L’intelligence des couleurs

Moduler la réponse optique des matériaux

Au sein d'OliKrom, nous avons volontairement associé les mots intelligence et couleur pour définir notre expertise unique.

Ce savoir-faire nous permet de contrôler la couleur et de programmer la matière pour créer des revêtements intelligents sur-mesure.

Une innovation de rupture

Cet art de transformer la couleur, l'adapter ou la substituer, est le résultat de plus de 15 ans de recherche fondamentale et appliquée en sciences des matériaux et phénomènes de transition de phases. 

Selon le besoin industriel de nos partenaires (détection visuelle par un être humain et/ou un appareil et/ou un animal), nous adaptons la réponse optique des matériaux pour créer un dialogue visuel sur-mesure.

Créer une interaction avec les matériaux qui nous entourent

Détection visuelle par l’œil humain

oeil-humain

La capacité d’un être humain à distinguer une couleur ou une luminosité varie en fonction de son âge et de l’intensité lumineuse émise par son environnement immédiat.

Pour nos équipes, cela implique de moduler la réponse optique des matériaux en fonction du processus prédominant : vision scotopique (vision nocturne), vision mésopique (vision crépusculaire), vision photopique (vision diurne – de jour) ou effet d’éblouissement. Nous ajustons ainsi la cascade photochimique du (ou des) pigment(s), le rendement quantique, les longueurs d’onde d’excitation et d’émission, les processus de luminescence impliqués (fluorescence/phosphorescence).

Le traitement du signal peut avoir pour objectif de détecter un changement de couleur pour des enjeux de sécurité industrielle. Dans ce contexte, nos équipes calibrent la modulation optique du matériau pour répondre à la source d’énergie souhaitée : température, lumière, pression… Le traitement du signal s’effectue à l’échelle moléculaire pour contrôler les propriétés de commutation : caractère réversible (ou irréversible), effet mémoire, seuil d’énergie, choix des couleurs…

D’autres besoins concernent la perception d’un objet ou d’un produit en fonction même de l’intensité lumineuse émise par son environnement. Les enjeux (et les usages) sont multiples : renforcer la visibilité de nuit (sécurité routière, sauvetage en mer…), ou modifier la perception de jour pour rehausser une couleur (esthétisme, luxe, cosmétique, horlogerie…).

Détection visuelle par un appareil

drone

La richesse de nos briques technologiques offrent de multiples opportunités pour créer une modulation optique détectable par une machine, un capteur, un robot, une caméra, un drone, un satellite…

Pour remonter une information et créer cette interaction optique matériau-machine, nos ingénieurs scientifiques programment la réponse optique du matériau. Il s’agit d’un véritable traitement de l’information à l’échelle moléculaire pour sélectionner le bon effet, la bonne longueur d’onde d’absorption et/ou d’émission, la sensibilité des seuils de détection, la vitesse de déclenchements, sans oublier l’ensemble des contraintes métiers inhérentes au secteur d’activité ciblé.

C’est un champ d’application en pleine expansion. Nos chercheurs sont impliqués dans de nombreux projets innovants associés à l’industrie 4.0, à la maintenance prédictive, à l’automatisation de process de production, à la mobilité du futur

A titre d’illustration, OliKrom a été sélectionné par le groupe GRTgaz pour développer une technologie de rupture dans le domaine du monitoring des fuites de gaz par drone .

Détection visuelle par l’œil animal

oeil-animal

Les possibilités dans ce secteur scientifique sont nombreuses. Elles ont pour objectif commun de créer une interaction avec le règne animal, où chaque espèce à ses particularités.

Le chat est, par exemple, doté d’une excellente vision qui lui permet de percevoir les ultraviolets. D’autres espèces sont myopes tout en étant sensibles à la luminosité.

C’est un défi que relève nos équipes de recherche et développement. Cela nous impose de paramétrer la composition chimique des matériaux intelligents sur-mesure pour moduler la réponse optique en fonction du stimulus et de l’espèce ciblée.

En tant que société engagée, nos actions sont volontairement dédiées à améliorer le bien-être animal, à protéger les animaux. A l'exemple des efforts menés actuellement par notre Département Recherche pour créer une barrière virtuelle permettant d'empêcher les sangliers et cervidés de traverser une route.

Apporter de l'intelligence à la couleur

1ère étape : programmer le changement de propriété

A l’exemple d’un électronicien, nous contrôlons la matière en fonction du besoin industriel. Nous ajustons le changement de propriété à la perturbation souhaitée (température, lumière, pression, gaz…) ainsi qu'au seuil de déclenchement ciblé.

Nous paramétrons également le caractère réversible/irréversible, la vitesse de commutation, le choix des couleurs etc.

2ème étape : faire changer la couleur à la bonne fréquence optique

Nous modulons la matière pour obtenir un déclenchement programmé du changement de couleur dans la fréquence optique choisie (ultraviolets, visible, infrarouge) selon la cible visée (œil humain, appareil, œil animal).

Ainsi, nous créons une interaction sur-mesure contrôlée entre le revêtement "émetteur" et le "récepteur" visé (œil ou capteur).

Résultat : nous obtenons un matériau intelligent doté d’une nouvelle fonction

La matière est programmée sur-mesure en fonction du besoin industriel énoncé : amplifier (ou au contraire camoufler) l’aspect d’un produit, substituer certains composants, informer et remonter un signal d’alerte, de bon usage, créer une clef de sécurité anti-contrefaçon etc.