Question Centrale 10 | Dompter la lumière

Mercredi 25/11 de 14h à 17h
Trois conférences

➔ 14h30 à 15h15 - L’innovation et la créativité à la française à l’aune de la fabrication additive Jean-Claude André, DRCE CNRS INSIS, Nancy
➔ 15h15 à 16h - Les insectes et la lumière. Serge BERTHIER, Professeur des Universités à l’Université Paris Diderot, Paris – Institut des Nanosciences de Paris / UNESCO-UNISA chair in Nanotechnology, CapTown.
➔ 16h à 16h45 - Sculpter la lumière pour mieux voir le monde ! Coralie Barrau, ESSILOR
➔ 17h - Conclusion de la journée

L’innovation et la créativité à la française à l’aune de la fabrication additiveLe premier brevet en stéréo-lithographie laser date de 1984, consistant en une polymérisation résolue dans l’espace par le déplacement d’un faisceau laser. L’idée est simplissime pour des divergents un peu interdisciplinaires (mais quand même reconnus comme scientifiques par leur communauté !) puisqu’il « suffisait » d’assembler des éléments scientifiques disjoints : photonique, CAO, matériaux polymères, mécanique, etc. pour présenter à une société un peu interloquée de voir des réalisations à la télévision, une machine chère, mais simple dans son concept. Aujourd’hui, c’est avec les nombreuses variantes, un marché de plus de 6 milliards €/an avec un taux d‘augmentation de plus de 30% par an.Sur environ 30 ans, ce qu’on observe, c’est un ensemble d’innovations incrémentales côté procédés, matériaux, softwares, etc. avec des ouvertures scientifiques récentes sur des sujets nouveaux où l’on pousse la technique à des limites : micro-fluidique, nano-3D, bio-printing (faire du vivant 3D ou pour le vivant) parce que cela permet de respecter les règles de non perturbation, du rentable à court terme, de l’absence de prise de risque et/ ou du conformisme de la société des « savants » et des industriels.Seuls quelques ilots américains atypiques se sont préoccupés d’inventer des dispositifs qui peuvent changer le cours des choses sur des bases de robotique collective ou de fabrication additive 4D, etc. Alors, avec Fresnel, 30 ans après ce premier brevet qui a été vite abandonné par absence de marché, on a décidé de revenir un peu aux fondamentaux pour tenter de valider ou de rejeter quelques idées iconoclastes scientifiquement pour rejouer autrement, en acceptant des impasses, une ancienne partition mais avec de nouveaux concepts.L’objet de l’exposé sera bien sûr de présenter la technologie et ses évolutions, dont certaines sont extraordinaires, mais aussi de voir quelles sont les limites d’un système qui prône la créativité, l’interdisciplinarité, l’innovation, mais qui ne sait pas bien (même si quelques progrès ont été faits) soutenir la disruption, passer du concept à l’acte, de la recherche à la R&D, qui n’accepte finalement pas l’échec (mais qui accepte toujours de venir au secours de la victoire).Cela pourrait peut-être amener les futurs ingénieurs à réfléchir à leur carrière future ?

Les insectes et la lumière.Les liens entre lumière et insectes, comme avec tous les organismes vivants, sont complexes. La lumière est essentielle à la vie, mais peut aussi s’avérer dangereuse, voire mortelle. Pour gérer ces échanges électromagnétiques entre l’extérieur et l’organisme, la nature a développé aux interfaces (ailes et cuticules) des structures adaptées aux différentes contraintes. Dans le domaine de l’optique, ces structures, qualifiées de photoniques, donnent lieu à de magnifiques effets colorés. Nous commencerons donc par présenter et illustrer les « insectes-couleurs » et les différentes structures générant ces effets. Nous traiterons ensuite des échanges lumineux d’un point de vue énergétique : tout d’abord en parlant de la lumière entrante, c'est-à-dire « l’insecte-capteur d’énergie solaire » (comment optimiser l’absorption ou éviter la surchauffe...) ; puis, dans une troisième partie, nous aborderons la lumière sortante ou « l’insecte-LED ». Par fluorescence ou bioluminescence, de nombreux insectes émettent de la lumière et ont beaucoup à nous apprendre sur son extraction !

Sculpter la lumière pour mieux voir le monde !La lumière et ses interactions avec l’œil sont au cœur des activités de Recherche d’Essilor. Un verre de lunette interagit avec toutes les composantes de la lumière (Intensité, Spectre, Phase, Polarisation, Energie) pour procurer au porteur la meilleure performance visuelle possible quelques soient les circonstances. Nous illustrerons par quelques exemples comment les technologies récentes permettent d’élargir les fonctionnalités d’un équipement visuel, notamment pour l’adapter à nos nouveaux modes de vie.Par ailleurs, si la lumière sert de vecteur à la formation de l’image sur la rétine, cela ne se fait pas sans effets co-latéraux. Nous examinerons en particulier les dommages créés sur le long terme par l’exposition trop intense à certaines longueurs d’ondes du spectre visible et inversement les inconvénients d’une sous-exposition trop prononcée aux rayons du soleil. Comment se protéger au mieux tout en conservant une bonne performance visuelle ? c’est à cette question que nous tenterons d’amener des éléments de réponse.