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Brevets et licences

Imprimer des images cachées dans des supports transparents

Des chercheurs du Laboratoire Hubert Curien1, en collaboration avec la société HID Global CID2 et le laboratoire Matériaux : ingénierie et science3, ont développé une technologie laser permettant d’imprimer des images cachées sur des supports en verre ou en polycarbonate. Le procédé pourrait trouver des applications dans l'authentification de documents ou de marques.

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Inscrire sur un support des images qui peuvent ensuite être révélées optiquement sous des conditions d’observation particulières est un procédé d'authentification en plein développement, notamment pour rendre des documents infalsifiables. Pour être industrialisable, le procédé d'impression doit être rapide, peu coûteux, et la lecture de l'image doit si possible se faire à l'œil nu, sans équipement spécifique. C'est ce que proposent des chercheurs du Laboratoire Hubert Curien1, qui ont mis au point une technologie permettant d’imprimer des images cachées sur des supports souples et transparents. En collaboration avec la société HID Global CID2 et le laboratoire Matériaux : ingénierie et science3, ils ont développé une technique d'impression d'images par balayage laser sur un support de verre ou de polycarbonate. Ces images, invisibles lors d’une observation standard en réflexion ou en transmission, apparaissent en éclairant les supports avec une lumière blanche sous forte incidence. Jusqu’à trois images peuvent ainsi être cachées sur la même partie du support, et révélées successivement à un observateur en tournant le support sur lui-même.

Basé sur une technique de balayage laser avec contrôle de la polarisation, le procédé repose sur la formation de réseaux de diffraction de période sub-micrométrique au sein d'une fine couche de nanocomposite (des particules d'argent dans un film d'oxyde de titane), préalablement déposée sur le support. Le balayage par un laser à impulsions courtes déclenche un mécanisme d'auto-organisation du matériau, et la formation de réseaux de diffraction qui révèlent l'image codée quand on l'observe sous un angle donné. Les chercheurs ont pu ainsi « imprimer » trois images entrelacées sur la même zone du support, images que l'on peut ensuite observer séparément sous des angles différents. La technologie d’écriture directe permet de personnaliser les images à inscrire. « Nous définissons d’abord la « fenêtre » de fonctionnement optimale pour déclencher l’auto-organisation du matériau, en jouant sur trois paramètres principaux : la puissance du laser, son taux de répétition (le nombre d'impulsions par seconde), et la vitesse d'impression. Puis nous inscrivons les images pixel par pixel en traduisant les niveaux de gris en angle de polarisation du laser », indique Nathalie Destouches, chercheuse au Laboratoire Hubert Curien.

L'étude4 a été menée sur des surfaces de verre, couramment utilisées par le laboratoire, mais aussi sur des feuilles plastiques de polycarbonate, largement utilisées pour la production de documents d’identité (passeport, carte d'identité, carte bancaire...). La société HID Global CID, avec laquelle le Laboratoire Hubert Curien collabore depuis 2016 sur des techniques de sécurisation de documents, envisage de mettre à profit certaines technologies développées dans ces études pour de futurs produits.

 

1 Laboratoire Hubert Curien (CNRS/Université Jean Monnet)

2 La société HID Global CID est un spécialiste de la protection des documents contre les contrefaçons et les falsifications

3 Laboratoire Matériaux : ingénierie et science (CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1/INSA Lyon)

4 Laser-driven plasmonic gratings for multiple images hiding. N. Sharma, M. Vangheluwe, F. Vocanson, A. Cazier, M. Bugnet, S. Reynaud, A. Vermeulin, N. Destouches. Materials Horizons 2019, DOI: 10.1039/C9MH00017H

Contact :

Nathalie Destouches / Laboratoire Hubert Curien / nathalie.destouches@univ-st-etienne.fr