Imaginez être capable de regarder un embryon grandir à l'intérieur d'un oeuf, d'examiner les tissus profonds d'un malade sans incision, ou même d'observer l'espace à travers le brouillard et les nuages. Les chercheurs du Groupe d'Optique Ultra Rapide à l'Institut Weizmann en Israël ont fait un grand pas dans cette direction.

Pour Yaron Silberberg, un des principaux membre de l'équipe qui a récemment publié ses recherches dans la revue Nature, "les principales conséquences sont que l'imagerie à travers des couches diffusantes peut être effectuée en temps réel avec des sources lumineuses et des caméras standards.

" Lorsque la lumière rencontre une surface qui apparaît opaque elle est dispersée dans toutes les directions, et nous ne pouvons voir ce qui est au-delà de cette surface. Jusqu'à présent, les scientifiques qui désiraient créer une image de ce qui est au-delà d'une telle surface ont utilisé des lasers monochromes ou à impulsion brève pour recueillir des données, puis reconstruire l'image ligne par ligne.

Les résultats de cette équipe on permis de changer cette approche : "Notre principale découverte est que la lumière incohérente standard (comme les lampes à lumière blanche et les sondes fluorescentes) peut être utilisée pour l'imagerie à travers des matériaux diffusants." Silberberg et ses collègues ont constaté qu'en utilisant un écran LCD pixelisé contrôlé par ordinateur, ils peuvent influencer le front d'onde de la lumière diffusée et ainsi re-former l'image originale.

Lors d'une première démonstration, nous avons été en mesure d'obtenir l'image d'un objet éloigné tout en enregistrant la lumière réfléchie à partir d'un morceau de papier blanc ordinaire," a expliqué Silberberg. "C'est comme si vous pouviez voir votre propre reflet sur une simple feuille de papier blanc."

"Nous avons également montré que la même technique peut être utilisée pour voir à travers des couches diffusantes minces, tels que le verre dépoli trouvé dans les fenêtres de douche." continue-t-il.

L'utilisation de sources de lumière blanche et de l'imagerie en temps réel a permis de simplifier considérablement le processus et de le rendre beaucoup plus adapté à des applications pratiques. Silberberg a déclaré : "Notre technique d'imagerie à travers des couches diffusantes peut permettre des études d'échantillons biologiques auparavant impossible par imagerie optique, par exemple voir à travers de minces coquilles d'oeufs pour étudier le développement embryonnaire."

L'article se penche sur l'intérêt de cette technologie dans un large éventail de domaines scientifiques, de l'observation spatiale à l'imagerie microscopique d'échantillons de tissus.