Crédit :EPFL
Des chercheurs de l'EPFL ont mis au point un nouveau procédé d'impression qui consiste à retirer de la matière plutôt qu'à la déposer. Leur méthode pourrait être particulièrement utile pour l'impression de billets de banque et de documents d'identité, par exemple.
"Nous avons développé un procédé d'impression entièrement nouveau, bouleversant le concept de Guttenberg", explique le professeur Olivier Martin, responsable du Laboratoire de nanophotonique et métrologie de la Faculté des sciences de l'ingénieur de l'EPFL. Martin arbore fièrement une représentation du logo de l'EPFL réalisée grâce à la méthode révolutionnaire de son équipe. Les lettres du logo sont transparentes, tandis que leurs bords sont noirs ou de couleur aluminium. L'objectif initial des chercheurs était de développer un matériau qui absorbe complètement la lumière. Ils ont créé un matériau composé de trois couches - d'abord de l'aluminium, puis du fluorure de magnésium (un composé diélectrique) et enfin du chrome - reposant sur un substrat en plexiglas. Chaque couche ne fait que quelques nanomètres d'épaisseur. Le résultat final est une surface noire qui absorbe toutes les ondes lumineuses. "Le noir est une couleur très difficile à obtenir", déclare Martin. "Vous vous retrouvez généralement avec quelque chose qui a des nuances bleutées ou violettes. Mais dans notre cas, le noir que nous avons obtenu était vraiment noir. Cela signifie que notre matériau peut capturer 100 % de la lumière à laquelle il est exposé."
Un miroir parfait
Sebastian Mader, le Ph.D. étudiant qui a dirigé le projet, a voulu voir ce qui se passerait s'il retirait la couche supérieure du matériau :le chrome. "Une fois que j'ai fait cela, tout ce qui restait était le composé diélectrique et l'aluminium", dit-il. "Ensemble, ces deux composés forment un miroir parfait. Ils réfléchissent toutes les longueurs d'onde de la lumière, n'en absorbant aucune." Il est ensuite allé plus loin et a retiré ces deux couches, ne laissant que le substrat Plexiglas. "Cela nous a donné une surface entièrement transparente", explique Mader.
Crédit :Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
Transparence du dessin
Les chercheurs ont retiré les couches individuelles à l'aide d'un laser. C'était si précis qu'ils pouvaient affiner les couches autant ou peu qu'ils le voulaient afin de reproduire tout le spectre des nuances entre le noir et le transparent. "Plus nous laissions le laser longtemps à un endroit donné, plus il enlevait de matière", explique Martin. "Nous avons essentiellement 'dessiné' des lignes de transparence plutôt que des lignes de couleur." Leur nouvelle méthode pourrait être particulièrement utile dans les applications de sécurité et pour l'impression des billets de banque. "Le contraste est très important pour nos yeux, et puisque notre méthode peut produire à la fois des zones entièrement noires et entièrement transparentes, nous pouvons générer beaucoup de contraste", explique Martin. "Par exemple, nous pouvons dessiner des lettres blanches sur un fond noir, ce qui rend les lettres très faciles à lire." Leur étude apparaît dans Light :Advanced Manufacturing. Impression 3D rapide, bon marché et colorée