Bilan

Une startup de l'EPFL crée un scanner pour cristal de saphir

Née sur le campus de l'EPFL, la startup Scientific Visual a mis au point une technologie qui détecte les défauts microscopiques dans le cristal de saphir. Une révolution pour l'horlogerie et les fabricants de leds et de smartphones.
  • Grâce au scanner pour saphir développé par Scientific Visual, il est désormais possible de repérer les minuscules défauts dans le matériau avant son utilisation industrielle.

    Crédits: Image: Scientific Visual
  • Déterminer la présence d'imperfections dans un bloc de cristal de saphir est devenu crucial pour plusieurs secteurs industriels.

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  • Grâce au procédé et à l'appareil mis au point par Scientific Visual, il est désormais possible de repérer des défauts invisibles à l'oeil nu.

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  • L'appareil est un scanner qui va repérer inclusions, bulles et autres imperfections des cristaux et blocs de saphir avant la taille et le polissage.

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  • La technologie développée pour le saphir pourra prochainement être déclinée pour d'autres matériaux comme le rubis.

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Après le diamant, c'est le deuxième matériau le plus dur au monde. C'est aussi l'un des plus précieux. Mais le saphir n'est plus uniquement une pierre utilisée dans la joaillerie pour créer des parures et des bijoux. L'horlogerie utilise ce matériau pour ses glaces (verres) de montres, tandis que les fabricants de leds font appel à ses propriétés pour développer des systèmes d'éclairage de haute qualité.

Et surtout, les constructeurs de smartphones sont en train de surmonter les ultimes difficultés techniques pour remplacer les verres des écrans tactiles de leurs téléphones mobiles par des verres en cristal de saphir. Une rumeur avait déjà couru voici un an sur un tel revêtement qui rendrait l'écran inrayable et quasiment incassable pour l'iPhone 6, mais Apple a finalement repoussé l'adoption de cette solution à plus tard.

Le scanner remplace l'analyse à l'oeil nu

L'un des principaux écueils pour les acteurs de ces trois secteurs réside dans la présence de microscopiques défauts dans le cristal de saphir. Invisibles avant la taille et le polissage, ils se révèlent une fois la pièce taillée et polie, prête à monter, et empêchent son utilisation: le client qui porterait une montre avec une inclusion ou une bulle aurait sa lecture de l'heure gênée, mais la solidité serait aussi réduite et certaines pièces (comme les leds) ne pourraient même pas fonctionner. Or, jusqu'à présent, il était quasiment impossible de détecter ces défauts à l'oeil nu avant le travail sur le matériau.

Cette époque pourrait être révolue grâce à une startup vaudoise. Née sur le campus de l'EPFL, Scientific Visual s'est penchée sur la question depuis plusieurs années, d'abord quand ses fondateurs travaillaient sur un liquide permettant de repérer les défauts, puis depuis 2013 avec la mise au point d'un scanner pour cristal de saphir. «Il suffit de placer la pièce de cristal de saphir dans notre scanner qui va l'analyser, détecter les défauts comme des inclusions ou des bulles jusqu'à une dimension de 20 microns et va offrir une visualisation 3D du cristal sur un écran», explique Ivan Orlov, CEO de Scientific Visual.

Dès la présentation du premier prototype lors d'un salon à Genève en 2013, Ivan Orlov et ses associés séduisent un grand nombre d'entreprises et glanent plus de 50 contacts, puis reçoivent très vite d'autres échos positifs depuis l'Asie. Ces contacts positifs poussent les associés à lancer un premier round de financement, afin de développer un scanner spécifique pour l'horlogerie. Celui-ci a été rapidement bouclé et a permis de mener à son terme la mise au point de l'appareil destiné aux manufactures horlogères.

Les smartphones après l'horlogerie et les leds

Mais déjà se profile la deuxième étape: un nouveau round de financement destiné à réunir les fonds pour concevoir un appareil destiné aux revêtements en saphir pour les smartphones à écrans tactiles. «Nous avons la chance d'avoir un marché mondial qui avoisinne actuellement les 1300 à 1400 tonnes annuellement et concerne trois secteurs majeurs avec deux qui sont déjà à maturité et le troisième qui devrait y arriver d'ici deux ou trois ans. On prévoit que le marché mondial pour les substrats de saphir atteindre 3 milliards de dollars en 2020 avec taux de croissance annuel 12%, et et le marché global du technologie de saphir pour les appareils atteindre $ 6 milliards en 2020. Cela nous donne la possibilité de ne pas dépendre uniquement d'un débouché mais de repenser notre stratégie en fonction de la croissance de chaque secteur», analyse Ivan Orlov.

A plus long terme, le socle technologique sur lequel la startup s'appuie pour ses appareils pourrait lui servir à explorer des solutions pour d'autres matériaux. «Nous avons l'ambition de travailler à moyen terme sur une solution pour le rubis, utilisé aussi bien dans l’industrie  horlogère que dans certains secteurs de l'industrie. Ce sera plus difficile que pour le saphir car les couleurs, et le rouge en particulier, compliquent la tâche pour détecter les défauts», annonce le CEO de Scientific Visual.

Mais d'ores et déjà, l'expertise de la startup est reconnue. Ses collaborateurs travaillent «à établir les normes internationales d'inspection de qualité de saphir. Il était impossible avant nos instruments, parce que le saphir est traditionnellement inspecté par l'oeil humain après polissage, donc le jugement de défectuosité est subjectif. Maintenant, avec les outils de mesure objective de la qualité, nous pourrions établir une échelle de qualité objective dans l'industrie qui permettrait aux fournisseurs du saphir et aux marques horlogères parler "la même langue"», précise Ivan Orlov.

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Matthieu Hoffstetter
Matthieu Hoffstetter

JOURNALISTE À BILAN

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Titulaire d'une maîtrise en histoire et d'un Master de journalisme, Matthieu Hoffstetter débute sa carrière en 2004 au sein des Dernières Nouvelles d'Alsace. Pendant plus de huit ans, il va ensuite couvrir l'actualité suisse et transfrontalière à Bâle pour le compte de ce quotidien régional français. En 2013, il rejoint Bilan et se spécialise dans les sujets liés à l'innovation, aux startups, et passe avec plaisir du web au print et inversement. Il contribue également aux suppléments, dont Bilan Luxe. Et réalise des sujets vidéo sur des sujets très variés (tourisme, startups, technologie, luxe).

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