Comment réaliser une image colorée sur du métal avec un laser ?

Trois techniques photoniques pour créer avec un laser des images colorées sur des surfaces métalliques avec une grande résolution : oxydation du métal et interférences, formation de nanoparticules et résonance plasmonique, structuration d'un réseau périodique et diffraction de la lumière.

Des scientifiques de l'université ITMO de Saint-Pétersbourg ont mis au point une méthode permettant de produire sur une surface métallique plusieurs effets colorés avec un seul laser. Il s'agit de maîtriser les paramètres du traitement pour contrôler la quantité de chaleur fournie et de là la température obtenue. Trois processus reposant sur des effets physiques différents ont été exploités pour produire des images en couleur.

Coloration par oxydation

Le laser est utilisé pour produire ligne par ligne une mince couche d'oxyde sur une grande zone de la surface métallique grâce à une élévation importante de la température. En raison des interférences lumineuses qui se produisent dans cette couche, elle apparaît en couleur.
Une surface de Ti peut par exemple être colorée grâce aux interférences lumineuses sur une couche de TiO2 obtenue à 1875 °C, ou à 1575 °C selon l'effet visé.

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