Pincel a laser faz arte colorida em telas metálicas

Redação do Site Inovação Tecnológica - 26/04/2021

As cores são aplicadas aos poucos, como na pintura tradicional - com a vantagem que podem ser apagadas.
[Imagem: Vadim Veiko et al. - 10.1364/OPTICA.420074]

Arte a laser

Borrando as linhas entre a ciência e a arte, pesquisadores russos mostraram como um laser pode ser usado para criar obras-primas artísticas de uma forma muito parecida com que os pincéis, tintas e telas clássicos.

A diferença é que não é preciso usar tinta, os pincéis são substituídos por um laser e a tela precisa ser metálica.

A nova técnica não apenas cria traços coloridos semelhantes à tinta no metal, como também oferece uma maneira de alterar ou apagar as cores.

"Nós desenvolvemos uma maneira de usar um laser para criar cores localizadas em uma tela metálica usando uma técnica que aquece o metal até o ponto de ele evaporar [superficialmente]. Com essa abordagem, um artista pode criar arte em miniatura que transmite significados complexos não apenas por meio da forma e da cor, mas também através de várias microestruturas induzidas por laser na superfície," disse o professor Vadim Veiko, da Universidade ITMO.

"Esperamos que a pintura a laser atraia a atenção dos artistas modernos e leve à criação de um tipo de arte completamente novo. A abordagem também pode ser usada para design moderno e para criar marcações de cores em vários produtos," complementou a pesquisadora Yaroslava Andreeva.

A técnica poderá ser útil para os artistas e para os cientistas do campo da fotônica.
[Imagem: Yaroslava Andreeva]

Pintura a laser

O trabalho se baseia nas chamadas cores estruturais, ou "cores físicas" - em vez de pigmentos, as cores são geradas pela forma como a luz interage com texturas muito precisas presentes na superfície dos materiais.

A novidade está na temperatura do "pincel", que cria uma forma mais conveniente de aplicar as cores desejadas.

Para isso, o metal da tela é aquecido a um ponto em que suas camadas superficiais começam a evaporar, o que é muito mais quente do que as temperaturas usadas até agora. Quando o metal esfria, forma-se uma película extremamente fina de óxido metálico.

A luz refletida da superfície metálica e do topo do filme de óxido interferem entre si, de forma que produz cores diferentes dependendo da espessura do filme - e a espessura do filme depende da temperatura e do tempo de aplicação do laser.

"Aumentar a faixa de aquecimento do laser o suficiente para criar o processo de evaporação torna nossos traços de cores reversíveis, regraváveis, apagáveis e muito mais eficientes. Nossa velocidade de marcação é mais de 10 vezes mais rápida do que o relatado antes," disse a professora Galina Odintsova.

O próximo passo é criar um "pincel laser" portátil.
[Imagem: Vadim Veiko et al. - 10.1364/OPTICA.420074]

Pintura portátil a laser

Os pesquisadores usaram um laser pulsado para criar traços que combinam relevo de superfície e efeitos ópticos, resultando em uma paleta de nove cores básicas.

Uma segunda passagem do laser em uma taxa de varredura mais rápida pode apagar ou alterar a cor de uma área. A cor da superfície das áreas apagadas é indistinguível de uma superfície não-tratada e as cores podem ser apagadas e reescritas várias vezes sem afetar a cor final.

A equipe pretende agora incorporar sua técnica de pintura a laser em uma ferramenta portátil, que possa ser usada como uma caneta ou pincel para criar imagens coloridas ou desenhos em metais ou folhas metálicas.

A abordagem também poderá ser útil nos laboratórios, para criar grades e pentes de frequência, as principais ferramentas da fotônica.

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