Internship : microDoppler holography

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S’appuyant sur le succès de l’holographie Doppler, le dispositif d’imagerie microDoppler permettra une mesure quantitative du flux sanguin dans les capillaires rétiniens, contrairement aux méthodes actuelles telles que l’angiographie par tomographie en cohérence optique (OCT-A), qui ne fournissent que des images statiques. Cette nouvelle technologie offrira une imagerie dynamique des petits vaisseaux rétiniens et est destinée à une utilisation clinique à grande échelle.

Les principaux objectifs incluent le diagnostic et la gestion de pathologies telles que le glaucome, la rétinopathie diabétique, les neuropathies optiques ischémiques et d’autres maladies rétiniennes et intracrâniennes grâce à la détection de biomarqueurs hémodynamiques rétiniens. Le projet soutiendra également les études cardio-oculomiques, apportant des informations sur des affections cardiovasculaires telles que l’athérosclérose et les AVC.

La méthodologie combine le façonnage de front d’onde optique multimode avec l’holographie Doppler pour créer un dispositif d’imagerie hautement innovant. Il utilise une lumière laser à faible cohérence temporelle et un interféromètre de Michelson pour la détection holographique. Le système garantit la sécurité oculaire tout en maintenant une haute fidélité d’imagerie en façonnant le faisceau laser pour réduire la cohérence spatiale.

Le système de grade clinique fournira une surveillance en temps réel et haute résolution du flux sanguin dans les microvaisseaux rétiniens, capturant des milliers d’images par seconde. Cela permettra aux ophtalmologistes de détecter des changements subtils du flux sanguin et d’évaluer l’efficacité des traitements dans les maladies rétiniennes et cardiovasculaires.

Building on the success of Doppler holography, the microDoppler device will enable quantitative measurement of blood flow in retinal capillaries, unlike current methods such as optical coherence tomographic angiography (OCT-A), which provide only static images. This new technology will offer dynamic imaging in small retinal vessels and is intended for large-scale clinical application.

Key objectives include diagnosing and managing conditions such as glaucoma, diabetic retinopathy, ischemic optic neuropathies, and other retinal and intracranial diseases by detecting retinal hemodynamic biomarkers. The project will also support cardio-oculomic studies, offering insights into cardiovascular conditions such as atherosclerosis and stroke.

The methodology combines multimode optical wavefront shaping with Doppler holography to create a highly innovative imaging device. It uses low-temporal-coherence laser light and a Michelson interferometer for holographic detection. The system ensures ocular safety while maintaining high imaging fidelity by shaping the laser beam to reduce spatial coherence.

The clinical-grade system will provide real-time, high-resolution blood flow monitoring in retinal microvessels, capturing thousands of images per second. This will allow ophthalmologists to detect subtle changes in blood flow and assess treatment efficacy in retinal and cardiovascular diseases.


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