les mems pour la tomographie optique cohérente annabelle gascon 14 octobre 2009
TRANSCRIPT
Les MEMS pour la tomographie optique cohérente
Annabelle Gascon14 octobre 2009
Plan
La tomographie optique cohérente (OCT)
Contexte
Théorie
Schéma de principe
MEMS pour l’OCT
Scan latéral pour imagerie 2D et 3D
Microlentille
Laser accordable
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Contexte
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Besoin d’un système d’imagerie médicale :
Haute résolution (~10 μm)
Haute vitesse et acquisition en temps réel
Petit format (endoscope)
Systèmes existants
Biopsie + histopathologie
Imagerie par ultrason
Vidéoendoscope
Interféromètre de Michelson
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Principe de l’OCT
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Source de forme gaussienne (λ0 ,∆λ)
Longueur de cohérence :
Champs réfléchis:
, , , réponse spectrale de l’échantillon
intensité détectée :
Principe, suite
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TD-OCT:
Variation de la positiondu miroir de référence
Interférence constructive là où , i.e.
FD-OCT
:
Mesure dans le domaine des fréquences : spectromètre ou source accordable
Schéma pour FD-OCT
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Imagerie 2D et 3D
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FD-OCT : scan en profondeur directement
Scan latéral (sectionel, linéaire ou circonférentiel)
Mécanisme : doit être <5 mm pour endoscope
MEMS Actionné par un
champ magnétique
Kim et al. Two-axis magnetically-driven mems scanning catheterfor endoscopic high-speed optical coherence tomography. Optics Express, 15(26) :18130 – 18140, 2007.
Autre MEMS pour scan latéral
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peignes interdigités
actuateur bimorphe piezoélectrique
Kumar et al. Forward-imaging swept source optical coherence tomography using silicon mems scanner for high-speed 3-d volumetric imaging. pages 10 – 11, Hualien, Taiwan, 2007.
J.M. Zara and P.E. Patterson. Polyimide amplified piezoelectric scanning mirror for spectral domain opticalcoherence tomography. Applied Physics Letters, 89(26) :263901 – 1, 2006.
Microlentille
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Pour un focus dynamique sur l’échantillon lors du déplacement latéral du faisceau
Actionnement pneumatique
K. Aljasem, A. Seifert, and H. Zappe. Tunable scanning fiber optic mems-probe for endoscopic optical coherence tomography. In Micro Electro Mechanical Systems, 2009. MEMS 2009. IEEE 22nd International Conference on,pages 1003–1006, Jan. 2009.
Laser accordable
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Pour FD-OCT utilisant un laser accordable plutôt qu’un spectromètre
longueur d’onde centrale : ~1300 nm
Doit être rapide et puissante