De la recherche fondamentale au partenariat industriel

Projet Tomographie Optique


Tomographie Optique de Cohérence Spectroscopique pour la détection précoce du cancer cutané
(Financement ANR JCJC campagne 2005)

En bref....

Cette activité a démarré en 2006 avec l'attribution d'un financement ANR jeunes chercheurs (Projet Aspect-Peau) dont le but est à terme de développer une sonde pour la détection précoce des cancers cutanés. Nous développons dans le cadre de ce projet un système d'OCT spectroscopique qui affiche en temps réel (cadence video) l'information d'absorption spectrale résolue dans la profondeur de l'échantillon observé. Les spécificités de ce système par rapport à l'état de l'art sont qu'il ne nécessite aucun traitement numérique pour accéder à l'information spectrale et que aucun balayage n'est nécessaire pour réaliser l'opération de corrélation qui permet d'accéder à la profondeur. Nous espérons être à même de pouvoir à la fois détecter la nature cancéreuse ou non du tissu à un stade précoce et également pouvoir simultanément dimensionner la lésion potentiellement cancéreuse. Ce type de détection nécessite bien évidemment un système de très haute sensibilité. A titre indicatif les paramètres qui jouent un rôle fondamental pour cet aspect de sensibilité de détection sont : la Puissance moyenne de la source par bande spectrale, la sensibilité du détecteur, le type de détection (heterodyne ou non), la dispersion résiduelle du dispositif (notamment celle induite par l'échantillon observé) qui détruit à la fois la résolution du système et qui dégrade le rapport signal à bruit. POur de plus amples détails théoriques sur le système je vous invite à consulter cet article qui vient de paraitre dans International Journal of Biomedical Imaging (Hindawi Publishing). Il s'agit d'une revue à referee nouvellement parue en 2006. L'accès est gratuit (type Optics Express).

Quelques données complémentaires...

Le système
systèmeOCT
Le principe

Le principe du système est de réaliser une corrélation directe d'un faisceau sonde et du faisceau retro-diffusé par l'echantillon (type trou d'Young en lumière blanche). Le réseau de diffraction effectue un re-echantillonage de cette corrélation ce qui permet d'utiliser des détecteurs présentant moins de pixels que pour une corrélation standard. Jusqu'ici nous obtenons un corrélogramme similaire à celui obtenu en OCT temporelle conventionnelle mais sans ligne à retard mobile. L'aspect spectroscopique apparait lorsque l'on rajoute l'élément dispersif (prisme P) qui disperse dans la direction perpendiculaire à la direction de diffraction du réseau. On obtient donc dans le plan d'observation D un démultiplexage de la fonction d'intercorrélation re-echantillonnée, sur les bandes spectrales spécifiques du prisme P.

Résultats
Partenaires
  • XLIM et Leukos nous apportent leur savoir faire en sources laser blanches
  • Le CSEM de Zurich nous fourni un detecteur CMOS 'intelligent' adapté à la détection heterodyne en OCT

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