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Page modifiée le mardi 09 avril 2013
Thèse
Présentée pour obtenir le grade de
Docteur en Physique de l'Université Paris 13 par
Kinia Barjean
Laboratoire de Physique des Lasers, LPL
Université Paris 13 - Institut Galilée
CNRS UMR7538
99, av. J.B. Clément
93430 Villetaneuse - France
Mercredi 30 mars 2016 à 14:00
Salle : Amphi. C - Institut Galilée

On pourrait chercher à exploiter, à des fins de diagnostic médical, la forte pénétration au sein des tissus biologiques de la lumière située dans l’infrarouge proche. Cependant la nature diffusante des tissus brouille fortement l’information spatiale, et il faut mesurer plusieurs paramètres pour obtenir des informations pertinentes, avec par exemple des mesures résolues en temps, ou des mesures de corrélations de speckle.


Ces dernières sont délicates de par le faible flux lumineux dans un grain de speckle et les temps de corrélations très courts observés avec les tissus. L’équipe d’optique en milieu aléatoire du Laboratoire de Physique des Lasers a développé, en collaboration avec l’Institut d’Electronique Fondamentale, un concept de circuit multipixels dédié à la détection et à l’analyse du speckle. Ce circuit traite individuellement différents grains de speckle en parallèle, et calcule en temps réel une grandeur moyenne sur l’ensemble des pixels, améliorant ainsi le rapport signal à bruit. Chaque pixel de détection est capable d’effectuer une détection synchrone du signal, et de calculer différentes corrélations temporelles. L’objectif de cette thèse était de caractériser une nouvelle génération de circuits, et de les mettre en œuvre dans différentes expériences d’optique diffuse.


Nous avons pu, au cours de ces travaux, mesurer les corrélations temporelles du speckle en fonction du temps de transit à travers 4cm de lait, et ce malgré la décorrélation très rapide observée dans ce cas. Nous avons également réalisé des expériences d’imagerie acousto-optique, en collaboration avec l’Institut Langevin, en développant un nouveau protocole de mesure adapté à notre technologie.


Membres du jury
Pierre Chavel, Laboratoire Charles Fabry, Palaiseau
Sylvain Gigan, Laboratoire Kastler Brossel, Paris
Olivier Gorceix, Laboratoire de Physique des Lasers, Université Paris 13, Villetaneuse
Gilles Sicard, CEA-LETI, Grenoble, rapporteur
Anabela da Silva, Institut FRESNEL, Marseille, rapporteur
Jean-Michel Tualle, Laboratoire de Physique des Lasers, Université Paris 13, Villetaneuse, directeur de thèse


Mots clés : Optique biomédicale, lumière diffuse, circuit intégré multipixels, pixels intelligents, détection synchrone, speckle, corrélations temporelles, imagerie acousto-optique

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Mise en œuvre de circuits intégrés dédiés à l’analyse des corrélations temporelles des tavelures optiques



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