也具有重要的商业价值。2016年年,荷兰代尔夫特理工大学专利技术了一种无油墨印刷技术。它的工作原理是将红外线通过特定的镜头聚焦使纸张“燃烧”,这一过程被称作碳化。但使用该技术印刷的内容会随着时间而消失,且其仅能实现单色打印,难以打印彩色图案。

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种能够利用超快激光实现彩色无油墨打印的复合膜结构,其特征在于,为金属/电介质复合薄膜结构,满足:利用聚焦的超快激光脉冲照射金属/电介质复合薄膜的电介质表面时,能够诱导电介质薄膜表面发生氧化反应形成一层透明氧化物薄膜,最终形成自下而上依次为金属/电介质/氧化物三层复合薄膜,通过改变照射的总能量密度控制复合薄膜表面对应位置的颜色。

2.根据权利要求1所述的能够利用超快激光实现彩色无油墨打印的复合膜结构,其特征在于,所述金属/电介质复合薄膜中下层为光学波段高吸收的金属材料;上层为可见光波段高吸收的电介质薄膜。

3.根据权利要求1所述的能够利用超快激光实现彩色无油墨...

【技术特征摘要】

1.一种能够利用超快激光实现彩色无油墨打印的复合膜结构,其特征在于,为金属/电介质复合薄膜结构,满足:利用聚焦的超快激光脉冲照射金属/电介质复合薄膜的电介质表面时,能够诱导电介质薄膜表面发生氧化反应形成一层透明氧化物薄膜,最终形成自下而上依次为金属/电介质/氧化物三层复合薄膜,通过改变照射的总能量密度控制复合薄膜表面对应位置的颜色。

2.根据权利要求1所述的能够利用超快激光实现彩色无油墨打印的复合膜结构,其特征在于,所述金属/电介质复合薄膜中下层为光学波段高吸收的金属材料;上层为可见光波段高吸收的电介质薄膜。

3.根据权利要求1所述的能够利用超快激光实现彩色无油墨打印的复合膜结构,其特征在于,所述金属/电介质复合薄膜中下层为氮化钛、钛、氮化铬、铂中的一种或多种;上层为硅、锗、氮化铝钛中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的能够利用超快激光实现彩色无油墨打印的复合膜结构,其特征在于,金属/电介质复合薄膜中,金属薄膜的厚度>50纳米,电介质薄膜的厚度为30-100纳米之间。

5.一种利用超快激光实现彩色无油墨打印的方法,其特征在于,包括:利用聚焦的超快激光脉冲照射权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:仇旻耿娇石理平许犁野
申请(专利权)人:西湖大学
类型:发明
国别省市:

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