Voir des détails minuscules de loin avec des ondes rebondissantes

Des ondes rebondissantes peuvent mesurer de loin des informations sur des échelles très inférieures à leur longueur d'onde sans aucune manipulation dans la proximité de l'objet.
Publication

Afin de voir des détails d'un objet qui sont beaucoup plus petits que la longueur d'onde d’illumination, il est courant de s’appuyer sur des mesures d’ondes évanescentes. Les ondes évanescentes ne peuvent pas propager très loin et n'existent donc que très proche de l'objet, de sorte que ces techniques sont inévitablement très invasives.

 

Dans un article récemment accepté pour être publié dans Physical Review Letters, Philipp del Hougne (chargé de recherche CNRS à l'IETR, Univ Rennes) et ses collègues de Würzburg (Allemagne) et de Paris dévoilent un mécanisme qui permet de mesurer des informations sub-longueur d'onde sans aucune manipulation dans la proximité de l'objet. À la place, les chercheurs s'appuient sur des ondes qui rebondissent à l'intérieur d'une pièce irrégulière. Plus les ondes rebondissent, plus elles rencontrent l'objet et plus elles deviennent sensibles à ses détails sub-longueur d'onde. Vu que les ondes rebondissantes brouillent complètement les informations recherchées, les chercheurs s’appuient sur un algorithme d'intelligence artificielle pour décoder leurs mesures.

L'approche proposée qui détecte de manière non-invasive des détails sub-longueurs d'onde répond aux besoins de haute précision des techniques émergentes pour les interactions homme-machine qui sont confrontées naturellement à des ondes rebondissantes de différents types. Les expériences des chercheurs dans le régime des micro-ondes atteignent une résolution de 1/76ème la longueur d'onde dans un contexte pertinent pour la communication 6G qui implique une surface intelligente reconfigurable et une radio logicielle. D'autres applications, notamment en imagerie photo-acoustique, sont également envisagées.

 

Contact : Philipp del Hougne (philipp [dot] del-hougneatuniv-rennes1 [dot] fr ; site web)

Référence : del Hougne, M., Gigan, S. and del Hougne, P. (2021). Deeply Sub-Wavelength Localization with Reverberation-Coded-Aperture. Physical Review Letters, in press.

Lien : https://journals.aps.org/prl/accepted/2807bY91O751827521af2f48a3947dd66cd5172cc

Preprint: https://arxiv.org/abs/2102.05642

 

Des ondes rebondissantes peuvent mesurer de loin des informations sur des échelles très inférieures à leur longueur d'onde sans aucune manipulation dans la proximité de l'objet.