Inchiostri invisibili

Gli inchiostri invisibili (o inchiostri simpatici) sono liquidi speciali usati per scrivere messaggi che non si vedono a occhio nudo sul supporto. Il testo appare solo dopo un intervento specifico che può essere l'esposizione alla luce ultravioletta (UV), al calore di una fiamma, a reagenti chimici.
In sintesi la visibilità degli inchiostri invisibili può avvenire:

• Visibili ai raggi UV: inchiostri fluorescenti invisibili alla luce normale si mostrano se illuminati da una "luce nera" ottenuta con una lampada UV (quindi anche al buio: assorbono le frequenze ultraviolette - invisibili - e le riflettono nel visibile)
• Visibili al calore: sostanze organiche come il succo di limone o il latte. Quando si scalda il foglio, queste sostanze si ossidano e si scuriscono prima della carta. 
• Visibili a reazione chimica: sostanze come il bicarbonato che cambiano colore se trattate con un indicatore (come la curcuma) o altri composti.

Qui tratteremo unicamente degli inchiostri invisbili Indigo che si mostrano sotto una luce UV.

Dal punto di vista pratico gli inchiostri invisibili trovano applicazione in questi ambiti:

• Protezione del marchio - se ne parla in questa pagina
• Funzioni di controllo di processo laddove, per esempio, vengono utilizzate queste stampe per valutare il livello di emissione UV di apparecchiature utilizzate in processi dove può essere problematico misurarne il livello
• Grafiche "sorprendenti" a scopo promozionale di cui pubblichiamo un esempio qui sotto

Grafiche "sorprendenti"

Un gioco creativo per mostrare un loro possibile utilizzo può essere l'esempio dello scheletro che appare nell'immagine sottoposta a una fonte luminosa UV. Oppure il tragitto di una caccia al tesoro, il finale alternativo di un libro o qualsiasi idea pensata per generare un effetto sorpresa.

Avvertenze progettuali

Nella pagina del blog dedicata all'anticontraffazione abbiamo già segnalato che l'invisibilità è relativa in quando se incliniamo con varie angolazioni la pagina stampata è abbastanza agevole intravvedere zone non perfettamente uniformi se i grafismi sono stati collocati come unico elemento in una zona libera del supporto. Ma è sufficiente aggiungere un qualsiasi elemento grafico (anche un testo) per far si che l'inchiostro si dissimuli perfettamente. Con l'esposizione ad una sorgente UV vedremo unicamente questi inchiostri e sarà ottenuto l'effetto voluto.

Occorre fare attenzione a questi elementi:

• La visibilità a luce normale è percettibile se l'inchiostro è stampato direttamente su un substrato liscio dove può apparire come differenza di lucentezza.
• La visibilità (e la differenza di lucentezza) può essere eliminata se stampato sopra immagini.
• Non appare invisibile su supporti trasparenti dove mostra un aspetto “lattiginoso”. Si rende invisibile con stampa inversa su sfondo bianco (inchiostro White).
• Le carte con molti sbiancanti ottici che emettono una forte luminescenza sotto una luce UV indeboliscono la riflessione al punto da poter annullare la visibilità. Per ottenere il massimo effetto si consiglia di usare supporti senza sbiancanti .

Preparazione dei file

Per usare correttamente questi colori è necessario creare un canale apposito: operazione che è semplie per un’immagine vettoriale con Illustrator o Corel Draw, ma anche InDesign, più problematica con una bitmap in Photoshop.

Il canale dovrà essere nominato col nome dell'inchiostro che dovrà essere "Invisible".

Le immagini vettoriali potranno essere salvate in PDF mentre le immagini bitmap saranno realizzate in un file Multicanale da salvare in eps (DCS2 singolo file) per poter poi essere montato in un qualsiasi programma professionale di impaginazione e, da lì, diventare un comodo PDF.

Dal punto di vista progettuale è necessario che l'elemento, e con lui tutti quelli che occupano lo stesso spazio fisico, siano in sovrastampa altrimenti si bucheranno a vicenda.

Invisibili alle "normali" fotocamere dei telefonini

Questa è una ulteriore opportunità che può aiutare a contrastare le situazioni (meno professionali) qualora si voglia mascherare un processo o un codice attraverso un QR Code o un qualsiasi altro codice a barre.
La circostanza può essere sfruttata, per esempio, qualora questi inchiostri siano inseriti in un processo industriale che necessita di abbinare uno stampato ad un flusso che si vuole che escluda tutti coloro che potrebbero leggere le informazioni con i normali strumenti di dotazione personale (in questo caso lo smartphone).
Mentre una applicazione industriale che avremo inserito nel nostro processo riesce a leggete gli inchiostri invisibili, la fotocamera del telefonino non è in grado di farlo e ciò per questi tre motivi strutturali:

1. I filtri anti-UV e anti-IR dei sensori (Filtro Cut-off) - I sensori delle fotocamere degli smartphone (CMOS) sono progettati per imitare l'occhio umano, il quale vede solo la luce visibile (circa 400-700 nm).

• Per evitare che la luce invisibile "inquini" i colori delle foto normali, davanti al sensore dello smartphone è posizionato un filtro fisico (cut-off) che taglia la luce ultravioletta (UV) e infrarossa (IR).
• Quando si illumina il codice con una torcia UV, l'inchiostro HP Indigo assorbe i fotoni UV e riemette luce nel campo visibile (fluorescenza). Tuttavia, una grandissima quantità di luce UV riflessa dalla carta colpisce comunque l'obiettivo. Il filtro del telefono taglia drasticamente questa luce, riducendo la quantità di segnale utile che arriva al sensore.

2. Basso contrasto effettivo e rumore di fondo - L'occhio umano è straordinariamente bravo a isolare un corpo fluorescente in una stanza buia. Il sensore del telefono, invece, ragiona per contrasto di luminanza.

• Gli inchiostri invisibili HP Indigo hanno un'emissione di fluorescenza molto definita ma quantitativamente debole rispetto alla luce ambientale o al riflesso della lampada UV stessa sulla carta bianca (la carta comune contiene spesso "sbiancanti ottici" che reagiscono anch'essi agli UV, azzerando il contrasto).
• Nel mirino si vedrà la "sembianza" del QR code perché il software applica un guadagno elettronico (ISO alti) in tempo reale per fare vedere qualcosa, ma questo genera un forte rumore digitale (grana). Il rumore distrugge i dettagli dei bordi dei quadratini del QR code, rendendoli illeggibili per l'algoritmo di decodifica.

3. Aberrazione cromatica e problemi di messa a fuoco automatica - I sistemi di messa a fuoco automatica (Autofocus) degli smartphone si basano sul contrasto di fase o sul contrasto di contrasto nei pixel dello spettro visibile.

• Poiché la luce emessa dalla fluorescenza ha una lunghezza d'onda molto specifica e viaggia insieme al riflesso UV (che ha una lunghezza d'onda più corta), le lenti in plastica dello smartphone soffrono di aberrazione cromatica. Significa che la luce UV/blu e la luce visibile non convergono esattamente nello stesso punto focale sul sensore.
• La fotocamera tenta di mettere a fuoco l'immagine basandosi sulla luce visibile riflessa dalla carta, lasciando la debole emissione fluorescente del QR code leggermente sfocata o "morbida" sui bordi. Per un QR code, la nettezze dei bordi dei moduli è fondamentale per la lettura.

ATTENZIONE però perchè utilizzando specifiche App professionali è possibile bypassare l'inconveniente.