FR 2629018 A1 19890929 FR 8804245 A 19880328 RÉPUBLIQUE FRAN AISE N de publication: 2 629 018 (à n'utihliser que pour les INSTITUT NATIONAL commandes de reproduction) DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE D N d'enregistrement national 88 04245 PARIS ( Int Cl': B 44 F 1/04, 1/14. DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1 Date de dépôt: 28 mars 1988. Q Demandeur(s): S.A. PLACEMENTS - ETUDES ET CONSEILS. - FR. ( Priorité Inventeur(s): Philippe Parmentelas. ( Date de la mise à disposition du public de la demande: BOPI " Brevets " n 39 du 29 septembre 1989. ( Références à d'autres documents nationaux appa- rentés: () Titulaire(s): ( Mandataire(s): Cabinet Meyer & Courtassol. Nouveau matériau à propriétés optiques superficielles originales et ses applications. ( Nouveau matériau à caractéristiques optiques superfi- cielles variables en fonction de la source d'éclairement, de sa nature et de sa position caractérisé en ce qu'il consiste en un support plastique semi-rigide portant-un ensemble d'alvéoles sub-microscopiques correspondant, par leur forme, leur dimen- sion et leur répartition, à une fréquence unique, la lecture de ces alvéoles par un faisceau laser se traduisant par un silence, ce support étant revêtu d'une métallisation suffisamment mince pour ne pas affecter ledit réseau d'alvéoles, ladite métallisation étant revêtue d'une pellicule de vernis protecteur compatible avec ledit support. I, oe DL N N LL D Vente des fascicules à l'IMPRIMERIE NATIONALE, 27. rue de la Convention - 75732 PARIS CEDEX 15 La présente invention concerne un produit industriel nouveau, ses applications notamment dans tous les domaines liés à la décoration, ainsi qu'un procédé pour son obtention. Ce produit s'apparente, par sa structure et ses propriétés, tout en présentant des différences fondamentales avec lui aux matériaus composites utilisés pour la réalisation de supports d'enregistrements sonores et/ou visuels, désignés actuellement sous le nom de "disques compacts" et destinés à être "lus" au moyen d'un ou plusieurs rayons laser dans des appareils de production de sons et/ou d'images. On sait que depuis quelques années s'est répandue une technique complètement nouvelle d'enregistrement et de reproduction des sons et des images au moyen d'un support d'enregistrement constitué par un disque en résine de polycarbonate véhiculant des informations codifiées par digitalisation, correspondant à des sons et/ou des images, sous forme d'alvéoles sub-microscopiques créés par un processus de gravure par faisceau laser, revêtus d'une métallisation extrêmement mince et qui, en réfléchissant un ou plusieurs faisceaux lasers de lecture, permettent de restituer dans des conditions de qualité pratiquement idéales les sons et/ou les images enregistrées. Cette technologie très complexe d'enregistrement et de reproduction des sons et des images a été développée depuis 1971 par des entreprises hautement qualifiées, dont la première a été PHILIPS à laquelle revient donc à l'origine le mérite de ce progrès révolutionnaire dansle domaine de l'audio-visuel. La présente invention repose sur la constatation d'un phénomène physique directement lié à la structure des disques compacts. En effet la présence sur la surface du disque de milliards d'alvéoles d'une dimension de l'ordre de O,1 à 1 micron donne naissance à un processus de diffractionréfraction d'un faisceau de lumière ordinaire venant frapper cette surface. En d'autres termes, on constate que tout faisceau incident de lumière ordinaire est réfléchi par la surface d'un disque compact sous forme d'un faisceau décomposé conformément au spectre de ladite lumière ordinaire, avec création d'un effet coloré, comparable par exemple à l'arc en ciel créé par la diffraction de la lumière par les milliards de 2 2629018 micro-gouttelettes d'eau d'un nuage de pluie ou de brume, Il est certain que ce phénomène, dont on peut entrevoir les applications dans le domaine de l'ornementation et de la décoration, est lié à la structure des disques compacts destinés à la reproduction des sons et/ou des images. L'invention consiste essentiellement à créer le même phénomène en utilisant un matériau présentant des analogies avec lesdits disques compacts, mais -s'en différenciant fondamentalement en ce que ce matériau ne comporte aucune information codifiée, c'est-à-dire ne vise ni ne permet la reproduction d'aucun son et d'aucune image. Au surplus le matériau selon l'invention peut se présenter sous forme de surfaces planes non circulaires, et même de surfaces non planes, selon les applications envisagées. Le produit nouveau selon l'invention se caractérise essentiellement en ce qu'il consiste en un support plastique, de préférence mais non nécessairement en résine de polycarbonate, portant un ensemble d'alvéoles sub- microscopiques correspondant, à l'enregistrement comme à la lecture, à une fréquence unique; un tel signal se traduirait par un silence dans un appareil de lecture dans le cas o ledit produit se prêterait à un processus de lecture par laser, ce qui est possible, sous - forme de disque, mais nullement obligatoire, la surface de ce support plastique étant revêtue d'une métallisation suffisamment mince pour laisser subsister le réseau d'alvéoles précitées, ladite métallisation étant ellemême de préférence protégée par une mince pellicule d'un vernis compatible avec le support plastique. Un tel produit selon l'invention, bien que dépourvu de toute utilité dans le domaine de l'audio-visuel, constitue une matière première complètement nouvelle, présentant la propriété remarquable d'apparaître sous un éclairage quelconque connu possédant toutes les couleurs du spectre lumineux, variables selon l'angle sous lequel on l'observe, et selon la nature dudit éclairage. Une telle matière nouvelle peut donc se prêter à toutes les applications dans lesquelles ce phénomène optique apporte un enrichissement aux propriétés de décoration ou d'ornemen- tation des objets, quel que soit le domaine technique considéré: 3 2629018 Ainsi, elle peut être utilisée dans la décoration de tous les articles intervenant dans la vie quotidienne: ameublement, éclairage, habillement (boutons, bijoux), accessoires de la vfe courante (encadrements, luminaires, poignées, ustensiles de cuisine, interrupteurs électriques, boîtiers de tous appareils, revêtements muraux); elle peut être exploitée utilement dans les enseignes, publicités, panneaux de signalisation: on peut le substituer aux métaux légers, par exemple dans les accessoires et équipement en automobile et aéronautique, et plus généralement encore la substituer aux surfaces actuellement en simples matières plastiques, o la couleur de la matière deviendra multiple et changeante. La fabrication du matériau nouveau selon l'invention est une variante du procédé connu de fabrication des disques compacts, en ce que, au lieu de graver au moyen d'un faisceau laser un "glassmaster" (ou couche photosensible portée sur une plaque de verre) portant des alvéoles correspondant par leur forme et leur espacement à la digitalisation de l'enregistrement sonore magnétique d'une oeuvre musicale et/ou d'un film visuel, on ne grave sur ce "glassmaster" qu'un signal neutre à fréquence unique ou "gravure de silence", sans aucune utilité audio-visuelle. L'exploitation ultérieure du "glassmaster" à la création de matrices en nickel par galvanoplastie se fait de manière usuelle connue, à la différence près qu'aucun contrôle n'étant plus nécessaire puisqu'aucune oeuvre audio-visuelle n'est enregistrée, l'obtention du matériau final est beaucoup plus rapide, donc moins coûteuse que celle d'un disque compact musical ou vidéo. Par ailleurs, plusieurs variantes de ce procédé sont prévues par l'invention, et conduisent à des réalisations différentes du même matériau nouveau. Selon une première variante, au lieu d'un support circulaire, évidemment obligatoire pour un disque compact, le produit selon l'invention peut se présenter sous forme de plaques planes de toute autre forme, notamment rectangulaires, plus commodes à usiner ou à travailler par la suite. Dans ce cas, les alvéoles, au lieu d'être gravées suivant un motif en spirale comme sur un disque, sont gravées suivant des lignes 4 -2629018 rectilignes, moyennant un pilotage approprié du laser suivant des coordonnées rectangulaire ou obliques, de façon connue en soi, par exemple pour la réalisation d'hologrammes. Selon une seconde variante, le moule destiné à la réalisation du produit selon l'invention peut être non-plan. Dans ce cas les alvéoles sont créées sur une matrice plus légère et déformable, et le produit est obtenu par injection de la matière du support à l'intérieur du moule ou à l'extérieur (avec une seconde face de moule-). Il devient alors possible de réaliser directement des objets tri-dimensionnels possédant les propriétés optiques du matériau selon l'inxention, tels que par exemple corps de stylos, pieds de lampes, flacons et carafes, vases, manches de couverts ou d'ustensiles de toilette... Bien entendu, le produit et le procédé selon l'invention pourront être associés à d'autres techniques connues et à leurs résultats. Ainsi, la version "mère" de la copie galvanoplastique du "glassmaster" pourra faire l'objet d'attaques photochimiques du nickel pour y créer des inscriptions et/ou décorations additionnelles, qui viendront sur la matrice sous forme de "gravure matricée", de laquelle la métallisation du produit final conservera la reproduction ou empreinte, qui se combinera avec son aspect optique caractéristique. Bien entendu, bien que le nouveau produit selon l'invention soit de préférence réalisé en résine de polycarbonate métallisée à l'aluminium, de manière analogue aux disques compacts, les impératifs auxquels doit se conformer ce produit étant moins sévères que ceux des disques compacts, on peut utiliser pour sa réalisation d'autres matériaux se prêtant par contre mieux à certaines applications, notamment des résines moins rigides et moins cassantes que les polycarbonates. A l'inverse, d'autres métaux peuvent mieux convenir que l'aluminium à la métallisation de ces résines. De nombreuses variantes de l'invention peuvent donc être concues, en fonction des utilisations envisagées pour ce nouveau produit. On peut en particulier évoquer des applications scientifiques des phénomènes optiques qui caractérisent ce produit, et qui, tout en s'écartant des applications purement artistiques, rentrent dans le cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Nouveau matériau à caractéristiques optiques superficielles variables en fonction de la source d'éclairement, de sa nature et de sa position caractérisé en ce qu'il consiste en un support plastique semi-rigide portant un ensemble d'alvéoles sub-microscopiques correspondant, par leur forme, leur dimension et leur répartition, à une fréquence unique, la lecture de ces alvéoles par un faisceau laser se traduisant par un silence, ce support étant revêtu d'une métallisation suffisamment mince pour ne pas affecter ledit réseau d'alvéoles, ladite métallisation étant revêtue d'une pellicule de vernis protecteur compatible avec ledit support. 2. Matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est réalisé sous forme d'un disque compact portant un signal connu sous le nom de "gravure de silence". 3. Matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il se présente sous forme d'une plaque plane non-circulaire, les alvéoles étant gravées suivant des motifs rectilignes. 4. Matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il se présente sous forme tri-dimensionnelle, les alvéoles étant créées sur la face extérieure de ladite forme. 5. Matériau selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la métallisation est en aluminium. 7. Procédé pour l'obtention d'un matériau selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il consiste à graver, au moyen d'un faisceau laser sur une couche photosensible portée par une plaque de verre, des alvéoles submicroscopiqaues dont la forme, et l'espacement correspond. à la digitalisation de l'enregistrement sonore magnétique d'un signal neutre à fréquence unique, à recopier de manière connue au nickel ladite gravure dite "originale" par galvanoplastie successivement une première fois, en tant que copie unique de moulage, puis une seconde fois en tant que "mère", puis une troisième fois en tant que "matrice" servant à presser un nombre élevé de produits selon l'invention, lesdites copies galvanoplastiques n'exigeant aucun contrôle, et enfin, à presser par injection lesdits produits selon' l'invention, à déposer par-dessus une métallisation et enfin à déposer par-dessus un vérnis de protection. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est réalisé de manière connue, sur des supports successifs circulaires. 9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le support est rectangulaire, le faisceau laser de gravure étant piloté de manière appropriée pour graver des alvéoles le long de motifs linéaires. 10. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le matériau de la "matrice" est léger et déformable de manière à permettre le moulage par injection de matériaux selon l'invention pour l'obtention de produits tri-dimensionnels. 11. Application des matériaux selon les revendications 1 à 6 à la réalisation de produits présentant la propriété d'apparaître sous un éclairage quelconque, comme possédant toutes les couleurs du spectre de la lumière de cet éclairage. 12. Application des matériaux selon les revendications 1 à 6, à la réalisation de produits utilisables pour la décoration et l'enrichissement des articles intervenant dans la vie quotidienne: ameublement, éclairage, habillement (boutons, bijoux), accessoires de la vie courante (encadrements, luminaires, ustensiles de cuisines, interrupteurs, boîtiers, revêtements muraux); enseignes, publicités, panneaux de signalisation; produits de substitution de l'aluminium et des matières plastiques, notamment dans les accessoires et l'équipement en automobile et en aéronautique.