Brevet FR2617601A1 — publié le 19890106

SYSTEME D'IMAGERIE PAR TRANSILLUMINATION UTILISANT LES PROPRIETES D'ANTENNE DE LA DETECTION HETERODYNE L'invention concerne un système d'imagerie aux longueurs d'ondes visibles et en infrarouge notamment, s 1appliquant à tout objet noyé dans un milieu diffusant. Ce système s'applique particulièrement à l'imagerie médicale et concerne donc un procédé de transillumination ou de diaphanoscopie. Le procédé décrit propose une alternative totalement inoffensive aux système s d'imagerie médicale classiques (rayonnement X associé à un enregistrement sur film, échographie, résonance magnétique nucléaire, ..). Il doit permettre la formation d'images, en deux ou trois dimensions, par transmission de lumière visible ou proche infra rouge, au travers d'un organe vivant. Le procédé peut également s'appliquer à tout- milieu diffusant suffisamment transparent à la lumière. La transillumination comme moyen de diagnostic a été utilisée pour la première fois en 1929, pour la mise en évidence de tumeurs du sein. L'article "TransilIumination as an aid in the diagnosis of breast - lesions" de M. CUTLER publié dans Surgery, Gynecology and Obstretics de Juin 1929, décrit ce moyen de diagnostic. Le dispositif utilisé consistait uniquement en une lampe placée sous le sein de la patiente, le médecin observant directement la lumière diffusée. Tous les dispositifs utilisés par la suite sont des améliorations de ce premier système.L'utilisation de torches plus puissantes refroidies (voir l'article Diaphanologie mammaire" de Ch: GROS et al publié dans le Journal de Radiologie - Tome 53 nO 4 de 1972), de surfaces sensibles dans le proche infrarouge (film et caméra IR), la formation d'images à deux longueurs d'ondes différentes, asso ciées à un traitement de l'image important, n'ont pas permis d'amélioration spectaculaire. La limitation principale vient de la valeur très importante du coefficient de diffusion dans les tissus biologiques, même aux longueurs d'ondes où l'absorption est faible. De tels dispositifs ne sont utilisés que pour la mammographie et ne permettent la détection, avec beaucoup de sûreté, ni de tumeurs de faibles dimensions (inférieures à 1 cm), ni de tumeurs profondes (même plus importantes). Un procédé connu, tel que celui réalisé dans le laboratoire INSERM (U238) du Professeur JARRY et décrit dans la thèse de Doctorat, spécialité Sciences, soutenue par S.DEBRAY le 12 juln 1987 devant l'Université de Paris, Val de Marne et ayant pour titre "Dispositif pour la transfflumination Laser des tissus biologiques. Apports de ]a résolution temporelle et de la Spectrophotométrie", permet de se soustraire à l'influence de la diffusion. L'organe est éclairé par un faisceau laser. Le détecteur, placé en regard du laser, derrière l'organe, est muni d'un collimateur. La sélection de temps de vol permet de ne pas prendre en compte les photons diffusés. Seul les photons passés en ligne droite sont sélectionnés et on utilise, un laser pulsé. Ce système permet également l'analyse spectroscopique de ltorga- ne en utilisant un laser à colorant. Le contraste et la perception des détails sont améliorés. Un tel système est décrit dans l'article "Etude en simulation du comportement de le lumière dans les tissus biologiques" de MAAREK et al publié dans Innovations des Techniques Biologiques et Médicales, Volume 7, nO 3 de 1986. L'utilisation d'une caméra à balayage de fente (5 picosecondes de résolution) et d'une source laser pulsée, a permis de mettre au point un système d'imagerie tomographique comme cela est décrit dans l'article "Laser Pulse Tomography Using a Streak Caméra de Y. TAKIGUCHI et al publlé dan Proceedings" Image Detection and Quallty" de Juillet 86. La tomographie est rendue possible par la prise en compte du signal rétrodiffusé. Cette technique, compte tenu de la faiblesse du signal, sera difficile à transposer aux organes vivants de dimensions importantes. La faible résolution des systèmes classiques, même lorsqu'ils sont dotés d'un traitement de l'image performant, la complexité du système de détection de ces procédés nous amè- nent à proposer un système permettant d'éviter ces inconvé nient. L'invention concerne donc un système de transillumination utilisant les propriétés d'antenne de la détection hétérodyne. La très grande sélectivité angulaire de la détection hétérodyne, ainsi que l'excellent rapport signal à bruit qu'elle autorise, nous permettent d'envisager son application au domaine médical. L'invention concerne donc un système d'imagerie par transillumination comprenant une source laser émettant un faisceau lumineux de source éclairant A l'aide d'un premier faisceau un milieu transparent ou translucide ainsi qu'un détecteur recevant un deuxième faisceau lumineux résultant du premier faisceau après traversée dudit milieu, caractérisé en ce qu'il comporte un séparateur de faisceau placé sur le trajet du faisceau de source et dérivant une portion de faisceau, un changeur de fréquence recevant cette portion de faisceau et fournissant en échange un troisième faisceau légèrement décalé en fréquence par rapport au premier faisceau, un coupleur optique placé sur le trajet du deuxième faisceau recevant également le troisième faisceau et fournissant au détecteur un quatrième faisceau résultant de la combinaison du deuxième faisceau et du troisième faisceau. Les différents objets et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement dans la description qui va suivre faite à titre d'exemple en se reportant aux figures annexées qui représentent - la figure 1, un exemple de réalisation du systeme d'imagerie selon l'invention fonctionnant en imagerie à deux dimensions - les figures 2 à 4, le fonctionnement du système de l'invention; - la figure 5, un exemple de réalisation du système selon l'invention fonctionnant en imagerie à trois dimensions - la figure 6, le fonctionnement du système de la figure 5 - la figure 7, un exemple de réalisation du système selon l'invention illustrant un système d'exploration par déplacement;; - les figures 8 à 11, des dispositifs permettant d'effectuer une exploration du corps à imager - la figure 12, des circuits de traitement des signaux détectés par le système d'imagerie - les figures 13 à 21, différentes courbes de fonctionnement des circuits de la figure 12 - la figure 22, une variante de réalisation des circuits de la figure 12 - la figure 23, un autre système de déplacement pour explorer le corps à imager - la figure 24, un autre dispositif d'exploration du système selon l'invention; - les figures 25 à 27, différentes variantes de fonctionnement du détecteur du système de l'invention: : - la figure 28, une variante du système d'exploration selon l'invention; - la figure 29, une vue de détail du dispositif d'exploration de la figure 28 - la figure 30, une variante du système selon l'invention comportant plusieurs détecteurs pour obtenir une exploration du corps à imager - la figure 31, une variante du dispositif d'exploration du système selon l'invention - la figure 32, un système d'imagerie à trois dimensions selon l'invention comportant des moyens de transmission à fibres optiques - la figure 33, une variante du système d'imagerie de la figure 32 - la figure 34, un système d'imagerie à trois dimensions comportant des dispositifs optiques cylindriques - la figure 35, un système d'imagerie à trois dimensions selon l'invention prévoyant des moyens de focalisation sur le détecteur - les figures 36 et 37, un système d'imagerie à trois dimensions selon l'invention fonctionnant en impulsions. - la figure 38, une variante de réalisation du système d'imagerie selon l'invention dans lequel un changeur de fréquence se trouve sur le trajet du faisceau lumineux issue du corps à imager. En se reportant à la figure 1, on va tout d'abord décrire un exemple de réalisation du système de l'invention. Ce système comporte une source L de rayonnement émettant un faisceau FS. Ce faisceau est, par exemple, un faisceau lumineux de fréquence et, . Un séparateur de faisceau S1, tel qu'un miroir semi-réfléchissant, transmet une partie du faisceau FS à un corps H translucide ou transparent. Celui-ci reçoit le faisceau F1 et retransmet tout ou partie de ce faisceau sous la forme d'un faisceau F2. Ce faisceau F2 est réfléchi par un miroir M2 vers un coupleur de faisceau S2. Ce coupleur de faisceau S2 peut être par exemple une lame semi-réfléchissante. Le séparateur de faisceau S1 réfléchit une partie F'1 du faisceau FS vers un miroir Ml. Celui-ci réfléchit le faisceau F'1 vers un changeur de fréquence CF qui fournit en échange un faisceau F3 de fréquence + f. Ce faisceau F3 est transmis au coupleur de faisceau S2 qui combine les faisceaux F2 et F3, et fournit un faisceau F4 vers un détecteur D. Une optique C focalise éventuellement la lumière transmise vers le détecteur D. De cette façon, on effectue le mélange sur un détecteur de deux ondes optiques F2 et F3 de fréquences légèrement différentes. Si le faisceau F3 a une fréquence #S w : + f et le faisceau F2 a une fréquence WL w w, on obtient un photocourant 1SL à la fréquence intermédiaire L5 -", L s ISL f n rAn (X'Y) Y ul+ dA A aire du détecteur (x,y) efficacité quantique du détecteur et ' > L amplitude des ondes optiques F2 et F3 respectivement. Pour un détecteur uniforme et dans le cas simplificateur d'ondes planes, on obtient, pour deux ondes F2 et F3 non colinéaires telles que représentées en figure 2 ISL a SINC @ (KL sin oL - KS sin o S l Le photocourant n'a donc de valeur significative que lorsque KL et KS sont quasiment parallèles avec une tolérance angulaire ####/l - ;;, longueur d'onde utilisée - g dimension caractéristique de la zone d'intéraction Si iL et i5 sont les photocourants délivrés lorsque le détecteur reçoit respectivement des ondes de fréquences L et S on peut considérer dans l'hypothèse simplificatrice des ondes planes uniformes et parallèles Le système de la figure 1 transmet au détecteur D deux faisceaux F2 et F3 sous la forme d'un faisceau F4. Ce système permet d'utiliser la propriété d'antenne de la détection hétérodyne. Cette propriété permet d'isoler une direction privilégié dans un signal diffus, au moyen d'un faisceau dit oscillateur local comme cela est représenté en figure 3.Sur cette figure, on retrouve le faisceau F1, le corps H, le faisceau F2, le faisceau F3, la lame semi-réfléchissante 52, le faisceau F4 et le détecteur D. Comme cela est représenté en figure 4, le corps H peut être diffusant ou comporter des zones différentes. Il reçoit le faisceau F1 et retransmet alors un faisceau F2 qui comporte un faisceau F2 de lumière non diffusée et une partie de lumière diffusée représentée par le cône de lumière de la figure 4. Aux longueurs d'ondes considérées, la tolérance angulaire sur le mélange des deux ondes (F2 et F3) est de l'ordre de 18 10 milliradians. Dans ces conditions, pratiquement seul la partie de la lumière non diffusée sera détectée. Dès que le faisceau F3 oscillateur local est suffisamment intense, ce procédé de collimation présente les avantages sui vante - flux lumineux détectés plus importants - rapport signal à bruit très favorable grâce à la très faible bande passante nécessaire - même puissance équivalente de bruit qu'un détecteur quantique parfait limité par le bruit de photons. Le système de figure 1 permet ainsi de réaliser une image à deux dimensions du corps H. Ainsi la détection hétérodyne est utilisée, dans ce cas, comme moyen de collimation. Elle permet la mesure de la transmission collimatée intégrée sur la traversée de l'organe. Les propriétés d'antenne, permettent d'isoler, dans le signal diffus, les photons qui n'ont pas été diffusés et ont suivi un chemin rectiligne tel que cela a été représenté sur la figure 4. L'analyse point par point de la transmission collimatée permet alors de reconstruire une image en deux dimensions par projections de l'ensemble de l'organe sur un plan orthogonal au faisceau d'éclairage. On obtient ainsi une image analogue à celle fournie par les systèmes de radiologie classiques. Le système d'imagerie de l'invention peut également être réalisé pour obtenir une imagerie du corps H à trois dimensions. La figure 5, représente un tel système. L'organisation de ce système est similaire à celui de la figure 1. La source L émet un faisceau lumineux FS qui est collimaté par une lentille B. De plus, une optique telle qu'une lentille O permet d'associer à un petit volume de matériau diffusant (diamètre 100 pin à 1 mm) une direction dont la sélection est effectuée par l'oscillateur local. On mesure donc la quantité de lumière diffusée par un volume d'organe réduit placé au foyer objet F de l'optique 0. Toute lumière diffusée en un autre point n'est pas collimatée dans la direction de l'oscillateur local. Ainsi une analyse point par point de l'organe permet la reconstruction d'une image en trois- dimensions.En effet, des translations de la lentille O selon deux axes X et Y tel que cela est représenté en figure 6 permettent la reconstruction point par point d'un plan PO situé à une côte ZO de l'axe Z Une translation de la lentille O selon l'axe Z de ZO à Z1 permet ensuite la formation de l'image à deux dimensions du plan P1 de côte Zl Le principe de fonctionnement du système de la figure 5 est identique à celui de la figure 1. cependant, àn notera que le système de la figure 1 est particulièrement sensible à la lumière n'ayant pas subit de diffusion tandis que le système de la figure 5 permet de détecter les points diffusant du corps H. Ce qui revient à dire que l'image obtenue par- le système de la figure . (outre qu'elle est de trois dimensions) est complémentaire de celle obtenue par le système de la figure 1. Dans les deux systèmes, la source peut émettre à plusieurs longueurs d'ondes ; la simple mise en place de filtres permet alors la connaissance spectroscopique du milieu et la formation d'images à des longueurs d'ondes différentes. On peut remarquer que les images à deux dimensions et à trois dimensions sont formées en tenant compte à la fois des coefficients d'absorption et de diffusion du milieu. On va maintenant décrire les différents éléments constitutifs de l'invention et différents modes de réalisation. La source L doit être suffisamment cohérente spatialement et temporellement pour permettre le mélange sur le détecteur. Une source laser convient donc. Cette source peut être monochromatique, fournir des longueurs d'ondes discrètes ou un spectre continu (laser à colorant). Chaque longueur d'onde permet alors la formation d'images différentes. Le détecteur D, constitué d'une ou plusieurs photodiodes, par exemple, peut être - unique étendu - unique ponctuel - multiple linéaire (barette de détecteurs) - multiple matriciel A chaque type de détecteur est associé un ou plusieurs modes d'éclairage et de balayage de l'organe à imager. Lorsque deux faisceaux de tailles différentes interfèrent sur le détecteur, seule la partie du détecteur, limitée par le faisceau le plus étroit, génère un signal à la fréquence intermédiaire. La sélectivité angulaire et la résolution transversale sont limitées par la taille du faisceau le plus étroit. On va donc décrire maintenant différentes variantes de réalisation du système de l'invention et de dispositif permettant une exploration du corps H à imager. on va tout d'abord décrire différentes variantes de réalisation du système d'imager rie à deux dimensions de la figure 1. La figure 7, représente un système dans lequel une image est obtenue par des translations selon les axes T1 et T2 de l'ensemble E constitué d'un dispositif optique TR d'une lentille B du coupleur de faisceau S2 et du détecteur D. Le dispositif optique TR est un dispositif permettant la translation du faisceau F3 selon l'axe T2. Ce dispositif peut être par exemple réalisé avec un ensemble de deux miroirs M3 et M4 parallèles et mobile en rotation tel que cela est représenté en figures 8 et 9. On voit sur ces figures que selon l'orientation des miroirs M3 ET M4, le faisceau F3 se trouve translaté selon la direction T2. Le dispositif optique TR peut également être réalisé, comme cela est représenté en figures 10 et 11, à l'aide de prismes PR1, PR2 dont l'un d'eux est mobile selon la direction T2. Le dispositif TR peut donc être réalisé à l'aide de tout système permettant une translation du faisceau F3 parallèlement à lui-même. Dans le dispositif de la figure 7, la translation du faisceau F3 selon la direction T2 s'accompagne d'une translation équivalente, du changeur de fréquence CF, de la lentille B, du coupleur 52 et du détecteur D de façon que le faisceau F3 balaye toute la surface du détecteur D éclairée par le faisceau F2. La surface d'onde du faisceau F3 est de même forme que celle obtenue en sortie de la lentille A (faisceau F2) tout au long de la translation T1. Selon l'exemple de réalisation de la figure 7, le détecteur D est solidaire du coupleur optique S2. Le miroir M2 peut être conçu pour ne pas prendre en compte la totalité de la lumière sortant du corps H. Il n'en réfléchit qu'une partie, contenant la composante collimatée pour éviter l'éblouissement du détecteur. Les systèmes optiques A et B peuvent être dioptriques ou catodioptriques. Ils fournissent à partir de la source des faisceaux de même surface d'onde, susceptibles d'interférer sur le détecteur D. Le système optique A, fournit un éclairage collimaté qui couvre la totalité du champ à examiner. Les dispositifs de réflexion M1 et M2 sont soit des miroirs, soit des prismes en réflexion totale. Le coupleur optique S2 est un dispositif semi-réfléchissant qui a des coefficients de réflexion et de transmission égaux à 0,5. Le séparateur de faisceau S1 peut avoir des coefficients de réflexion et de transmission tels que 0,2 pour la transmission et 0,8 pour la réflexion. La lumière utilisée est polarisée rectilignement pour obtenir un mélange des faisceaux F2 et F3 sans altération de contraste. Dans le système de la figure 7, il a été prévu un polarisateur P. La translation en fréquence de l'onde optique réalisée par le translateur de fréquence CF est obtenue soit par un système acousto-optique, par exemple, une cellule de Bragg, soit par montage du miroir M1 sur un matériau piézoélectrique. le miroir M1, piloté alors par une rampe de tension, vibre orthogonalement å son plan. Cette translation de fréquence peut également être générée par une lame demi onde en rotation entre deux lames quart d'onde. Le diamètre du détecteur se limite à celui du faisceau F2. Ainsi la surface sensible génératrice de bruit est réduite au maximum puisqu'elle coïncide avec celle génératrice de signal. On mesure la transmission du milieu diffusant selon une direction virtuelle, sélectionnée dans le faisceau signal F2 étendu par le faisceau oscillateur local F3 de dimensions rédui- tes. L'amplitude du signal à la fréquence intermédiaire f est proportionnelle à (TC = transmission collimatée). Ceci permet une compression naturelle de la dynamique de l'électroni- que de traitement qui suit le détecteur. La chaîne de détection et de traitement du signal détecté par le détecteur D est représenté en figure 12. C'est une chaîne classique dont tous les éléments sont bien connus. Soient w la fréquence de la source optique, donc du faisceau F2 et w + f la fréquence de l'oscillateur local. Cette chaîne de détection .comporte un circuit de filtrage CDI autour de la fréquence f et d'amplification recevant le signal détecté par le détecteur D. Un redresseur CD2 est connecté à la sortie du circuit CDî. Un circuit d'intégration est connecté au redresseur CD2 et effectue l'intégration du signal détecté. Un circuit de filtrage basse fréquence CD3 fournit ainsi un signal détecté significatif. Sur les figures 13 à 21 on trouve l'allure des signaux en différents points du système. Les figures 13 et 14 représentent, respectivement, l'évolution de l'amplitude du signal optique au cours d'une ligne de balayage, et le spectre base fréquence de cette évolution. La fréquence fC peut être assimilée à une fréquence spatiale. Elle chiffre la résolution transverse du système lors du balayage de l'objet diffusant. La figure 15 représente l'onde électromagnétique qui con situe la porteuse du signal obtenu au cours d'une ligne de balayage (onde électromagnétique à la fréquence w La figure 16 donne le spectre de cette onde. C'est l'onde signal. Les figures 17 à 18 représentent le signal de fréquence intermédiaire f détecté par le détecteur D et le spectre de fréquence associé. Ce signal est obtenu après mélange du faisceau signal et de l'oscillateur local (sortie de CD1). Les figures 19 à 20 représentent le signal redressé puis filtré par les circuits de la chaîne de détection (respectivement en sortie de CD2 et de CD3). La figure 21 représente le,spectre de fréquence en sortie de CD3. L'ensemble CD1, CD2, CD3 peut être remplacé par un filtre suivi d'une détection synchrone dont la référence est fournie par le signal pilotant le changeur de fréquence. La figure 22 représente une variante de réalisation des circuits de la figure 12. Cette variante comporte à la suite du circuit de filtrage et d'amplification CDI, une ligne à retard CD5 et une porte logique CD6 placés en série entre le circuit CDl et le circuit d'intégration CD3. Cet agencement de circuits permet par intercorrélation, de réduire encore la bande passante de l'électronique et d'améliorer le rapport signal à bruit du système. la porte CD6 est commandée par un signal de fréquence f + 6 f. L'intégration est faite de manière à fournir un signal de fréquence 6 f Pour réduire le temps de réponse du système, il est pos sible d'intercaler entre le coupleur S2 et le détecteur un système optique non représenté qui permet la focalisation du faisceau F3 d'oscillateur local et du faisceau signal F2 sur un détecteur D de taille réduite. La réduction de la surface sensi ble s'accompagne de la réduction du temps de réponse du détecteur. le coupleur S2, ce système optique et le détecteur D sont solidaires au cours des translations T1 et T2 décrites précé gemment. La chaîne des circuits de détection est celle décrite précédemment, avec ou sans intercorrélation. On a toujours la possibilité de focaliser les faisceaux F2 et F3 sur le détecteur D. Le système de la figure 23 donne lieu à une autre variante de réalisation non représentée qui ne diffère de la précédente que par le fait qu'on ne déplace plus le coprs H selon les axes X, Y mais c'est l'ensemble du système d'imagerie qui est déplacé. Celui-ci est monté sur un bâti en U soumis aux translations selon les axes X et Y. La variante de réalisation du système de la figure 24 est similaire à celui de la figure 23 et son principe en est le même mise à part les translations du corps H. le faisceau F3 d'oscillateur local et le faisceau d'éclairage F2 ont le même diamètre, mais ils couvrent la totalité du champ à examiner. Un détecteur D dont la surface sensible a la taille du point à résoudre permet, par translations selon les axes X et Y, la reconstruction de l'image. le détecteur D peut être, dans ce cas, précédé d'une optique qui adapte la taille du faisceau virtuel sélectionné à la taille effective du détecteur D utilisé comme cela est représenté en figure 25. Les figures 25, 26 et 27 représentent différents types d'optiques permettant soit de focaliser un faisceau, sur le détecteur D (figure 25) soit de le collimater avec un faisceau couvrant tout le détecteur (figure 26) ou avec un faisceau de dimensions plus réduite (figure 27). Dans la variante de réalisation de la figure 28 les dimensions du faisceau F3 et du détecteur D sont celles de la zone à imager. Dans ce cas, le détecteur D est immobile. La reconstruction de l'image est obtenue par translations selon les axes X, Y du faisceau signal F2. Un système TT, permettant ces translations, est un système à deux miroirs parallèles M6 et M7 en rotation autour de deux axes orthogonaux tel que représenté en figure 29; La rotation autour de l'axe Xa fournit la translation selon X, celle autour de l'axe Ya fournit la translation selon Y. Le miroir M2 peut être de grandes dimensions et rester immobile. Il peut être de taille réduite mais il doit alors se déplacer simultanément avec les miroirs M6 et M7 pour suivre le faisceau F2. Sur la figure 28 on voit donc que la translation du faisceau F1 à l'aide du dispositif TT permet de balayer le corps H à imager. Le faisceau F3 d'oscillateur à les dimensions de la zone à balayer et le détecteur D également. Le balayage du faisceau F1 permet donc de réaliser l'image du corps H. Une variante de réalisation du système de la figure 28 prévoit un détecteur ne couvrant pas la totalité de la zone à explorer. le faisceau F3 d'oscillateur local couvre toujours la totalité du champ à examiner, mais le détecteur a une surface sensiblement de même dimensions que le faisceau F2. Cela limite la résolution transverse et le détecteur D doit se déplacer simultanément avec le faisceau F2. Il est évident que dans toutes les variantes données ci-dessus ou ci-après, il est toujours possible, après mélange des faisceaux F3 et F2, d'adapter leurs tailles à celle du détecteur par un système optique. La figure 30 représente une variante prévoyant un système de détection D à plusieurs détecteurs. On utilise dans cette variante non plus un détecteur unique, ponctuel ou étendu, mais un détecteur multiple linéaire de type barette de photodiodes. un tel détecteur peut être monté dans tous les systèmes décrits ci-dessus. Il permet la suppression d'une translation du détecteur, ou du moins la réduction de son amplitude de translation. Le détecteur utilisé est de type matriciel. S'il est suffisamment étendu pour couvrir la totalité du champ à imager, on peut reconstituer l'image par simples lectures successives des différents détecteurs ponctuels. Si le détecteur n'est pas assez étendu il suffit de lui associer les systèmes de balayage décrits précédemment. A champ à imager identique, un tel détecteur permet la réduction des amplitudes de balayage. La variante de réalisation de la figure 31 prévoit des faisceaux F2 et F3 de même dimensions. Cette variante prévoit de placer le translateur de faisceau TT en amont du séparateur de faisceaux S1. Le translateur de faisceau TT commande le déplacement du faisceau FS selon les axes X et Y. Il n'y a ainsi aucune pièce en translation, mis à part le détecteur D, grâce à l'absence de tout système optique entre la séparation et la recombinaison des faisceaux. Le dispositif TT décrit précédemment, tel que celui de la figure 29, permet les translations selon les axes X et Y. Les quatre surfaces réfléchissantes des miroirs M6, M7 et M1, M2 maintiennent la coïncidence des faisceaux F2 et F3 au cours du balayage du corps H. Le déplacement du détecteur D est synchrone de celui fourni par le dispositif TT.Le miroir Mi est monté sur un matériau piézoélectrique et réalise le déplacement en fréquence. Tous les trajets optiques précédemment décrits ont lieu dans l'air. Ils peuvent également se faire, après séparation en faisceaux F1 et F'1 dans des guides d'ondes G1 et G2 tels que des fibres optiques. Cela permet la suppression du dispositif TT, les différentes translations se faisant par simples déplacements des guides d'ondes G1 et G2. La figure 32 montre un exemple de montage utilisant des guides d'onde. Toutes les variantes précédentes peuvent être modifiées pour- accepter les fibres optiques dotées d'optiques d'entrée. Les systèmes optique A et B s'adaptent alors à la sortie de ces fibres. Sur le montage décrit en figure 32 - le dispositif optique A - le miroir M2 - le coupleur optique S2 - le dispositif optique B - le détecteur forment un ensemble solidaire qui est translaté selon les axes X et Y, de manière à reconstruire l'image. E1 et E2 sont des optiques d'entrée dans les fibres monomodes. Les diamètres des faisceaux F2 et F3 sont imposés par la résolution transverse qu'on désire atteindre. Le diamètre du détecteur s'il n'est pas doté d'une adaptation optique détermine cette résolutlon. Pour tous les systèmes d'imagerie 2D.Les mesures de transmlssion collimatée sont effectuées point par point et mises en mémoire. Elles permettent, après traitement, la reconstitution de l'image. En se reportant aux figures 33 à 35, on va maintenant décrire des variantes de réalisation du système d'imagerie à trois dimensions de la figure 5. Comme on l'a vu en décrivant la figure 5, un tel système permet la mesure de l'intensité diffusée en un point. Le système permet la mesure de l'intensité diffusée en un point du corps H diffusant mis en coïncidence avec le foyer objet du système optique O. Le système optique O est un système optique de grande ouverture numérique c'est à dire un système assurant une bonne collection du flux diffusé et une faible profondeur de champ objet. il assure la mise en forme de l'onde diffusée au point F et fournit donc une onde plane que l'on superpose dans le coupleur S2 avec le faisceau F3 de l'oscffiateur local.. Toute onde diffusée ailleurs qu'au point F, ne remplit pas en sortie du système O, les conditions d'accord avec le faisceau F3 pour fournir un signal électrique à la fréquence f. Seule la composante lumineuse parvenant à sortir du milieu sans être rediffusée est prise en compte. Cet avantage est très important pour reconstituer une image à trois dimensions. La chaîne de détection et de mémorisation de l'image est identique à celle décrite pour l'image à deux dimensions. Les miroirs M1 et M2 sont des miroirs ou des prismes à réflexion totale. Le sépsrateur S1 et le coupleur S2 sont des lames semi-transparentes ou des cubes séparateurs. Le dispositif P est un polariseur. La translation en fréquence est assurée de manière identique à ce qui précède à l'aide du dispositif CF. On peut prévoir comme dans - le système de la figure 32, des fibres optiques G1 et G2 permettant une transmission des faisceaux F1 et F11 - Les dispositifs E1 et E2 sont alors des systèmes optiques assurant le couplage entre le faisceau laser et les fibres monomodes. Les dispositifs A et B sont des systèmes optiques, en sortie de fibre, fournissant des faisceaux collimatés. L'ensemble - dispositifs optiques A et B - système optique O - miroir M2 - coupleur S2 - détecteur D est solidaire et peut être translaté selon les axes, X, Y et Z. Il est ainsi possible de reconstituer différents plans image dans l'objet. Le faisceau issu du dispositif A et le système optique O ont le même axe. Le faisceau d'éclairage F1 est de dimension réduite pour obtenir au point F une densité de puissance assez élevée. Ce système autorise un mélange de faisceaux F2 et F3 de dimensions importantes, puisque sans rapport direct avec la résolution transverse exigée. En fait, plus les faisceaux seront étendus, plus petit sera le volume diffusant pris en compte au niveau du point F. Pour l'exploration du corps H, on a prévu de représenter sur la figure 33 un système possédant des transmissions par guide d'ondes. Mais il est passible sans sortir du cadre de l'invention d'appliquer au système d'imagerie à trois dimensions les systèmes d'explorations par déplacements décrits précédemment. Notamment, une variante du système de la figure 33 peut consister à remplacer l'une ou les deux fibres par des systèmes de translation de faisceau, du type de ceux décrit précédemment tel que les dispositif s TR ou TT des -figures 7 et 28. Dans cette variante, le système optique A fournit un faisceau d'éclairage collimaté suffisamment large pour couvrir la totalité du champ à imager. Dans ce cas, il peut ne pas être translaté, à condition que l'éclairage soit suffisamment uniforme ou qu'une mesure préalable du niveau d'éclairement ou encore que le traitement de l'image permettent de tenir compte d'un non uniformité. Le faisceau d'éclairage iss; du dispositif A peut ne pas être collimaté mais être focalisé, réellement ou virtuellement, à l'intérieur ou à l'extérieur du milieu diffusant H. Les faisceaux F2 et F3 issus des dispositifs optiques O et B peuvent ne pas être collimatés. les ondes F2 et F3 ne sont pas en effet obligatoirement planes mais elles doivent de toutes façons avoir les mêmes caractéristiques géométriques. Comme cela est représenté en figure 34, les systèmes optiques O et B peuvent ne pas être de révolution mais être par exemple cyllndriques. Dans ce cas, le détecteur D est alors multiple et linéaire et disposé parallèlement à une génératrice des optiques cylindriques. Les génératrices des deux systèmes optiques O et B sont alors parallèles entre elles. Le détecteur peut être une barette de photodiodes parallèle à ces génératrice ces. Le dispositif O met en forme l'onde issue d'une ligne soit en la collimatant soit en la focalisant. Si la barette de détecteurs D couvre la totalité de la ligne étudiée, avec une bonne résolution, le dispositif B est aussi cylindrique et génère une onde de même forme que celle fournie par le dispositif 0. Si la barette n'est pas assez grande, le dispositif O fournit un faisceau collimaté que le faisceau issu du dispositif B (pouvant être de révolution) vient balayer. Ce fonctionnement est analogue au balayage décrit en relation avec la figure 7. Le balayage s'accompagne alors d'une translation du détecteur. L'utilisation de détecteurs multiples linéaires ou matriciels, permet, dans le système de la figure 33, de désolidariser le détecteur D de l'ensemble optique - constitué des dispositifs optiques A, O, B, C, du miroir M2 et du coupleur S2, et ainsi de réduire, voire de supprimer les translations du détecteur D. Selon une autre variante de réalisation du système de l'invention, la sélection des plans à imager peut se faire également par le faisceau d'éclairage. Cette variante est représentée en figure 35. La lame semi-transparente S2 conjugue les deux points F2 et F3. Seule la composante de l'onde F2 issue de A qui parvient hors du milieu diffusant sans avoir été diffusée, interfère avec l'onde F3 de l'oscillateur local. On voit ainsi que si les dispositifs optiques A, B, C, coupleur S2 et détecteur D sont solidaires, il est possible grâce aux translations selon les axes X, Y, Z de reconstituer une image à trois dimensions de l'objet diffusant. Les focalisations en F2 et F3 peuvent se faire, en accord avec la variante de réalisation de la figure 34, selon des li- gnes. Le dispositif C peut alors être également un système optique cylindrique et le détecteur D linéaire. Selon l'invention, les systèmes qui précèdent peuvent faire l'objet d'un perfectionnement qui améliore l'efficacité de collimation du système de trans illumination pour cela on adopte un fonctionnement pulsé du système à l'émission et à la détection. Cette variante nécessite une modulation en fréquence des faisceaux signal F2 et oscillateur local E3, qui permet de distinguer les photons non diffusés, non seulement angulairement, mals également en fonction de leur instant d'arrivée sur le détecteur D. La source laser L fournit des impulsions lumineuses longues (par exemple de quelques centaines de ns à quelques ,us). Le faisceau émis est monochromatique. La fréquence de l'onde optique est w Un dispositif acoustooptique permet de moduler la fréquence optique à l'intérieur des impulsions émises. Cette fréquence varie entre le début de l'impulsion et sa fin entre w +f1 et w+f2. Ainsi sur la figure 36, on trouve un dispositif acoustooptique MAO1 placé sur le trajet du faisceau FS émis par la source L. Un deuxième modulateur acoustooptique MA02 est placé sur le trajet du faisceau F'1. En présence du milieu diffusant H et du second modulateur MA02 acoustooptique, les chemins optiques sont ajustés (par exemple au moyen de fibres optiques) pour que les impulsions lumineuses parviennent simultanément sur le détecteur. Le dispositif acoustooptique MA02 (ou tout autre dispositif de translation de fréquence) translate les fréquences opti ques à l'intérieur de l'impulsion, d'une valeur Af. La fréquence des impulsions de l'oscillateur local varie donc entre w + fl - Ef etw+ f2 f. Le détecteur photoélectrique est suivi d'un filtre passe bande, non représenté sur la figure, de largeur 6 f, centré autour de la fréquence intermédiaire f. Si on considère le diagramme de fréquence de la figure 37, à l'instant ti, (seul le photocourant à la fréquence A f (à 6 f près) peut être détecté (détection hétérodyne) . On sait que la sélectivité de la détection hétérodyne permet d'isoler les photons, issus du milieu diffusant, et colinéaires à l'osci licteur local. La quasi totalité de ces photons n'ont pas été diffusés. Cependant des photons ayant subit plusieurs diffusions peuvent présenter les bonnes caractéristiques d'accord angulaire. Le fonctionnement impulsionnel, associé à la modulation de fréquence, permet de se soustraire à leur influence. En effet, lorsque des photons diffusés, mais satisfaisant cependant la condition d'accord angulaire, parviennent sur le détecteur à l'instant ti, ils possèdent une fréquence de type w + fui 1 Ils fournissent donc, en interférant avec lloscillateur local à w+ + fi 1 + A f un photocourant à la fréquence | f+ -f. - fi 1 l Le choix des # f permet de ne pas prendre en compte un tel signal. Le choix de 6 f, T (durée de l'impulsion), de f2 - f1 permet de donner au système une grande sélectivité temporelle, s'ajoutant à la sélectivité angulaire. Une sélectivité temporelle 6 t de l'ordre d'une dizaine de picosecondes permet de distinguer des photons ayant suivi des chemins optiques qui diffèrent d'une valeur ## 2mm (dans l'eau). Au cours de l'impulsion, la fréquence optique du faisceau signal varie comme On veut qu'après détection et filtrage, la composante du signal due aux photons directs, de fréquence f (t) et aux photons diffusés, angulairement satisfaisants, à la fréquence f(t- 6 t), ne soit pas transmise à la chaine de traitement.Il est donc nécessaire que f(t) - f(t- 6 t) 6 f C'est à dire Il est possible d'obtenir une modulation f2 -fi de l'ordre de 1 MHz au cours d'une impulsion de durée 1 ,us. On obtient ainsi une sélectivité temporelle de 10 picosecondes pour une bande passante #f de l'ordre de 10 Hz. La fréquence f peut être choisie indépendemment, par exemple, de quelques KHz. A la sélectivité angulaire naturelle de la détection hétérodyne, vient s'ajouter une sélectivité temporelle qui permet, en théorie, de s'affranchir totalement de la diffusion. Le choix d'une très faible bande passante, à la détection, permet d'améliorer le rapport signal sur bruit et de diminuer la valeur de la puissance équivalente de bruit. (NEP = u 6 f). Si le changeur de fréquence est de type acousto-optique (cellule de Bragg), on peut envisager le décalage en fréquence non plus sur I'oscillateur local mais sur le faisceau signal comme cela est représenté sur la figure 38. On utilise ainsi la sélectivité angulaire d'une telle cellule. En effet le rendement de diffraction d'une telle cellule varie. En effet le rendement de diffraction d'une telle cellule varie fortement avec l'incidence de la lumière sur le réseau généré acoustiquement. Seule la fraction du faisceau diffusé présentant un angle eB = 275 est diffractée et voit sa fréquence modifiée. La tolerance angulaire sur e est de l'ordre d e n. 1 (n indice optique du modulateur, A s B e longueur d'onde acoustique, e longueur d'interaction Q eB écart à e B pour lequel le rendement de diffraction est divisé par 2). A titre d'exemple, on peut avoir les valeurs numériques suivantes. v 103 mus 1 (vitesse de l'onde dans le cristal) f 2 80.106 Hz e X 5 mm A eB 2 2 milliradians. Il est bien évident que la description qui précède n'a été faite qu'à titre d'exemple. D'autres variantes de réalisation peuvent être envisagées sans sortir du cadre de l'invention. Les exemp]es numériques n'ont été fournis qu'à titre indicatif pour illustrer la description. REVENDICATIONS 1. Système d'imagerie par transillumination comprenant une source laser (L) émettant un faisceau lumineux de source (FS) éclairant à Laide d'un premier faisceau (F1) un corps transparent ou translucide (H) ainsi qu'un détecteur (D) recevant un deuxième faisceau lumineux (F2) résultant du premier faisceau (F1) après traversée dudit milieu (H), caractérisé en ce qu'il comporte un séparateur de faisceau (S1) placé sur le trajet du premier faisceau de source (FS) et dérivant une portion de faisceau (F'1), un changeur de fréquence (CF) recevant cette portion de faisceau (F'1) et fournissant en échange un troisième faisceau légèrement décalé en fréquence par rapport au premier faisceau (F1), un coupleur optique (S2) placé sur le trajet du deuxième faisceau recevant également le troisième faisceau (F3) et fournissant au détecteur un quatrième faisceau (F4) résultant de la combinaison du deuxième faisceau (F2) et du troisième faisceau (F3). 2. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source (L) émet un faisceau (FS) de lumière cohérente. 3. Système d'imagerie selon la revendication 2, caractérisé en ce que la source (L) émet un faisceau (FS) de lumière qui est polarisée linéairement. 4. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que le coupleur (S2) fournit un quatrième faisceau qui est la combinaison des deuxième et troisième faisceaux mis en parallèle. 5. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième faisceau (F2) et le troisième faisceau (F3) présentent des fronts d'ondes identiques. 6. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractéri sé en ce que le deuxième faisceau (F2) et le troisième faisceau (F3) sont des ondes planes collimatées. 7. Système d 'imagerie selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que le changeur de fréquence (CF) est dispositif acoustooptique. 8. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractéri sé en ce que le changeur de fréquence (CF) comporte un miroir (M1) monté sur un cristal piézo-électrique excité électriquement. 9. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractéri sé en ce que les sections des deuxième et troisième faisceaux sont identiques. 10. Système d'imagerie selon la revendication 1, caracté risé en ce que la section du troisième faisceau (F3) est infé rieure à celle du deuxième faisceau (F2), le système comportant en outre un dispositif translateur (TIR) de faisceau placé sur le trajet du troisième faisceau (F3) et permettant de déplacer sa direction parallèlement à une direction fixe de façon a explorer sur le détecteur (D) l'aire éclairée par le deuxième faisceau (F2). 11. Système d'imagerie selon la revendication 10, caracté risé en ce que le translateur de faisceau (TR) comporte deux surfaces de réflexion (M3, M4) parallèles et orientables autour d'un axe situé sur le passage du faisceau entre les deux miroirs M3 et M4. 12. Système d'imagerie selon la revendication 10, caracté risé en ce que le translateur de faisceau (TR) comporte deux surfaces de réflexion (PR1, PR2) parallèles pouvant s'écarter l'une de l'autre. 13. Système d'imagerie selon la revendication 9, caracté risé en ce que le corps (H) est mobile par rapport au premier faisceau (F1) et au deuxième faisceau (F2) selon deux axes (X, Y) situés dans, un plan perpendiculaire à la direction du premier faisceau. 14. Système d'imagerie selon la revendication 13, caractérisé en ce que les différents dispositifs optiques transmettant le premier faisceau le deuxième faisceau et le troisième faisceau sont mobiles selon lesdits axe (X, Y) par rapport au corps (H) et que le détecteur (D) est fixe et de dimension suffisante pour imager une zone entière du corps (H) à imager. 15. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur (D) est de petite dimension par rapport aux section des deuxième et troisième faisceau et qu'il peut se déplacer dans un plan perpendiculaire à ces faisceaux. 16. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que - le deuxième faisceau (F2) est de section inférieur à celle du troisième faisceau (F3) - la surface du détecteur (D) est égale à la section du troisième faisceau - un translateur de faisceau est placé sur le trajet du premier faisceau (Fl) de façon à le déplacer parallèlement à une direction déterminée pour permettre une exploration du corps (H). 17. Système d'imagerie selon la revendication 9, caractérisé en ce que le premier faisceau (F1) permet une exploration d'une zone du corps (H), le détecteur couvrant la section des deuxième et troisième faisceaux et comportant une pluralité de dispositifs de détection. 18. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un translateur de faisceau (TT) placé sur le trajet du faisceau de source (FS) et permettant de déplacer les premier et deuxième faisceau (F2, F3) parallèlement à une direction donnée de façon à explorer une zone du corps (H). 19. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un premier guide optique (G1) recevant le premier faisceau (F1) et le transmettant au corps (H), ainsi qu'un deuxième guide optique (G2) recevant le troisième faisceau et Ie transmettant au coupleur optique S2. 20. Système d'imagerie selon la revendication 19, caractérisé en ce que les premier et deuxième guide optique (G1, G2)- sont des fibres optiques. 21. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte connectés en série à une sortie du signal de détection électrique du détecteur (D); - un circuit de filtrage et d'amplification (CD1) centré sur la différence des fréquences des deuxième et troisième faisceau et recevant le signal détecté par le détecteur (D) - un redresseur (CD2) - un integrateur (CD3) - un filtre basse fréquence (CD4). 22. Système d'imagerie selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'il comporte en série entre le circuit de filtrage et d'amplification (CD1) et le redresseur (CD2) une ligne à retard (CD5) et une porte logique (CD6) commandé par un signal de fréquence légèrement différente de la fréquence du faisceau de source (FS). 23. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte sur le trajet du deuxième faisceau un dispositif optique de collimation (O) dont le foyer (F) est situé en un point du corps (H). 24. Système d'imagerie selon la revendication 23, caractérisé en ce que le corps (H) est mobile par rapport au premier faisceau lumineux (F1) et au deuxième faisceau lumineux (F2). 25. Système d'imagerie selon la revendication 24, caractérisé en ce qu'il comporte des guides optiques (G1, G2) transmettant le premier et le troisième faisceau (F1, F3) et permettant de rendre mobile le système d'imagerie par rapport au corps (H). 26. Système d'imagerie selon la revendication 23, caractérisé en ce que le dispositif optique de collimation (O) est une lentille cylindrique et que le trajet du troisième faisceau (F3) comporte également une lentille cylindrique dont la génératrice est parallèle à celle du dispositif optique (O), le détecteur comportant une rangée de dispositif s de détecteurs alignés selon une direction parallèle auxdites génératrices. 27. Système d'imagerie selon la revendication 23, caractérisé en ce que le détecteur (D) est précédé d'une lentille de focalisation (C) permettant de projeter un point (f2) du corps (H) sur le détecteur et de focaliser également le troisième faisceau (F3) sur le détecteur (D); 28. Système d'imagerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source (L) fournit des impulsions lumineuses et en ce qu'il comporte un premier modulateur optique (MAO1) placé sur le trajet du faisceau de source et un deuxième modulateur (MA02) placé sur le trajet de ladite portion du faisceau de source (F1).