Dispositif de mesure de dépolarisation de la lumière avec ou sans déport par fibre optique adaptée à l’imagerie temps réel

L'innovation

L'imagerie polarimétrique permet de connaître les caractéristiques physiques d'un matériau. Le principe des imageurs actifs consiste à éclairer un objet avec une onde lumineuse dont l'état de polarisation est connu, puis d'analyser la lumière rétrodiffusée.
Cependant, les systèmes actuels peuvent présenter des temps d'acquisition relativement longs, une impossibilité de réaliser une mesure déportée ou ces deux inconvénients à la fois.

Pour pallier ces difficultés, des chercheurs de l'Institut Foton ont développé un concept totalement nouveau utilisant non plus une mais deux ondes lumineuses de polarisation orthogonales et légèrement décalées en fréquences pour illuminer l'échantillon à analyser.

D'une part, la variation de cette orthogonalité permet une mesure directe du pouvoir dépolarisant de l'objet, d'autre part la mesure peut être réalisée en un fraction de μs voir à des échelles de ns. En outre, l'orthogonalité étant insensible aux perturbations engendrées par des fibres optiques, la mesure peut être déportée et rendue compatible avec l'endoscopie polarimétrique.

Les applications visées sont aujourd'hui la biologie et le domaine médical, la physique des matériaux et les mesures physiques déportées.

Ses bénéfices
- Fort potentiel applicatif dans plusieurs domaines très distincts
- Concept en rupture avec l'ensemble des approches habituelles
- Dispositif simple, exploitation rapide dans des appareillages endoscopiques existants sur le marché
- Invention en phase avec la réalité du terrain : temps de mesure extrêmement court ( << µs) et donc compatible avec l’imagerie endoscopique

Ses applications
- Biomédical : endoscopie polarimétrique (exploration & aide au diagnostic) ; microscopie polarimétrique temps-réel
- Caractérisation de matériaux : œuvres d’art, couches minces (mesures spectro-polarimétriques) ; détection de défauts mécaniques
- Mesures physiques en environnements hostiles : mesures déportées par fibre de pression de température etc…
- Imagerie polarimétrique longue portée, sensibilité spectro-polarimétrique, doppler
- Militaire : décamouflage, détection/identification de cible
- Environnemental : télédétection

Stade de développement
TRL4 - Validation de la preuve de concept

Laboratoire de recherche
UMR 6082 - INSTITUT FOTON

Équipe de recherche
Equipe DOP - Dynamique des lasers, Optique-hyperfréquence, Polarimétrie, terahertz, imagerie

Propriété intellectuelle associée
FR : FR1155527 - déposé le 23/06/2011
WO - EP,US