fr.wedoany.com Rapport : L’Université du Zhejiang en Chine et l’Université royale de Melbourne Institute of Technology (RMIT University) en Australie ont développé conjointement une puce d’imagerie basée sur la nanofabrication, permettant aux caméras et aux systèmes de détection de percevoir des détails bien au-delà de la portée de l’imagerie couleur traditionnelle, y compris des différences subtiles dans les matériaux et l’environnement que l’œil humain ne peut distinguer. Les résultats de cette recherche ont été publiés dans Nature Electronics.

Cette étude présente une méthode intégrant directement l’analyse de la lumière dans le matériel d’imagerie, plutôt que de recourir à des instruments de laboratoire indépendants. Les chercheurs indiquent que la conception basée sur la nanofabrication permet de capturer les informations spectrales directement au point d’imagerie, soutenant ainsi des applications telles que la vision artificielle, l’inspection automatique et la surveillance environnementale.

L’équipe de recherche souligne que les caméras sont très efficaces pour capturer des images, mais que des applications comme la vision artificielle, l’inspection automatique et la surveillance environnementale dépendent non seulement de l’apparence des objets, mais aussi de la compréhension des différentes couleurs et longueurs d’onde. Ces informations peuvent révéler des différences dans les matériaux ou les états de surface qui semblent identiques en imagerie standard.

La professeure émérite Baohua Jia du RMIT, du Centre pour les atomatériaux et la nanofabrication (Centre for Atomaterials and Nanomanufacturing) du RMIT, a collaboré avec l’équipe dirigée par le professeur Jianrong Qiu de l’Université du Zhejiang, apportant son expertise en nanofabrication, caractérisation optique et tests de dispositifs. Le docteur Han Lin du RMIT a également participé en tant que co-auteur.

Baohua Jia a déclaré que cette approche dépasse les techniques de post-traitement traditionnelles. « Il ne s’agit pas d’ajouter davantage de traitement d’image après coup, mais d’introduire un nouveau composant physique capable de séparer la lumière à une échelle très petite, près du capteur lui-même. »

Le dispositif utilise des impulsions laser ultrarapides pour créer des microstructures en spirale à l’intérieur d’un matériau transparent. Ces microstructures agissent comme des mini-séparateurs de lumière, décomposant la lumière incidente en motifs lisibles par le capteur, permettant ainsi une analyse spectrale compacte sans équipement externe.

Les chercheurs ont démontré un prototype en intégrant cette structure à un capteur d’image commercial, prouvant qu’elle peut capturer des informations spectrales et soutenir l’imagerie spectroscopique microscopique allant de la lumière visible au proche infrarouge.

Han Lin a indiqué que ces résultats marquent une étape importante dans la transformation d’un concept en technologie utilisable, contribuant à « faire passer la discussion des possibilités théoriques aux types de systèmes de détection réellement constructibles à l’avenir ».

Jianrong Qiu a souligné que ce travail en est encore à un stade précoce, mais qu’il montre une voie viable pour les systèmes de détection compacts. « Prouver qu’un concept fonctionne à l’échelle d’une puce est une étape clé. »

Les chercheurs indiquent que les travaux futurs se concentreront sur l’extension des méthodes de fabrication, le test de davantage de matériaux et l’optimisation des logiciels de reconstruction pour améliorer la manière d’interpréter les informations lumineuses issues de la puce.

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