Thèse soutenue

Tomographie optique cohérente pour l’imagerie in vivo de la cornée
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Auteur / Autrice : Viacheslav Mazlin
Direction : Mathias FinkAlbert-Claude Boccara
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance le 05/09/2019
Etablissement(s) : Paris Sciences et Lettres (ComUE)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique en Île-de-France (Paris ; 2014-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Langevin-Ondes et images (Paris ; 1997-....) - Institut Langevin - Ondes et Images
établissement opérateur d'inscription : Ecole supérieure de physique et de chimie industrielles de la Ville de Paris (1882-....)
Jury : Président / Présidente : Vincent Borderie
Examinateurs / Examinatrices : Mathias Fink, Albert-Claude Boccara, Wolfgang Drexler, Goran Petrovski, Sarah Mrejen, Kristina Irsch
Rapporteurs / Rapporteuses : Wolfgang Drexler, Goran Petrovski

Mots clés

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Résumé

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Ce projet de thèse vise à créer un système optique pour l'imagerie à haute résolution sans contact de la cornée humaine in vivo. Pour y parvenir, le système de tomographie par cohérence optique plein champ travaillant dans le domaine temporel ex vivo par contact (FFOCT) a été transformé en un dispositif d'imagerie in vivo sans contact et a été appliqué pour la première fois à l'œil humain. La FFOCT a permis d’acquérir des images de la cornée, du limbe, de la sclère et du film lacrymal sur des yeux humains, révélant des cellules et des nerfs, pouvant être quantifiés sur un champ de vision millimétrique, bien au-delà des capacités de la microscopie confocale et de la tomographie par cohérence optique (OCT) conventionnelle. Le flux sanguin et la dynamique du film lacrymal ont pu être suivis directement et quantifiés. De plus, la FFOCT a été combinée à un OCT spectral pour effectuer un suivi des mouvements axiaux de l'œil en temps réel et une correction de la défocalisation. Ce dernier ajout a permis l’imagerie et l’affichage FFOCT en temps réel, ce qui ouvre la voie à la mise en œuvre future de dispositifs dans pour la recherche que pour la pratique clinique. Le transfert de FFOCT du laboratoire à l’hôpital est en outre stimulé par plusieurs solutions qui sont proposées dans le manuscrit, dans le but de réduire la complexité instrumentale. Enfin, un dispositif FFOCT apparenté a été appliqué à l’imagerie rétinienne humaine in vivo, révélant des photorécepteurs.