Flexibele lasers op contactlenzen kunnen worden gelezen door een scanner (niet afgebeeld)
< p class="image__credit">Anthony Lee/Alamy
Lasers en ogen gaan over het algemeen niet samen. Maar superdunne en flexibele laserstickers die door een team van wetenschappers zijn gemaakt, kunnen uiteindelijk aan uw contactlenzen blijven kleven en als beveiligingslabel fungeren.
Malte Gather aan de Universiteit van St. Andrews in Schotland, en zijn collega's hebben flexibele membraanlasers van 200 nanometer dik gemaakt en bevestigd aan contactlenzen en bankbiljetten. Deze laserstickers worden gemaakt op een glassubstraat met een polymeerlaag tussen het glas en de laser. De laser zelf is gemaakt van een organisch halfgeleidend polymeer, vergelijkbaar met de films die pixels in smartphoneschermen activeren.
Het polymeer fluoresceert wanneer er licht op schijnt, waardoor de laser wordt aangedreven. De opofferingspolymeerlaag tussen het glas en de laser is oplosbaar in water, dus zodra de laser voltooid is, wordt de hele stapel ondergedompeld in water en scheidt de laser zich van het glassubstraat. “De laser drijft gewoon weg”, zegt Gather. Een vergelijkbare techniek wordt gebruikt om flexibele zonnecellen en LED's te maken.
Door de eigenschappen van de laser te veranderen, kunnen wetenschappers van elk een uniek beveiligingslabel maken. De resulterende membraanlasers werken zowel zwevend in de lucht als wanneer ze aan objecten worden geplakt, waardoor het mogelijk is om een beveiligingslabel of andere informatie op bijna alles in te bedden.
Blijvende effecten
Tot nu toe hebben de laserstickers de tand des tijds doorstaan. Gather zegt dat het team meer dan een jaar geleden een van hun lasers op een bankbiljet heeft geplakt, en het geeft nog steeds dezelfde spectrale handtekeningen en beveiligingscode die het gaf toen ze het voor het eerst toepasten.
“Een van de grote uitdagingen van organische lasers is de fotostabiliteit”, zegt Caroline Foucher van de Universiteit van Quebec in Canada. “[Dit werk laat zien dat] de emissiegolflengte onveranderd bleef in de loop van 200 dagen.”
Het team plaatste ook een contactlens met een van hun lasers op een runderoog in het laboratorium. Toen de lens werd opgewonden met een pulserend, blauw licht, straalde hij een groene laserstraal uit op een scherm op 50 centimeter afstand. Het team zegt dat deze lenzen kunnen worden gebruikt als een draagbare beveiligingstag, zoals een streepjescode die kan worden gelezen door een irisscanner.
Gather zegt dat hij geïnspireerd was door een krantenbericht op basis van een aantal van zijn eerdere werk waarin stond mensen die lasers uit hun ogen uitzenden als superhelden zou in de toekomst mogelijk zijn.
In feite, hoewel het team het niet heeft gedaan, is hij ervan overtuigd dat de huidige iteratie van laserstickers veilig in het menselijk oog kan worden aangebracht . “De intensiteit van de laserstraal en de hoeveelheid energie die daarvoor nodig is, is zo laag dat je hem in het oog kunt stoppen zonder het oog te beschadigen”, zegt hij. “Ik zou het graag willen proberen.”
Journaalreferentie: Nature Communications, DOI: 10.1038/s41467-018-03874-w
Lees meer: Hoorimplantaten gebruiken lasers om geluid in je oor