Des stores qui ne se contentent pas de laisser passer ou de bloquer la lumière, mais qui en changent la couleur. La lumière frappe les bandes inclinées, et une partie des rayons ressort avec une teinte différente — comme si un faisceau blanc, en passant à travers les fentes, devenait vert. C'est exactement ce que fait cette nouvelle surface : sur une fine pellicule de niobate de lithium (un matériau qui sait transformer la lumière) reposent des bandes inclinées de dioxyde de titane. Lorsque la lumière les atteint, une partie se transforme en lumière de fréquence double — on appelle cela le doublement de fréquence.
L'astuce principale réside dans l'inclinaison des bandes. Grâce à cela, la lumière reste plus longtemps à l'intérieur de la pellicule, comme l'eau dans un tuyau courbé, et a le temps d'interagir davantage avec le matériau. Ainsi, même une lumière faible provenant d'une ampoule ordinaire donne un résultat notable. Les scientifiques ont vérifié : une surface de la taille d'un ongle convertit la lumière avec une efficacité de 0,15 % par centimètre carré à une puissance d'un gigawatt — c'est l'un des meilleurs résultats parmi les dispositifs similaires en niobate de lithium.
Cette surface peut être imprimée en grandes feuilles, comme du papier peint, par nanogravure — c'est économique et rapide. En modifiant l'angle d'incidence de la lumière, on peut ajuster en continu la couleur du faisceau sortant de 870 à 920 nanomètres (c'est le domaine infrarouge, invisible à l'œil, mais important pour la technologie). La luminosité reste stable. On peut aussi contrôler la polarisation de la lumière — en gros, la direction des oscillations de l'onde lumineuse, comme si vous tourniez un tuyau d'arrosage.
À l'avenir, de telles surfaces pourraient servir pour des capteurs détectant les moindres variations de l'environnement, pour générer des ondes térahertz (qui traversent les vêtements et les emballages) et pour le traitement ultrarapide de signaux optiques dans des dispositifs compacts.
Le niobate de lithium est l'un des rares matériaux qui reste transparent tout en interagissant fortement avec la lumière. On le trouve dans un modulateur sur deux dans les fibres optiques qui transmettent Internet dans le monde entier.
Dans la série « Star Trek », la conversion de fréquence de la lumière est utilisée dans les capteurs du vaisseau pour analyser la composition de l'atmosphère des planètes — le principe est le même que celui de la nouvelle surface.