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Accélérer l’impression 3D grâce à l’hologramme

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Une startup américaine spécialisée en réalité augmentée, Daqri, vient de mettre au point une technologie d’impression 3D basée sur l’hologramme, dévoilée par la MIT Technology Review.
 
Un laser vert brillant clignote, immergé dans une boîte de Pétri. De nulle part, la forme d’un trombone émerge-fantomatique d’abord, puis solide. Cinq secondes plus tard, l’objet est récupéré, nettoyé et prêt à l’emploi.
Le principe de base ici est une technique d’impression 3D qui utilise des lasers pour durcir un plastique monomère activé par la lumière en plastique solide, la polymérisation. Mais contrairement à d’autres approches, qui balayent un laser d’avant en arrière pour créer des formes d’une couche à la fois, ce système le fait à l’aide d’un champ lumineux en 3D – en d’autres termes, un hologramme. Avantage : Il pourrait rendre l’impression 3D beaucoup plus rapide.
 
Au cœur de l’appareil qui a imprimé le trombone se trouve une puce holographique développée par Daqri, une startup qui conçoit et construit des appareils de réalité augmentée à partir de laboratoires à San Francisco et à Milton Keynes au Royaume-Uni.
L’avantage de la puce de Daqri est qu’elle peut créer des hologrammes sans recourir à des dispositifs optiques complexes. Sur une couche de silicium, un réseau de cristaux ajustables permet de contrôler l’ampleur et la phase de la lumière laser envoyée sur la cellule. Un logiciel permet d’ajuster les cristaux de manière à créer les interférences à partir desquelles le champ 3D « holographique » est créé.
Dans les expériences, l’équipe a utilisé la puce pour créer des objets solides en projetant des hologrammes dans des récipients de divers monomères activés par la lumière. Il peut actuellement faire des petits objets, comme un trombone, en environ cinq secondes – un processus qui pourrait prendre plusieur minutes avec une imprimante 3D normale.
 
Seamus Blackley, le directeur scientifique de Daqri, reconnait l’avantage de l’objet ainsi imprimé en une seule étape : il ne souffre plus des défauts de l’impression 3D classique liés la superposition de couches les unes après les autres. Et les objets en volume devraient prendre environ la même quantité de temps à imprimer que les plus petits.
Il y a cependant certaines limites. Le matériel actuel crée uniquement des formes peu profondes, par exemple, comme le trombone. Mais la profondeur devrait augmenter en fonction de la taille de la puce holographique utilisée, et la société envisage d’augmenter l’échelle du dispositif en conséquence.
 
Dávid Lakatos, chef de produit de la société d’impression 3D Formlabs, affirme que la chaleur pourrait aussi être un problème. « La polymérisation est un processus exothermique (qui produit de la chaleur) », dit-il, se référant au processus par lequel le liquide activé par la lumière se contracte en un solide. « Imprimer quelque chose de plus rapide signifie plus d’énergie dans la réaction qui est libérée. » Cela ferait craindre un risque de fonte plus important sur des objets de plus grande taille.
La puce de Daqri a également d’autres applications intéressantes. Alors que l’entreprise est reconnue pour ses dispositifs de réalité augmentée, elle prévoit d’utiliser sa puce holographique pour créer des écrans avec de multiples plans d’information sur les voitures, notamment. Actuellement, a été créé un prototype de tête d’affiche qui peut projeter une image sur un pare-brise avec une résolution équivalente à un écran 720p HD, en temps réel. A suivre.
(Source : MIT Technology Review – Jamie Condliffe  17 février 2017)
 
 

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