Absorber la lumière

[xXxLeGraphxXx]

Bonjour,

 

Je m'excuse si ce message n'est pas posté au bon endroit n'hésitez pas à me le signaler.

Dans le cadre d'un projet, j'ai besoin de fabriquer une surface d'environ 10 cm * 10 cm capable d'absorber le maximum d'énergie lumineuse qu'elle reçoit.

La source émet principalement dans le visible et dans l'infra rouge proche disons jusqu'à 1200 nm.

J'ai déjà fait pas mal de recherche sur le sujet mais j'ai des moyens financiers un peu limités je ne peux donc pas m'offrir des plaques absorbantes comme celles que propose, par exemple, http://www.acktar.com/ qui coûtent dans les 150 euros.

Je me suis donc tourné vers des peintures absorbantes et il paraît qu'elles sont parfois utilisées pour peindre l'intérieur des télescopes.

Voilà ce que j'ai trouvé pour l'instant :

 

http://www.gerdneumann.net/english/i...cal-paint.html

http://www.pioneermetal.com/anodizin.../optical-black

https://www.bhphotovideo.com/c/produ...ated_Base.html

http://www.edmundoptics.fr/lab-produ...material/1502/ (Qui n'est pas une peinture mais je tente quand même)

 

Si vous avez déjà utilisé des peintures de ce type dans des applications similaires ou que vous pouvez m'orienter vers d'autres solutions je vous en serai très reconnaissant.

Je suis preneur de toutes idées ou conseils !

[gerard33]

Salut

ce que l'on peut trouver en grande surface, c'est la "peinture à tableau"

c'est un noir très mat qui réfléchit très peu la lumière

sinon, du Vénilla noir

[Ygogo]

Bonsoir

 

Tout dépend de ce que tu cherches à faire. Est-ce un bricolage, ou un projet "pro", ou un travail de recherche ?

 

Quand tu parles de surface, faut-il obligatoirement une surface plane ?

Si tu as la possibilité de travailler "en volume", tu peux avoir une efficacité de l'absorption bien plus grande.

 

Un exemple, mais ça fera moins de 10x10 cm :une pile de lames de rasoir noircies éclairées "sur le tranchant" par un laser absorbe très bien le faisceau, pour pas cher !

 

Un autre exemple : un trou dans un grand carton peint en noir (ou recouvert de velours noir) à l'intérieur est un "piège à lumière" très efficace.

La première image que je trouve pour illustrer ce que je veux dire :

[Ygogo]

Autre question, tu veux simplement absorber la lumière, ou bien tu veux aussi mesurer la quantité d'énergie déposée ? Dans le deuxième cas, on change complètement de perspective !

 

Dans le premier cas, il y a divers systèmes utilisant des réflexions partielles mais multiples, qui fonctionnent comme des pièges.

Un système industriel pour piéger un faisceau laser de grande puissance :

[Ygogo]

A la limite, l'ouverture d'un simple tuyau en plastique noir enroulé serait un piège analogue à la boite en carton, peut-être encore plus efficace

[OrionRider]

Sinon, la peinture noire Tamiya XF1 est extrêmement matte et bon marché. C'est ce que j'utilise dans mes optiques.

[Fred_76]

Sinon, il y a la peinture en bombe pour insert à feu de bois. Très absorbante en IR (c'est justement fait pour) mais qui nécessite une cuisson dans les 500° (donc dans un feu) pour atteindre la résistance adéquate. On en trouve chez LeroyRama pour 15/20€ la bombe ou en pot : coef d'emissivité supérieur à 0,95.

 

Tu peux aussi peindre la surface avec n'importe quelle peinture puis saupoudrer dessus une bonne couche de charbon pilé très finement avant que la peinture ne sèche. Une fois la peinture séchée, tu retires l'excès de charbon : émissivité de 0,96-0,97. Mais attention : surface très fragile.

Modifié 17 janvier 2017 par Fred_76

[xXxLeGraphxXx]

Woaw je ne m'attendais pas à des réponses aussi rapides merci beaucoup !

Pour répondre à Ygogo, mon projet se fait dans le cadre d'un TIPE, mon étude porte sur les caractéristiques du simple/double/triple vitrage vis à vis du rayonnement solaire.

En gros, j'utilise différents modèles théoriques dans lesquels un corps noir isolé dans une boite est soumis au rayonnement solaire et entre la boite et le corps noir on interpose la vitre je joins ce schéma qui sera sans doute plus clair :http://hpics.li/6421ecf

 

Je veux réaliser ce schéma de manière expérimentale et mesurer la température du corps noir pour la comparer à celle attendu par la théorie et ainsi adapter mon modèle basique.

Je dois donc fabriquer un corps qui absorbe toute la lumière que j'envoie mais je dois dans le même temps être capable de mesurer la variation de température de ce corps. C'est la raison pour laquelle je ne pense pas pouvoir utiliser un volume car la variation serait difficile à mesurer : il faudrait prendre en compte la diffusion thermique et il faudrait plus d'énergie pour faire varier la température de manière observable or ma source n'a pas forcément la puissance pour.

 

Je précise que je travaille toujours en incidence normale.

 

Je peux rentrer dans les détails si nécessaire

[Ygogo]

(...)Je peux rentrer dans les détails si nécessaire

 

Un schéma valant plus qu'un long discours, ça ne va peut-être pas être nécessaire....

Et compte tenu de ce que tu nous expliques, il me semble que les solutions proposées par Fred sont bien adaptées. Une couche de peinture noire saupoudrée de charbon de bois en poudre avant séchage, et hop !

 

Par contre, il va falloir choisir astucieusement la plaque support. Il me semble qu'elle devrait être mince pour avoir une faible capacité thermique, et pour qu'elle atteigne rapidement sa température d'équilibre.

Une plaque d'aluminium, peut-être ?

 

A suivre...

Modifié 18 janvier 2017 par Ygogo
mots oubliés !

[xXxLeGraphxXx]

Effectivement la solution de Fred_76 me semble bien adaptée (merci à lui). Pour le choix de la plaque c'est vrai qu'il va étre important et l'aluminium est une bonne option. Je vais voir ce que je trouve en matériel de récup ! Merci pour vos réponses, je vous tiens au courant !

[Fred_76]

Le cuivre sera meilleur, sa conductivité thermique est bien meilleure, et sa capacité calorifique est plus faible. Une feuillede 10x10 cm x 0.5 mm ne doit pas couter bien cher. On doit pouvoir trouver ça dans les boutiques de matériel de déco/art (genre Plein Ciel) dans le rayon émaux ou métal à repousser.

 

L'argent serait encore mieux mais un peu luxueux !!!

[Akhael]

Une autre piste peut-être pour le cuivre : les feuilles de cuivre de 35 microns pour le blindage des cavités d'électronique de guitare ? On en trouve sur la bay pour quelques euro…

[Fred_76]

36 microns c'est vraiment fragile...

[Akhael]

De mémoire pas tant que ça, c'est vendu en rouleau avec une face adhésive. Si y'a pas de manipulation ultérieure… Mais j'y pense, moi j'utilise du graphite en bombe pour les blindages, ça reviendrait pas à la même chose que la poudre de charbon dans la peinture ?