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偽造不可能なマイクロ光認証デバイスを開発 ?全てのピクセルに異なるスペクトル指紋を付与?

2020/05/22

国立大学法人筑波大学数理物質系 山本洋平教授、同大学院数理物質科学研究科 岡田大地(研究当時、現 国立研究開発法人理化学研究所研究員)らは、立教大学理学部 森本正和教授、同未来分子研究センター 入江正浩客員研究員?副センター長、国立研究開発法人物質?材料研究機構 長尾忠昭グループリーダー、三成剛生グループリーダー、石井智主幹研究員ら、ライプニッツ光技術研究所(ドイツ)との共同研究により、偽造不可能なマイクロ光認証デバイスを開発しました。

ジアリールエテンは、紫外光/可視光照射により、発光のオン/オフを切り替えることができる物質です。今回、本研究グループは、このジアリールエテン分子の自己組織化によりマイクロ球体光共振器を作製し、球体内部への光閉じ込めによる 「ささやきの回廊 (Whispering Gallery Mode, WGM)共鳴発光」のスイッチングを実現しました。この分子を用いて作製したマイクロ半球体アレイは、紫外光/可視光照射による書き込み(発光オン)/消去(発光オフ)のメモリー機能を持ち、さらに、各ピクセルがWGMによる固有のスペクトル(スペクトル指紋)を示します。これらの特徴から、本デバイスは各ピクセルが (1)マイクロサイズの2次元情報(QRコード)による認証、(2)スペクトルによる認証、の2段階認証を行うことができ、偽造や複製が実質的に不可能な光認証デバイスとして機能することを実証しました。このような発光ピクセルを高密度に集積することで、書き込み可能な光メモリーとしての応用が期待できます。

図  Materials Horizons誌の裏表紙絵として採択。

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