Los hologramas brillan con fuerza en diversas tarjetas, certificados de regalo, productos de marca y más. Además de su efecto de diseño, son eficaces como medida antifalsificación, ya que requieren técnicas de fabricación avanzadas que dificultan su replicación. En este artículo, le presentaremos la vanguardia de los hologramas, que no solo destacan por su diseño y seguridad, sino que también se están desarrollando como una tecnología de visualización de información de última generación.
Personajes
El abuelo viviente... el abuelo de la tipografía metálica. Lleva más de 100 años trabajando como escritor. Es como un diccionario viviente, enseñándonos de todo gracias a su vasto conocimiento del Grupo DNP, adquirido a lo largo de sus años de experiencia.
Tombo-chan... Registro de materiales impresos * Un personaje nacido de una libélula. Tiene una personalidad precisa y odia las cosas torcidas. Apoya a Katsuji con su minuciosa atención al detalle.
- [Término de impresión: registro] El registro se refiere a la precisión posicional al superponer cada placa de color en la impresión multicolor. Se colocan marcas de registro, llamadas tombo, en la superficie de la placa para alinear el registro.
"Hologramas" que utilizan tecnología avanzada de diseño y procesamiento óptico
La palabra "holograma" es una combinación de las palabras griegas "holos" (todo) y "gramo" (registro), y significa "un registro completo de toda la luz necesaria para que los humanos reconozcan visualmente un objeto". La holografía, la tecnología para la fabricación de hologramas, nació en 1947 con el avance de los microscopios electrónicos.
Debido a que la producción de hologramas requiere un diseño óptico avanzado y una tecnología de procesamiento fina, se utilizan para prevenir la falsificación de una variedad de tarjetas, vales, productos de marca y tarjetas de identificación, envases para cosméticos y productos farmacéuticos, autopartes, dispositivos electrónicos, etc. Además, con la expansión de las compras en línea, la necesidad de poder distinguir si los productos comprados son genuinos o falsos se está extendiendo a cada consumidor individual.
Hologramas utilizados en pasaportes (izquierda), tarjetas de crédito (centro), etiquetas de seguridad (derecha), etc.
Registrar información "luminosa" y expresar atractivas imágenes 3D
¿Cómo registran y expresan los hologramas imágenes tridimensionales?
Cuando vemos un objeto, la luz incide en él y la luz reflejada entra en nuestros ojos, lo que nos permite reconocerlo. Percibimos su forma y color basándonos en la información sobre la amplitud (intensidad) y la longitud de onda (color) de la luz.
Las imágenes que se ven en televisores y computadoras se perciben según la amplitud y la longitud de onda de la luz que emite la pantalla, pero al no haber información de profundidad, solo se pueden reproducir imágenes bidimensionales. Si se ve la imagen de un objeto tridimensional desde un ángulo o desde un lateral de la pantalla, la imagen simplemente se distorsionará y no parecerá tridimensional.
Por el contrario, los hologramas generan franjas de interferencia, que son finas rayas de luz y oscuridad, y registran la fase (dirección de reflexión) de la luz además de su amplitud y longitud de onda, lo que permite reproducir una imagen tridimensional.
La luz láser se divide en dos haces: uno se utiliza como luz reflejada por el objeto y el otro como luz de referencia. Estos se superponen al material fotosensible del holograma. Esto genera franjas de interferencia con información de fase (direccional), que el material fotosensible del holograma registra. Al proyectar luz sobre estas franjas, el objeto puede verse como una imagen tridimensional.
Existen varios métodos para registrar las franjas de interferencia de los hologramas. Los más comunes son los "hologramas en relieve", que registran la información de las franjas de interferencia como una estructura cóncava-convexa en la superficie de un material fotosensible, y los "hologramas de Lippmann", que registran la información utilizando la distribución del índice de refracción dentro del material fotosensible.
Los hologramas en relieve son altamente luminosos, pueden expresar imágenes diminutas y son aptos para la producción en masa. Se utilizan en una amplia gama de campos con fines de seguridad y para mejorar el diseño.
Los hologramas Lippmann pueden grabar y expresar imágenes tridimensionales más realistas y con mayor profundidad. Se requieren materiales de grabación especiales y tecnología avanzada, y se utilizan equipos especializados en los procesos de grabación y producción en masa de hologramas, lo que los hace extremadamente difíciles de falsificar y una gran ventaja en aplicaciones de seguridad. DNP estableció un sistema de producción en masa para hologramas Lippmann en 2001 y actualmente es la única empresa en Japón capaz de producir en masa una variedad de productos holográficos Lippmann.
"Holograma en relieve" de alto brillo y alta resolución (izquierda) y "holograma de Lippmann" (derecha) que pueden expresar tridimensionalidad en todas las direcciones
DNP ha desarrollado la tecnología de procesamiento de alta precisión que ha cultivado en el proceso de producción de materiales impresos para fabricar fotomáscaras, que sirven como patrones para los patrones de circuitos semiconductores, y también utiliza la misma tecnología para diseñar y fabricar hologramas. Gracias a su amplia tecnología y conocimientos técnicos en hologramas, DNP ha desarrollado una gran cantidad de productos de alta calidad y cuenta con una trayectoria comprobada en su aplicación en una amplia variedad de situaciones.
Por ejemplo, "VirtuaGram®", desarrollado en 2003 combinando hologramas en relieve con tecnología de imágenes por haz de electrones (EB), crea hologramas de objetos tridimensionales inexistentes mediante gráficos 3D generados por computadora, en lugar de proyectar luz láser sobre el objeto. Gracias al avance de esta tecnología, en 2017 pudimos producir en masa hologramas en relieve a todo color y de alta calidad a partir de datos 3D generados por computadora. Esta tecnología logra una rica expresión de color, texturas realistas, movimientos fluidos y gran profundidad.
"Virtuagram®" 3DCG a todo color
"Virtuagram®" 3DCG a todo color
Además, en 2016, la empresa lanzó el "Holograma de Verificación LED", un dispositivo fácil de usar que permite una autenticación sencilla, algo que anteriormente requería un equipo especial. Al proyectar una fuente de luz LED portátil o la luz de un teléfono inteligente sobre el holograma, aparecerán las letras e imágenes correspondientes si el producto es genuino. Al tomar una foto del estado de autenticación del holograma con un teléfono inteligente u otra cámara y enviar los datos de la foto por correo electrónico, se puede compartir la información con las partes interesadas en ubicaciones remotas.
Holograma de juicio LED
En 2021, la empresa desarrolló el "Panel Táctil Holográfico Sin Contacto DNP". Al instalar un sensor en el panel táctil que detecta su posición en el aire mediante rayos infrarrojos u otros métodos, y al generar una imagen holográfica en la misma posición que este sensor, es posible reconocer visualmente el área de detección invisible. Esto facilita el movimiento del dedo dentro del área de detección del sensor, lo que permite una operación sencilla sin tocar la pantalla táctil.
※Discover DNP:社会ニーズに応える“触れないパネル”「DNP非接触ホロタッチパネル」
https://www.dnp.co.jp/media/detail/10161948_1563.html
"Expandir la luz, captar la luz": nuevas posibilidades para los hologramas
En los últimos años, la investigación ha avanzado en nuevos enfoques para la implementación social, aprovechando la capacidad del holograma para "difundir y captar luz", por ejemplo, expandiéndolo a componentes de pantalla para vehículos y componentes ópticos para gafas inteligentes. A medida que se desarrollan y se ponen en práctica diversas tecnologías para proyectar imágenes en el espacio, como la RA (Realidad Aumentada) y la proyección en pantallas transparentes, el potencial de los hologramas se reevalúa como una tecnología prometedora.
Las fortalezas de DNP residen en sus tecnologías ópticas y en la tecnología para recubrir de forma uniforme y precisa sustratos como películas con materiales que cumplen diversas funciones. DNP ha alcanzado la mayor cuota de mercado mundial en productos de película que controlan la luz. Al combinar esta tecnología de control de la luz con los hologramas, ampliamos las posibilidades de crear nuevo valor.
Hasta ahora, los hologramas se conocían principalmente por su función en la prevención de falsificaciones y la mejora del valor de marca. Sin embargo, en respuesta a los cambios en el estilo de vida de las personas y a los avances en la tecnología digital, se están llevando a cabo diversos proyectos de investigación mediante la colaboración entre la industria, el gobierno y el mundo académico. DNP, empresa pionera que comenzó a desarrollar productos holográficos en 1972 y cuenta con una trayectoria de más de medio siglo, aprovechará sus fortalezas en impresión e información (P&I) para crear un nuevo valor que se convertirá en algo común en el futuro.
Sólo tenía la imagen de los hologramas como "brillantes y hermosos", por lo que me sorprendió saber que se utilizan en tantos lugares diferentes.
La importancia de los hologramas reside en su amplia difusión social y su potencial para una mayor innovación tecnológica. Como tecnología relacionada con la visión humana, seguirá dando lugar a diversas aplicaciones.
- Tenga en cuenta que la información proporcionada está actualizada a la fecha de publicación.
11 de abril de 2022 por el Departamento Editorial de Discover DNP