Nous étudions les structures photoniques naturelles, en lien avec l’évolution de certaines fonctions biologiques dans le monde du vivant (e.g. coloration structurale). Nous développons des applications bio-inspirées dans le domaine des matériaux et, en particulier, des dispositifs utilisant l’énergie solaire. Enfin, nous utilisons et développons des techniques optiques de caractérisation des matériaux pour les sciences du patrimoine, notamment dans le cadre de recherches transdisciplinaires sur les parchemins.
Les structures photoniques présentes dans les tissus biologiques tels que les ailes de papillons, les élytres de coléoptères ou les écailles de poissons sont responsables d'une large gamme d'effets optiques tels que l'iridescence, la réflexion à bande étroite, la diffusion à grand angle solide, la polarisation, le mélange additif des couleurs, les changements de couleur induits par les fluides et la fluorescence contrôlée. Pour plus d'informations sur nos recherches sur ce sujet, et plus généralement sur les recherches mondiales en photonique naturelle et en bioinspiration, nous vous invitons à lire notre livre publié par Artech house en 2021 (ISBN : 9781630817978), ou, alternativement, la revue de vulgarisation suivante de nos activités de recherche publiée par la presse intitulée « A l'Unamur, la nature révèle ses secrets photoniques »
Ressources bibliographiques :
- M. Ladouce et al. “Scattering of ultraviolet light by avian eggshells”, Faraday Discussions 223 (2020), 63-80.
- S. R. Mouchet et al. “Nonlinear optical spectroscopy and two photon excited fluorescence spectroscopy reveal the excited states of fluorophores embedded in a beetle’s elytra”, Interface Focus 9 (2018), 20180052.
Nous menons des recherches transdisciplinaires sur le parchemin et les manuscrits médiévaux. Notre équipe (Pergamenum21) regroupe des physiciens, des chimistes, des biologistes, des historiens et des conservateurs de l'Université de Namur. Nous collaborons avec d'autres groupes de recherche à l'étranger impliqués dans la science du patrimoine culturel.
Par exemple, nous étudions actuellement l'anatomie des reliures boiteuses en parchemin (vélin boiteux). Le corpus se compose de reliures à boite du 16e au 17e siècle, provenant des Pays-Bas espagnols. Nous avons également étudié des manuscrits en parchemin et des chartes de l'abbaye d'Orval, en Belgique. Cette étude a jeté un nouvel éclairage sur le travail d'un scriptorium cistercien grâce à nos découvertes de corrélations entre la distribution des espèces animales parmi les parchemins et leur lieu de production présumé. Ces deux projets ont bénéficié du soutien financier de la Fondation Roi Baudouin.
Ressource bibliographique :
La lumière est une sonde idéale pour les études analytiques sur les manuscrits anciens, car les photons interagissent avec le parchemin de manière non invasive. Nous développons des méthodes optiques dans notre laboratoire pour caractériser les manuscrits sous différents aspects. Par exemple, nous avons mis au point une méthode d'imagerie quantitative non invasive pour mesurer la distribution spatiale de la biréfringence dans les parchemins.
Ressource bibliographique :
Composition de l'équipe de recherche
Promoteur (PI) : Olivier Deparis
Olivier Deparis, Directeur du LPS, est également affilié aux Instituts PATHs, naXys et NISM (Pôle de recherche NOP).
Autres membres
Doctorantes : Julie Bouhy et Marine Appart
Sujets de thèse (Pr. Olivier Deparis)
- Etude numérique aux éléments finis d'un modèle de concentrateur solaire plan
- Développement de méthodes d’analyses de surface et d’analyses optiques pour la caractérisation de matériaux d’objets de patrimoine
- Etude interdisciplinaire de l’interaction de la lumière et du rayonnement thermique avec des structures photoniques résultant de l’évolution des fonctions biologiques de certaines espèces animales ou végétales