thesis

Ingénierie optique et microsystèmes silicium : développement d'une instrumentation dédiée à la biologie cutanée

Defense date:

Jan. 1, 2004

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Institution:

Besançon

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Abstract FR:

L'objet de cette thèse est de satisfaire les besoins d'instrumentation exprimés en biologie cutanée pour la caractérisation de la peau et de son relief. Le principal objectif a été le développement d'un profilomètre optique 3D basé sur la technique de projection de franges pour la mesure in vivo du micro-relief cutané. La résolution de l'appareil est de 2. 5 [micron-mètres] en z pour un temps d'acquisition de 500 ms. De cette première réalisation ont résulté des profilomètres destinés au suivi de la cicatrisation d'une plaie et à la caractérisation des cuisses et du profil 3D du visage. Des logiciels spécifiques ont été développés pour l'exploitation des mesures ; notamment pour estimer le volume de rides ou d'ulcères veineux. Ensuite nous avons consacré notre travail au développement d'un micro-indenteur en silicium pour la mesure des caratctéristiques mécaniques du stratum corneum. Les forces mises en jeu par le micro-indenteur sont l'order du mN avec une résolution d'environ 20[micron]N. Le système réalisé est peu adapté en terme de temps d'acquisition pour la mesure sur la peau. Néanmoins, nous avons validé une méthode de mesure de position à partir d'un motif gravé sur silicium et nous avons défini les paramètres de fabrication de ce motif grâce à une optimisation technologique en salle blanche. Enfin, l'étude d'un microscope confocal à dispersion chromatique axiale fibré utilisant un supercontinuum de lumière blanche est exposée. La visualisation en profondeur de la peau nécessitera une détection plus performante. Toutefois, le microscope confocal chromatique fibré a été réalisé et son utilisation en profilomètre a été démontrée.