Avancées en Ingénierie Optique à l’UCLA : Une Nouvelle Approche à la Fonction de Propagation Ponctuelle
Les chercheurs de l’UCLA Samueli School of Engineering ont récemment développé un cadre novateur pour l’ingénierie de la fonction de propagation ponctuelle (PSF).
Ce cadre universel permet la conception de PSF tridimensionnelles (3D) avec des variations spatiales, utilisant des processeurs optiques diffractifs.
Publiée dans la revue Light: Science & Applications, cette recherche marque une avancée significative dans le domaine de l’imagerie optique, ouvrant la voie à des applications révolutionnaires dans la microscopie moderne, la spectroscopie et le traitement informatique des images.
En remplaçant notamment les filtres spectraux, la numérisation axiale et la reconstruction numérique par une approche tout optique, les ingénieurs ont transcendé plusieurs limitations des techniques conventionnelles, habituellement entravées par l’utilisation de masques de phase.L’innovation repose sur l’utilisation d’algorithmes d’apprentissage profond afin d’optimiser des surfaces passives, formant ainsi un processeur optique diffractif physique capable d’ajuster la PSF en 3D de manière arbitraire.
Grâce à des analyses poussées, l’équipe de recherche a prouvé que ces dispositifs peuvent approcher n’importe quelle transformation linéaire entre les distributions d’intensité optique en trois dimensions.
Cette capacité offre un contrôle précis de la lumière, permettant ainsi de créer des fonctions optiques personnalisées adaptées à des scénarios variés d’imagerie multispectrale.
Les implications de cette technologie sont vastes, incluant potentiellement des systèmes d’imagerie multi-spectraux compacts et des plateformes de microscopie 3D à haut débit, tout en renforçant les capacités des systèmes de codage et de transmission de données optiques.Les travaux ont été dirigés par le Dr MD Sadman Sakib Rahman et le Dr Aydogan Ozcan au sein du département d’ingénierie électrique et informatique de l’UCLA ainsi qu’au California Nanosystems Institute.
Cette découverte semble prometteuse pour le futur de l’imagerie informatique et des techniques de détection optique, plaçant l’UCLA à la pointe de l’innovation technologique en matière de traitement de l’information optique 3D.Pour de plus amples informations, vous pouvez consulter l’article : MD Sadman Sakib Rahman et al, "Universal Point Spread Function Engineering for 3D Optical Information Processing," publié dans Light: Science & Applications en 2025.
