| Titre : |
Conception et réalisation d’un système de gradient thermique modifiant l’état physique de composés organiques cristallins pour applications artistiques |
| Type de document : |
Travail de fin d'études |
| Auteurs : |
Damien RYCKAERT, Auteur ; Raoul SOMMEILLIER, ; Quentin DELHAYE, |
| Editeur : |
ECAM |
| Année de publication : |
2023 |
| Note générale : |
OHME ASBL |
| Langues : |
Français (fre) |
| Index. décimale : |
TFE - Electronique |
| Résumé : |
La visualisation artistique des phénomènes thermiques appliqués aux composés cristallins organiques est un domaine de recherche passionnant. L’application d’un gradient thermique appliqué aux cristaux révèle de fascinants effets visuels non visibles à l’œil nu, mais pouvant être étudiés au microscope à lumière polarisée. Dans le cadre de ce travail de fin d’étude, nous avons entrepris de concevoir, réaliser et tester un prototype permettant de mettre en œuvre cette application d’un gradient thermique appliqué à divers échantillons de composés cristallins de moins d’1 mm². Le prototype est constitué d’un dispositif thermique se composant de deux modules pouvant être commandés par ordinateur indépendamment l’un de l’autre sur des plages de température pouvant aller de 30° à 200° via un système de chauffage et un système de refroidissement. Ces deux modules sont espacés de 2 mm et sont utilisés comme support à une lame de microscope, servant à la fois de conducteur thermique pour le composé cristallin et de support sur lequel repose cet échantillon. La lame de microscope est mobile, un moteur permettant de la déplacer sur un axe de direction parallèle à la disposition des deux modules thermiques et dans les deux sens, sur une distance de 20 mm. Ainsi, l’échantillon peut se déplacer le long du gradient thermique contrôlable en température. Un système de visualisation composé d’une caméra intégrée au microscope permet d’avoir un retour vidéo de l’effet du gradient thermique sur l’échantillon cristallin. Cette vidéo est projetée lors de représentations artistiques du projet « Tales of Entropy », produite par l’organisation Ohme spécialisée en ArtScience. Un traitement d’image effectué sur la capture de la caméra permet de comptabiliser les différentes proportions de couleurs différentes présentes dans l’image et sur base de ces proportions, influencer une musique ou un son. L’impact du gradient thermique sur le composé cristallin organique influence ainsi le déroulement du spectacle, et permet au spectateur de constater l’impact de cet effet sur la sonorité émise dans la salle. Cette partie artistique de traitement d’images et de création d’effets sonores n’est pas incluse dans ce travail de fin d’étude, mais elle illustre l’objectif de l’utilisation du prototype réalisé. En conclusion, ce travail de fin d’étude a mis en œuvre la conception, la réalisation et le test du prototype mécanique, ainsi que la régulation thermique du système via l’utilisation de l’automatique et de la programmation d’un régulateur pour pouvoir contrôler avec précision les températures utilisées pour la visualisation de l’effet d’un gradient thermique appliqué sur le composé cristallins, dans un but de création artistique. Ce prototype ouvre également des perspectives de recherche et de création artistique en matière de visualisation des phénomènes thermiques dans les composés cristallins organiques.
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Conception et réalisation d’un système de gradient thermique modifiant l’état physique de composés organiques cristallins pour applications artistiques [Travail de fin d'études] / Damien RYCKAERT, Auteur ; Raoul SOMMEILLIER, ; Quentin DELHAYE, . - ECAM, 2023. OHME ASBL Langues : Français ( fre)
| Index. décimale : |
TFE - Electronique |
| Résumé : |
La visualisation artistique des phénomènes thermiques appliqués aux composés cristallins organiques est un domaine de recherche passionnant. L’application d’un gradient thermique appliqué aux cristaux révèle de fascinants effets visuels non visibles à l’œil nu, mais pouvant être étudiés au microscope à lumière polarisée. Dans le cadre de ce travail de fin d’étude, nous avons entrepris de concevoir, réaliser et tester un prototype permettant de mettre en œuvre cette application d’un gradient thermique appliqué à divers échantillons de composés cristallins de moins d’1 mm². Le prototype est constitué d’un dispositif thermique se composant de deux modules pouvant être commandés par ordinateur indépendamment l’un de l’autre sur des plages de température pouvant aller de 30° à 200° via un système de chauffage et un système de refroidissement. Ces deux modules sont espacés de 2 mm et sont utilisés comme support à une lame de microscope, servant à la fois de conducteur thermique pour le composé cristallin et de support sur lequel repose cet échantillon. La lame de microscope est mobile, un moteur permettant de la déplacer sur un axe de direction parallèle à la disposition des deux modules thermiques et dans les deux sens, sur une distance de 20 mm. Ainsi, l’échantillon peut se déplacer le long du gradient thermique contrôlable en température. Un système de visualisation composé d’une caméra intégrée au microscope permet d’avoir un retour vidéo de l’effet du gradient thermique sur l’échantillon cristallin. Cette vidéo est projetée lors de représentations artistiques du projet « Tales of Entropy », produite par l’organisation Ohme spécialisée en ArtScience. Un traitement d’image effectué sur la capture de la caméra permet de comptabiliser les différentes proportions de couleurs différentes présentes dans l’image et sur base de ces proportions, influencer une musique ou un son. L’impact du gradient thermique sur le composé cristallin organique influence ainsi le déroulement du spectacle, et permet au spectateur de constater l’impact de cet effet sur la sonorité émise dans la salle. Cette partie artistique de traitement d’images et de création d’effets sonores n’est pas incluse dans ce travail de fin d’étude, mais elle illustre l’objectif de l’utilisation du prototype réalisé. En conclusion, ce travail de fin d’étude a mis en œuvre la conception, la réalisation et le test du prototype mécanique, ainsi que la régulation thermique du système via l’utilisation de l’automatique et de la programmation d’un régulateur pour pouvoir contrôler avec précision les températures utilisées pour la visualisation de l’effet d’un gradient thermique appliqué sur le composé cristallins, dans un but de création artistique. Ce prototype ouvre également des perspectives de recherche et de création artistique en matière de visualisation des phénomènes thermiques dans les composés cristallins organiques.
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Affiner la rechercheConception et réalisation d’un système de gradient thermique modifiant l’état physique de composés organiques cristallins pour applications artistiques / Damien RYCKAERT
