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L'imagerie à l'échelle du micron

Un progrès majeur dans la focalisation optique promet de révolutionner l'imagerie ainsi que les procédures de biopsie.
L'imagerie à l'échelle du micron
De nombreux systèmes utilisés en médecine, comme le microscope optique ou la nano-chirurgie laser, exigent de focaliser la lumière à l'échelle du micron. Cependant, les tissus biologiques sont hétérogènes, ce qui diffuse la lumière et empêche d'obtenir une focalisation efficace. Par conséquent, la microscopie optique est limitée à l'étude superficielle des prélèvements. Néanmoins, l'accumulation de preuves montre qu'il est possible de contrôler cette diffusion aléatoire, en faisant appel à une mise en forme en haute résolution du front d'onde.

Le projet NOLIMIT (Nonlinearity-assisted optical focusing and imaging deep inside scattering media), financé par l'UE, a conçu une nouvelle approche du contrôle de l'imagerie et de l'éclairement, qui utilise une matrice de transmission photo-acoustique. L'appareil se compose d'un tomographe photo-acoustique classique, équipé d'un modulateur spatial de la lumière, en haute résolution et contrôlé par ordinateur. Le but était de dépasser la limite de résolution des techniques d'observation optique profonde des tissus, et d'améliorer l'imagerie par microscope.

Grâce à la matrice de transmission photo-acoustique, les scientifiques ont pu focaliser la lumière en tout point d'un prélèvement opaque, et sur un large champ de vision. Ils ont modulé le signal photo-acoustique, imageant des structures absorbantes jusqu'ici invisibles par les méthodes classiques.

En outre, le consortium a mis au point une technique d'imagerie endoscopique capable de générer des images sans utiliser de lentilles ni de scanners classiques. Elle dispose d'un grand potentiel pour miniaturiser les sondes d'endoscopie médicale.

Les travaux du projet NOLIMIT ont dépassé les limites de résolution des techniques optiques d'observation des tissus en profondeur, et devraient améliorer l'imagerie médicale. Les chercheurs espèrent bientôt arriver à imager le développement embryonnaire à travers la coquille opaque d'un œuf.

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Mots-clés

Imagerie, focalisation optique, microscopie, résolution, transmission photoacoustique