Les ingénieurs de l'Université de Glasgow en Écosse ont mis au point des filtres à l'échelle nanométrique qui présentent des couleurs différentes en fonction de l'orientation de la lumière. Contrètement, cette technique d'impression permet de créer deux images de couleurs différentes en très haute qualité et sur la même surface. Cette recherche a été publiée dans la revue Advanced Functional Materials, sous le titre Plasmonic color filters as dual-state nano-pixels for high density micro-image encoding.
Des images avec une résolution de 100 000 dpi
Pour arriver à ce résultat stupéfiant, les scientifiques ont travaillé avec des nanomatériaux spécialement conçus pour cette application. Les nanomatérieux permettent de repousser les limites de l'impression traditionnelle (de l'ordre de 300 dpi pour un magazine) et d'atteindre une résolution de 100 000 dpi voire plus ! Et pour présenter deux images différentes, l'équipe de l'Université de Glasgow a ajouté un élément nanométrique au processus de couleur structurelle.
Deux couleurs RBV sur un pixel
Dr Alasdair Clark, conférencier en génie biomédical et auteur principal du document de recherche, explique sur le site de l'université : "Nous avons découvert que si nous fabriquions des pixels de couleur à partir de minuscules empreintes en forme de croix sur une bande de film d'aluminium, la couleur affichée change suivant la polarisation. Cela nous permet d'encoder deux couleurs en un seul pixel, et de sélectionner la couleur qui est présentée en éclairant la surface avec différentes polarisations de lumière."
Cette technique permet de reproduire presque tout le spectre colorimétrique RVB.
Avec ce nouveau type d'impression, l'équipe de l'École de génie de l'Université a créé une image de 0,35 mm sur 0,56 mm qui montre une image de la tour de l'université lorsque la lumière l'atteint dans une certaine orientation et une image du blason de l'école lorsque l'orientation est inversée.
Des possibilités d'application dans l'impression sécurisée
Et cette impression plasmonique aurait d'autres avantages.
Elle permettrait d'encoder un grand nombre de données. "Nous avons calculé que nous pouvions stocker 1,46 Go par centimètre carré, de sorte qu'une seule feuille A4 pourrait contenir plus de 900 Go de données." Cette caractéristique est idéale pour l'archivage de données à long terme. De plus, les couleurs ne s'estomperont pas dans le temps même exposées à la plus forte lumière du soleil.
Ensuite, le processus de production des couleurs plasmoniques est difficile à reproduire, nécessitant un équipement particulier. L'impression plasmonique pourrait être utilisée comme mesure anti-contrefaçon sur les billets de banque, selon le Dr Alasdair Clark. Elle pourrait aussi être utile pour développer de nouveaux types de filtres de couleur pour la photographie numérique.
En 2015, des chercheurs d'universités techniques danoises avaient présenté une technologie d'impression permettant une résolution de 127 000 dpi, mais dans un spectre limité de couleurs (pour plus de détails, lire L'impression à 127 000 dpi ou comment imprimer sur un cheveu).
