Équipe

Complex Media Optics Lab

Activité scientifique

Nous explorons la physique fondamentale et appliquée de la propagation de la lumière dans des environnements hautement diffusants et désordonnés, comblant ainsi le fossé entre la physique ondulatoire classique et les technologies quantiques. Nous « embrassons » la complexité des interactions lumière-matière, transformant ce qui est généralement considéré comme du bruit en une ressource puissante pour l’imagerie et le traitement de l’information. En maîtrisant la haute dimensionnalité des milieux complexes, nous développons de nouveaux paradigmes pour la détection et le calcul aux limites classiques et quantiques.

Modulation du front d’onde : nous utilisons des modulateurs spatiaux de lumière (SLM) pour contrer la diffusion, augmenter la profondeur de pénétration et obtenir un contrôle limité par diffraction dans des environnements opaques.

Imagerie computationnelle : nous combinons de manière synergique la physique des taches avec des algorithmes avancés pour permettre une imagerie spectrale non invasive et une reconstruction résolue en profondeur à travers les tissus biologiques et les fibres multimodes.

Calcul optique : nous tirons parti de la haute dimensionnalité de la diffusion pour mettre en œuvre des réseaux neuronaux optiques, en utilisant la complexité physique du milieu comme moteur de calcul.

Optique quantique dans les milieux complexes : nous exploitons les états quantiques de la lumière pour améliorer la détection et l’imagerie au-delà de ce qui est possible avec la lumière classique.

Applications multidisciplinaires : nous transposons ces outils dans des domaines à fort impact, de l’imagerie biomédicale des tissus profonds à la caractérisation des processus électrochimiques dans la recherche sur les batteries.

Toutes ces activités exploitent les technologies quantiques pour améliorer la détection optique et l’imagerie dans des systèmes complexes.