Brevet FR3000410A1 — publié le 20140704

PROCEDES ET DISPOSITIFS DE PIEGEAGE, DE DEPLACEMENT ET DE TRI DE PARTICULES CONTENUES DANS UN FLUIDE La présente invention est relative aux procédés et 5 dispositifs de piégeage, de déplacement et de tri de particules contenues dans un fluide. Le domaine technique de l'invention est celui des procédés et dispositifs de manipulation de microparticules ou nanoparticules diélectriques ou métalliques, ou de 10 particules organiques, par exemple des molécules, des micro-organismes ou des virus. Ces procédés et dispositifs sont par exemple utilisés dans des dispositifs microfluidiques ou des laboratoires sur puce pour des applications d'analyse ou de 15 synthèse chimique ou biologique. Des procédés de piégeage et de déplacement de particules dans un fluide sont connus de l'état de la technique et sont communément appelés « pinces optiques ». Ces procédés permettent, grâce à un faisceau laser 20 focalisé, de piéger et manipuler une particule se trouvant dans un fluide. La réfraction de la lumière à l'interface entre la particule et le fluide qui l'entoure exerce une force sur la particule, fonction de la différence d'indice entre la 25 particule et le fluide, qui permet de manipuler la particule (voir par exemple Ashkin et al., Optics Letters Vol. 11, p 288 (1986)). La force exercée sur la particule est fonction du gradient du champ électrique du laser qui ramène la 30 particule vers la zone d'illumination plus intense au centre du faisceau focalisé, la zone focale du faisceau laser focalisé constituant alors un « piège optique ». Le document US 7,732,758 B2 décrit un exemple d'un tel piège optique dans lequel un laser focalisé permet de 35 maintenir, déplacer et manipuler une particule dans un fluide. La force exercée par le faisceau laser sur une particule est en particulier dépendante de la constitution des particules et de leur taille. Il est donc possible de 5 trier des particules en fonction de ces paramètres et il existe un besoin pour des dispositifs de piégeage, déplacement et tri de particules pouvant piéger, déplacer et trier un grand nombre de particules pour les applications détaillées ci-avant de microfluidique et 10 laboratoire sur puce. Le dispositif décrit dans le document US 7,732,758 B2 présente l'inconvénient d'utiliser un générateur laser par piège optique et donc de ne permettre de piéger et manipuler qu'un nombre restreint de particules 15 sauf à réaliser un dispositif de taille et de complexité très importante. Le document US 7,973,275 B2 décrit un exemple d'un procédé de piégeage et de déplacement, permettant de manipuler des particules à l'aide de plusieurs pièges 20 optiques générés par une seule source laser. Ce dispositif nécessite cependant l'utilisation d'un élément optique actif contrôlé par un ordinateur permettant de générer un hologramme. La présence d'un tel élément optique actif rend de tels dispositifs coûteux et 25 complexes à utiliser. En outre, la détermination de la figure holographique à projeter nécessite une puissance de calcul importante et certaines configurations de pièges optiques ne sont pas possibles à générer. La présente invention a notamment pour but de 30 pallier ces inconvénients. Selon un premier aspect, l'invention a pour objet un procédé de piégeage de particules contenues dans un 35 fluide comportant au moins les étapes de : - générer un faisceau de lumière cohérente, - diffuser le faisceau de lumière cohérente au moyen d'un élément diffusif passif pour donner un faisceau diffusé présentant un champ de tavelures optiques, (également appelé « speckle » ou « speckle field » en anglais), - faire interagir le faisceau diffusé avec une pluralité de particules contenues dans un fluide. Grâce à ces dispositions, il est possible de 10 générer un champ optique comportant un grand nombre de pièges optiques. Le procédé emploie un élément de diffusion passif peu couteux, aisé à fabriquer, utiliser et transportable. La qualité des pièges optiques générés n'est pas dépendante de la résolution et de la nature de 15 l'élément diffusif utilisé. Une variété importante de particules peut être piégée par le champ optique généré. Le piégeage des particules peut être réalisé sur une grande étendue spatiale. 20 Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - l'élément diffusif passif diffuse le faisceau de lumière cohérente en un faisceau diffusé apte à présenter 25 un coefficient de contraste de tavelures sensiblement supérieur à cinquante pourcent ; - l'étape de diffuser comporte une réflexion ou une transmission du faisceau de lumière cohérente par l'élément diffusif passif pour donner le faisceau diffusé ; 30 - l'élément diffusif passif est soit une surface rugueuse, soit une fibre optique multi-modes, soit un milieu à diffusions multiples, en particulier un milieu comportant un matériau amorphe, un matériau translucide, un matériau nano-structuré ou un matériau biologique ; 35 - l'élément diffusif est une surface rugueuse interne ou externe d'un canal contenant le fluide ; - la surface rugueuse comporte des rugosités de dimensions sensiblement proches d'une longueur d'onde du faisceau de lumière cohérente ; - le faisceau de lumière cohérente est généré de façon à ce qu'une longueur dudit faisceau soit sensiblement égale à une longueur d'onde d'un rayonnement électromagnétique pour laquelle les particules sont transparentes ; - les particules ont un diamètre moyen compris entre 1 nanomètres et 0,1 millimètres ; - les particules sont soit des nanoparticules ou microparticules, diélectriques ou métalliques, soit des nanoparticules ou microparticules organiques, en particulier des molécules ou parties de molécules, des micro-organismes ou parties de micro-organismes et des virus ou parties de virus. L'invention a également pour objet un procédé de déplacement de particules contenues dans un fluide comportant les étapes d'un procédé de piégeage de particules tel que décrit ci-avant, le procédé de déplacement de particules comprenant en outre une étape de modifier le champ de tavelures optiques du faisceau diffusé. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, l'étape de modifier le champ de tavelures optiques du faisceau diffusé peut comprendre une modification du faisceau de lumière cohérente, en particulier un déplacement du faisceau de lumière cohérente ou une modification d'un front d'onde du faisceau de lumière cohérente avant qu'il ne soit diffusé pour donner un faisceau diffusé. L'invention a encore pour objet un procédé de tri de particules contenues dans un fluide comportant les étapes d'un procédé de piégeage de particules tel que décrit ci-avant ou les étapes d'un procédé de déplacement de particules tel que décrit ci-avant, le procédé de tri de particules comprenant en outre une étape de collecter des particules à collecter parmi la pluralité de particules après que lesdites particules à collecter aient interagi avec le faisceau diffusé. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, la pluralité de particules peut comprendre au moins une particule d'un premier type et au moins une particule d'un deuxième type, ladite au moins une particule d'un premier type et ladite au moins une particule d'un deuxième type différant par leur constitution ou par leur dimension, les particules à collecter étant ladite au moins une particule du premier type. Selon un autre aspect, l'invention a pour objet un dispositif de piégeage de particules contenues dans un 20 fluide comportant : - un moyen de générer un faisceau de lumière cohérente, - un élément diffusif passif apte à diffuser le faisceau de lumière cohérente pour donner un faisceau 25 diffusé présentant un champ de tavelures optiques, le faisceau diffusé étant apte à interagir avec une pluralité de particules contenues dans un fluide. Selon encore un autre aspect, l'invention a pour 30 objet un dispositif de déplacement de particules contenues dans un fluide comportant un moyen de générer un faisceau de lumière cohérente, un élément diffusif passif apte à diffuser le faisceau de lumière cohérente pour donner un faisceau diffusé présentant un champ de tavelures optiques, 35 le faisceau diffusé étant apte à interagir avec une pluralité de particules contenues dans un fluide, et un moyen de modifier le champ de tavelures optiques du faisceau diffusé. L'invention a enfin pour objet un dispositif de tri de particules contenues dans un fluide comportant un moyen de générer un faisceau de lumière cohérente, un élément diffusif passif apte à diffuser le faisceau de lumière cohérente pour donner un faisceau diffusé présentant un champ de tavelures optiques, le faisceau diffusé étant apte à interagir avec une pluralité de particules contenues dans un fluide, et un moyen de collecter des particules à collecter parmi la pluralité de particules après que lesdites particules à collecter aient interagi avec le faisceau diffusé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante de plusieurs de ses formes de réalisation, données à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins joints. Sur les dessins : - la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif de piégeage de particules contenues dans un 25 fluide selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique d'un dispositif de piégeage de particules contenues dans un fluide selon un second mode de réalisation de l'invention ; 30 - la figure 3 est une vue schématique d'un dispositif de piégeage de particules contenues dans un fluide selon un troisième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 4 est une vue schématique d'un 35 dispositif de déplacement de particules contenues dans un fluide selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 5a est une vue schématique d'un dispositif de tri de particules contenues dans un fluide selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 5b est une vue schématique d'un dispositif de tri de particules contenues dans un fluide selon un second mode de réalisation de l'invention. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. En référence à la figure 1 est illustré un dispositif de piégeage 1 de particules 2 contenues dans un fluide 3. Ce dispositif 1 met en oeuvre des étapes d'un 15 procédé de piégeage de particules 2 contenues dans un fluide 3 selon un mode de réalisation de l'invention. Le fluide 3 peut être n'importe quel fluide, plus ou moins visqueux, par exemple de l'eau, des liquides, un gel, ou même un gaz, par exemple de l'air. 20 Les particules 2 peuvent être des nanoparticules ou microparticules, diélectriques ou métalliques. Les particules 2 peuvent également être des nanoparticules ou microparticules organiques, en particulier des molécules ou parties de molécules, des 25 micro-organismes ou parties de micro-organismes et des virus ou parties de virus. Le fluide 3 peut alors être par exemple un fluide organique voir un tissu vivant. Les particules ont un diamètre moyen compris entre 30 1 nanomètres et 0,1 millimètres et sont donc des nanoparticules ou microparticules. Les particules pouvant ne pas être de forme sphérique, le diamètre moyen d'une particule est entendu comme un diamètre moyenne sur la surface de ladite 35 particule. Ce dispositif de piégeage 1 comporte tout d'abord un moyen de générer 4 un faisceau de lumière cohérente 5 et un procédé de piégeage selon l'invention comporte une étape de générer 4 un faisceau de lumière cohérente 5. Le faisceau de lumière cohérente 5 est par exemple un faisceau laser et le moyen de générer 4 est une source laser, par exemple une diode laser ou un générateur laser de tout type connu, par exemple à cristal, à liquide, à gaz. Le faisceau de lumière cohérente 5 peut comporter des longueurs d'ondes 6 de rayonnement électromagnétique appartenant à n'importe quel domaine spectral. Dans un mode de réalisation, le faisceau de lumière cohérente 5 peut comporter des longueurs d'ondes 6 situées 15 dans le domaine visible ou infrarouge. Dans un mode de réalisation, le faisceau de lumière cohérente 5 peut comporter des longueurs d'ondes 6 pour lesquelles les particules 2 sont sensiblement transparentes. 20 De cette façon, le faisceau de lumière cohérente 5 ne risque pas de chauffer de façon trop importante les particules 2, ce qui pourrait les endommager, par exemple dans le cas où lesdites particules sont des particules organiques. 25 Dans un mode de réalisation, le faisceau de lumière cohérente 5 n'est pas focalisé, c'est-à-dire qu'il est défocalisé ou collimaté. Ceci permet le piégeage des particules sur une grande étendue spatiale. 30 Le dispositif de piégeage 1 comporte en outre un élément diffusif passif 7 apte à diffuser le faisceau de lumière cohérente 5 pour donner un faisceau diffusé 8 présentant un champ de tavelures optiques 9 et le procédé 35 de piégeage de particules comporte une étape de diffuser le faisceau de lumière cohérente 5 au moyen d'un élément diffusif passif 7 pour donner un faisceau diffusé 8 présentant un champ de tavelures optique 9. Dans un premier mode de réalisation de l'invention 5 illustré sur la figure 1, l'élément diffusif passif 7 comporte une surface rugueuse 10. Dans l'exemple de la figure 1, la surface rugueuse 10 est une surface d'un canal 11 contenant le fluide 3. La surface rugueuse 10 peut être une surface 10 interne ou externe dudit canal 11 contenant le fluide 3, c'est-à-dire une surface en contact avec le fluide 3 ou une surface orientée vers l'extérieur dudit canal. La surface rugueuse 10 peut également être logée dans l'épaisseur de la paroi du canal 11. 15 L'élément diffusif passif 7 est adapté pour diffuser de façon importante le faisceau de lumière cohérente 5, c'est-à-dire que le faisceau diffusé 8 présente un champ de tavelures optiques 9 important. Ainsi, la surface rugueuse 10 peut par exemple 20 comporter des rugosités 12 de dimensions sensiblement proches, ou de l'ordre de grandeur, d'une longueur d'onde 6 du faisceau de lumière cohérente 5. De cette façon, les rugosités 12 vont induire des différences de marche, et donc des déphasages, entre les 25 ondes du faisceau de lumière cohérente 5 diffusées en différents endroits de la surface rugueuse 10. Ces déphasages engendrent des interférences constructives ou destructives dans le faisceau diffusé 8 et ainsi un champ de tavelures optiques 9, aussi appelé en 30 anglais « speckle field ». (Voir par exemple J.W. Goodman, Some fundamental properties of speckle, J. Opt. Soc. Am. 66 (11), 1145-1150 (1976)) Le faisceau diffusé 8 comportant un champ de 35 tavelures optiques 9, il présente une pluralité de zones d'interférences constructives 20 et d'interférences destructives 21 au niveau desquelles le champ électrique du faisceau diffusé 8 est maximal ou minimal. Le champ de tavelures optiques 9 du faisceau diffusé 8 est un champ de tavelures étendu, c'est-à-dire qu'il n'est pas réduit à une unique zone d'interférences constructives 20 ou d'interférences destructives 21 d'intensité importante, ou à un nombre restreint de telles zones mais il comporte un grand nombre de zones d'interférences constructives 20 et d'interférences destructives 21 d'intensité importante (par intensité importante, on entend par exemple une intensité supérieure à dix pourcent de l'intensité moyenne du faisceau diffusé 8 dans le fluide). En particulier, le faisceau diffusé 8 peut ainsi être apte à présenter un coefficient de contraste de tavelures sensiblement supérieur à cinquante pourcent. Dans un mode de réalisation, le coefficient de contraste de tavelures peut être sensiblement supérieur à soixante-quinze pourcent. Le coefficient de contraste de tavelures est par exemple mesuré de la façon suivante : Le contraste de tavelures peut être mesuré simplement, par exemple par les opérations suivantes. On place une caméra fonctionnant dans la gamme fréquentielle du faisceau de lumière cohérente dans le champ de lumière diffusé, par exemple sensiblement à la 30 place du fluide. On acquiert alors une image du champ de tavelures dans la zone générale du fluide, c'est-à-dire du champ de tavelures sensiblement ressenti par les particules. Par « image du champ de tavelures », on entend 35 que l'ensemble des pixels de l'image acquise par la caméra offre une distribution d'intensité qui reflète la distribution d'intensité du champ de tavelures au niveau de la caméra. On peut alors déterminer une valeur du coefficient 5 de contraste de tavelure à partir de cette image en calculant le contraste d'intensité de l'ensemble de pixels de l'image acquise par la caméra. Le contraste de tavelure est ainsi calculé comme étant, par exemple, le rapport entre l'écart-type de 10 l'ensemble de pixels de l'image et l'intensité moyenne de l'ensemble de pixels de l'image. Le contraste de tavelure est en particulier fonction de la surface de l'image acquise par la caméra 15 (c'est-à-dire la surface du champ de tavelures acquise par le capteur de la caméra) et le faisceau diffusé 8 peut par exemple être apte à présenter un coefficient de contraste de tavelures sensiblement supérieur à cinquante pourcent pour une aire de la surface de l'image acquise par la 20 caméra supérieure à 1 micromètre carré. Dans d'autres modes de réalisation, illustrés figures 2, 3 et 4, l'élément diffusif passif 7 peut être varié et la diffusion réalisée par l'élément diffusif 25 passif 7 peut en particulier comporter une réflexion ou une transmission du faisceau de lumière cohérente par l'élément diffusif passif 7 pour donner le faisceau diffusé 8. L'élément diffusif passif 7 est passif, c'est-à- 30 dire qu'il ne nécessite pas d'alimentation énergétique et ne comporte pas d'électronique ou des composants actifs comme par exemple des piézoélectriques ou des cristaux liquides. 35 Dans l'exemple de la figure 2, l'élément diffusif passif 7 comporte ainsi un milieu à diffusions multiples 13, par exemple un milieu comportant un matériau amorphe, un matériau translucide, un matériau nano-structuré ou un matériau biologique. Lorsque le faisceau de lumière cohérente 5 traverse un tel milieu à diffusions multiples 13, le faisceau est diffusé de façon importante, c'est-à-dire qu'il est dévié dans de nombreuses directions différentes par des interactions avec une pluralité de diffuseurs optiques 14. Les diffuseurs optiques 14 peuvent être des inhomogénéités de tout type, dès lors qu'elles diffusent au moins une longueur d'onde 6 du faisceau de lumière cohérente 5. Ainsi, à titre d'exemple, dans un matériau amorphe, les diffuseurs optiques 14 peuvent être des joints de grains, des pigments, des non-uniformités du matériau, dans un matériau translucide les diffuseurs optiques 14 peuvent être des impuretés ou des non-uniformités. Dans un matériau nano-structuré, les diffuseurs 20 optiques 14 peuvent être des non-uniformités fabriquées par des procédées de micro ou nano fabrication connus. Enfin, dans un matériau biologique, les diffuseurs optiques 14 sont naturellement présents du fait de la forte non-homogénéité des matériaux biologiques. 25 Ainsi, le milieu à diffusions multiples 13 peut comprendre des tissus vivants, par exemple la peau d'un animal dont les cellules et les éléments internes constituent des diffuseurs optiques 14. 30 Dans l'exemple de la figure 3, l'élément diffusif passif 7 comporte une fibre optique multi-modes 15. La propagation du faisceau de lumière cohérente 5 dans la fibre optique multi-modes 15 engendre des réflexions multiples qui permettent la diffusion du 35 faisceau de lumière cohérente 5 en un faisceau diffusé 8. Dans encore un autre mode de réalisation de l'élément diffusif passif 7, celui-ci peut comporter un miroir diffusant la lumière, par exemple au moyen de rugosités sensiblement similaires aux rugosités 12 décrites ci-avant en relation avec la surface rugueuse 10. Ainsi, les rugosités du miroir peuvent être de dimensions sensiblement proches, ou de l'ordre de grandeur, d'une longueur d'onde 6 du faisceau de lumière cohérente 5. 10 Dans un mode de réalisation de l'invention, l'élément diffusif passif 7 est un milieu linéaire, c'est-à-dire que les longueurs d'ondes 19 du faisceau diffusé 8 sont identiques aux longueurs d'ondes 6 du faisceau de 15 lumière cohérente 5. Dans un mode de réalisation, l'élément diffusif passif 7 et le faisceau de lumière cohérente 5 sont tel que le faisceau diffusé 8 n'est pas focalisé, c'est-à-dire 20 qu'il est défocalisé ou collimaté. Ceci permet le piégeage des particules sur une grande étendue spatiale. Un procédé selon l'invention comporte également une 25 étape dans laquelle le faisceau diffusé 8 interagi avec une pluralité de particules 2 d'un fluide 3 contenu dans une zone d'interaction 18. Comme décrit ci-avant, la réfraction du faisceau diffusé 8 à l'interface entre une particule 2 et le fluide 30 3 qui l'entoure exerce une force sur ladite particule 2 qui est en particulier fonction de la différence d'indice de réfraction entre la particule 2 et le fluide 3. La force exercée sur la particule 2 est également fonction du gradient du champ électrique du faisceau 35 diffusé 8. La pluralité de zones d'interférences constructives 20 et destructives 21 constitue ainsi une pluralité de « pièges optiques » de différentes « profondeur » et de taille connue. En particulier, si l'indice de réfraction du fluide est inférieur à l'indice de réfraction de la particule 2, celle-ci va se trouver piégée au niveau d'une zone d'interférence constructive 20. A l'inverse, si l'indice de réfraction du fluide 10 est supérieur à l'indice de réfraction de la particule 2, celle-ci va se trouver repoussée au niveau d'une zone d'interférence destructives 21. On entend ici par piéger, l'action d'une force sur la particule 2, tendant à déplacer cette particule 2 vers 15 une zone d'interférences constructives 20 ou destructives 21. Ainsi, en particulier si le fluide 3 est en mouvement par rapport au faisceau diffusé 8, la force exercée sur une particule 2 peut ne pas être suffisamment 20 intense pour immobiliser ladite particule 2 mais peut cependant suffire pour faire varier le mouvement de la particule 2, en particulier la freiner, comme détaillé ci-après en relation avec des dispositifs et des procédés de déplacement 22 ou de tri 23 de particules 2 selon 25 l'invention. La force exercée par le faisceau diffusé 8 sur une particule 2 est dépendante de l'indice de réfraction de la particule 2 mais également d'autres paramètres, dont la taille de la particule 2. 30 Les particules 2 sont donc piégées plus ou moins fortement en fonction desdits paramètres ce qui permet de les trier comme il sera détaillé davantage ci-après en relation avec des dispositifs et des procédés de déplacement 22 et de tri 23 de particules 2. 35 En référence à la figure 4, un dispositif de déplacement 22 de particules 2 contenues dans un fluide 3 comporte les éléments d'un dispositif de piégeage 1 de particules 2 tel que décrit ci-avant et en particulier un moyen de générer 4 un faisceau de lumière cohérente 5, un élément diffusif passif 7 apte à diffuser le faisceau de lumière cohérente 5 pour donner un faisceau diffusé 8 présentant un champ de tavelures optiques 9, le faisceau diffusé 8 étant apte à interagir avec une pluralité de particules 2 contenues dans un fluide 3. De façon similaire, un procédé de déplacement de particules 2 contenues dans un fluide 3 comporte les étapes d'un procédé de piégeage de particules 2 tel que décrit ci-avant. Le dispositif de déplacement 22 de particules 2 comporte en outre un moyen de modifier 24 le champ de tavelures optiques 9 du faisceau diffusé 8 et le procédé de déplacement de particules 2 comporte une étape de modifier le champ de tavelures optiques 9 du faisceau diffusé 8. Sur l'exemple de la figure 4, le moyen de modifier 24 le champ de tavelures optiques 9 comprend un miroir rotatif 25 sur lequel est réfléchit le faisceau de lumière cohérente 5 avant qu'il ne soit diffusé par l'élément diffusif passif 7. Le miroir rotatif 25 est actionné en rotation par un actionneur rotatif 26. Lorsque l'actionneur rotatif 26 fait pivoter le miroir rotatif 25 d'une position 25a à une position 25b, l'angle a avec lequel le faisceau de lumière cohérente 5 atteint l'élément diffusif passif 7 varie d'un angle aa et un angle ab. Si l'écart entre les angles aa et ab est faible, le champ de tavelures optiques 9 se déplace d'une position 9a à une position 9b, selon une direction de déplacement X 35 sans que les zones d'interférences constructives 20 et d'interférences destructives 21 ne soient sensiblement modifiées (Voir par exemple I. Freund and M. Rosenbluh, Memory effects in propagation of optical waves through disordered media, Phys. Rev. Lett. 61, 2328-2331 (1988)). Les particules 2 qui sont piégées dans les zones d'interférences constructives 20 et/ou d'interférences destructives 21 se déplacent alors avec le champ de tavelures optiques 9 de positions 2a à des positions 2b. L'amplitude de déplacement possible entre les 10 positions 9a et 9b dépend en particulier des caractéristiques du faisceau de lumière cohérente 5 et de l'élément diffusif passif 7. Le champ de tavelures optiques 9 peut ainsi se déplacer d'une fraction de micromètres à plusieurs dizaines 15 de micromètres voire plus, en fonction des caractéristiques du laser et du milieu diffusant. En répétant l'étape de modifier le champ de tavelures optiques 9 du faisceau diffusé 8 plusieurs fois, on déplace ainsi en moyenne les particules 2 selon la 20 direction de déplacement X. D'autres moyens pour modifier le champ de tavelures optiques 9 du faisceau diffusé 8, sont envisageables. Ainsi, par exemple le miroir rotatif 25 peut être 25 remplacé par, ou utilisé en conjonction avec, un miroir translatif se déplaçant selon une axe de translation et actionné par un actionneur linéaire. Selon une autre variante, le faisceau de lumière cohérente 5 peut être modifié, par exemple au moyen d'un 30 modulateur de lumière dans l'espace (en anglais un « spatial light modulator » ou SLM) qui modifie par exemple le front d'onde du faisceau de lumière cohérente 5. En variante, le champ de tavelures optiques 9 du faisceau diffusé 8 peut être modifié par un déplacement de 35 l'élément diffusif passif 7, par exemple une translation et/ou une rotation dudit élément diffusif passif 7 au moyen d'un actionneur. Il est également possible de modifier le champ de tavelures optiques 9 du faisceau diffusé 8 en déplaçant le moyen de générer 4 le faisceau de lumière cohérente 5, en réalisant une translation et/ou une rotation du moyen de générer 4, par exemple de la source laser dans le cas où ledit moyen de générer 4 est une source laser, au moyen d'un actionneur. En se référant à présent à la figure 5a, un dispositif de tri 27 de particules 2 contenues dans un fluide 3 comporte, dans un premier mode de réalisation, les éléments d'un dispositif de piégeage 1 de particules 2 tel que décrit ci-avant et en particulier un moyen de générer 4 un faisceau de lumière cohérente 5, un élément diffusif passif 7 apte à diffuser le faisceau de lumière cohérente 5 pour donner un faisceau diffusé 8 présentant un champ de tavelures optiques 9, le faisceau diffusé 8 étant apte à interagir avec une pluralité de particules 2 contenues dans un fluide 3. De façon similaire, un procédé de tri de particules 2 contenues dans un fluide 3 comporte les étapes d'un procédé de piégeage de particules 2 tel que décrit ci-25 avant. Le dispositif de tri 27 de particules 2 comporte en outre un moyen de collecter 28 des particules à collecter 29 parmi la pluralité de particules 2 après que lesdites particules à collecter 29 aient interagi avec le 30 faisceau diffusé 8 et procédé de tri de particules 2 contenues dans un fluide 3 comporte une étape de collecter 28 des particules à collecter 29 parmi la pluralité de particules 2 après que lesdites particules à collecter 29 aient interagi avec le faisceau diffusé 8. 35 Dans un premier mode de réalisation d'un dispositif et d'un procédé de tri 27 de particules 2, le moyen de collecter 28 peut être une valve 30 reliée, en entrée, au canal 11 et en sortie, à un premier canal de sortie 31 et à un deuxième canal de sortie 32. Le fluide 3 contenant les particules 2 est mis en mouvement de façon à se trouver d'abord dans la zone d'interaction 18 avec le faisceau diffusé 8 puis à atteindre ensuite le moyen de collecter 28. Dans un premier temps, la valve 30 peut être placée 10 dans une première position dans laquelle elle laisse sortir le fluide 3 entrant par le canal 11 par le premier canal de sortie 31. Après un temps déterminé t1, la valve 30 peut être placée dans une deuxième position dans laquelle elle laisse 15 sortir le fluide 3 entrant par le canal 11 par le deuxième canal de sortie 32. La force exercée par le faisceau diffusé 8 sur une particule 2 est dépendante de l'indice de réfraction de la particule 2 ainsi que d'autres paramètres, dont la taille 20 de la particule 2. Les particules 2 sont donc piégées de façon plus ou moins intense par le faisceau 8 dans la zone d'interaction 18 et atteindront plus ou moins rapidement le moyen de collecter 28 suivant, en particulier, leur indice de 25 réfraction, leur taille, leur constitution et leur forme. Plus précisément, la pluralité de particules 2 peut comprendre au moins une particule 33 d'un premier type et au moins une particule 34 d'un deuxième type. Le premier type de particule et le deuxième type de 30 particules diffèrent par leur indice de réfraction, leur taille, leur constitution et leur forme. La force exercée par le faisceau diffusé 8 sur le premier type de particule est en particulier plus intense que la force exercée par le faisceau diffusé 8 sur le 35 deuxième type de particule. Les particules du premier type 33 seront donc ralenties, ou même piégées, lors de leur traversée de la zone d'interaction 18 avec le faisceau diffusé 8. Elles peuvent alors atteindre le moyen de collecter 5 28 après le temps déterminé tl et, la valve 30 étant placée dans la deuxième position, les particules du premier type 33 quittent la valve 30 par le deuxième canal de sortie 32. Les particules du deuxième type 34 atteignent le moyen de collecter 28 avant le temps déterminé tl et, la 10 valve 30 étant placée dans la première position, quittent la valve 30 par le premier canal de sortie 31. Le dispositif et le procédé réalisent donc un tri entre des particules 33 d'un premier type et des particules 34 d'un deuxième type. 15 En se référant à présent à la figure 5b, un autre mode de réalisation d'un dispositif de tri 27 de particules 2 contenues dans un fluide 3 peut comporter, les éléments d'un dispositif de déplacement 22 de particules 2 contenues 20 dans un fluide 3 tel que décrit ci-avant et en particulier un moyen de générer 4 un faisceau de lumière cohérente 5, un élément diffusif passif 7 apte à diffuser le faisceau de lumière cohérente 5 pour donner un faisceau diffusé 8 présentant un champ de tavelures optiques 9, le 25 faisceau diffusé 8 étant apte à interagir avec une pluralité de particules 2 contenues dans un fluide 3 et un moyen de déplacer 24 le champ de tavelures optiques 9 du faisceau diffusé 8. Le dispositif de tri 27 de particules 2 selon 30 l'exemple de la figure 5b comporte un moyen de collecter 28 des particules à collecter 29 qui est constitué simplement par une branche en « T » 35 séparant le canal 11 en un premier canal de sortie 31 et un deuxième canal de sortie 32. 35 Dans ce mode de réalisation d'un dispositif de tri 27 de particules 2, le moyen de déplacer 24 le champ de tavelures optiques 9 du faisceau diffusé 8 permet de déplacer des particules 2 selon une direction de déplacement X perpendiculaire à une direction du canal Y comme il déjà été détaillé ci-avant en relation avec le dispositif de déplacement 22 de particules 2. La pluralité de particules 2 peut ici également comprendre au moins une particule 33 d'un premier type et au moins une particule 34 d'un deuxième type, le premier type de particule et le deuxième type de particules différant par leur constitution ou par leur dimension. La force exercée par le faisceau diffusé 8 sur le premier type de particule est en particulier plus intense que la force exercée par le faisceau diffusé 8 sur le deuxième type de particule et le déplacement des particules 33 du premier type selon la direction de déplacement X sera donc plus important que le déplacement des particules 34 du deuxième type. De cette façon, après avoir traversé la zone d'interaction 18, les particules 33 du premier type et les particules 34 du deuxième type ne sont plus situées à la même position de déplacement moyenne dans le canal 11, prise selon la direction de déplacement X. Lorsque lesdites particules 33, 34 atteignent la 25 branche en « T » 35 séparant le canal 11 en un premier canal de sortie 31 et un deuxième canal de sortie 32, les particules 33 du premier type seront en majorité collectées par le deuxième canal de sortie 32 et les particules 34 du deuxième type seront en majorité collectées par le premier 30 canal de sortie 31. Le dispositif et le procédé réalisent donc un tri entre des particules 33 d'un premier type et des particules 34 d'un deuxième type. REVENDICATIONS1. Procédé de piégeage de particules (2) contenues dans un fluide (3) comportant au moins les étapes de : - générer un faisceau de lumière cohérente (5), - diffuser le faisceau de lumière cohérente au moyen d'un élément diffusif passif (7) pour donner un faisceau diffusé (8) présentant un champ de tavelures optiques (9), - faire interagir le faisceau diffusé (8) avec une pluralité de particules contenues dans un fluide. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'élément diffusif passif (7) diffuse le faisceau de lumière cohérente (5) en un faisceau diffusé (8) apte à présenter un coefficient de contraste de tavelures sensiblement supérieur à cinquante pourcent. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, dans lequel l'étape de diffuser comporte une réflexion ou une transmission du faisceau de lumière cohérente (5) par l'élément diffusif passif (7) pour donner le faisceau diffusé (8). 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l'élément diffusif passif (7) est soit une surface rugueuse (10), soit une fibre optique multi-modes (15), soit un milieu à diffusions multiples (13), en particulier un milieu comportant un matériau amorphe, un matériau translucide, un matériau nano-structuré ou un matériau biologique. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l'élément diffusif passif (7) est une surface rugueuse (10) interne ou externe d'un canal (11) contenant le fluide (3). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 5, dans lequel la surface rugueuse (10) 35 comporte des rugosités (12) de dimensions sensiblementproches d'une longueur d'onde (6) du faisceau de lumière cohérente (5). 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le faisceau de lumière cohérente (5) est généré de façon à ce qu'une longueur d'onde (6) dudit faisceau soit sensiblement égale à une longueur d'onde de rayonnement électromagnétique pour laquelle les particules (2) sont transparentes. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel les particules (2) ont un diamètre moyen compris entre 1 nanomètre et 0,1 millimètres. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel les particules (2) sont soit des nanoparticules ou microparticules, diélectriques ou métalliques, soit des nanoparticules ou microparticules organiques, en particulier des molécules ou parties de molécules, des micro-organismes ou parties de micro-20 organismes et des virus ou parties de virus. 10.Procédé de déplacement de particules (2) contenues dans un fluide (3) comportant les étapes d'un procédé de piégeage de particules selon l'une quelconque 25 des revendications 1 à 9, le procédé de déplacement de particules comprenant en outre une étape de modifier le champ de tavelures optiques (9) du faisceau diffusé (8). 11.Procédé de déplacement de particules selon la 30 revendication 10, dans lequel l'étape de modifier le champ de tavelures optiques (9) du faisceau diffusé (8) comprend une modification du faisceau de lumière cohérente (5), en particulier un déplacement du faisceau de lumière cohérente ou une 35 modification d'un front d'onde du faisceau de lumièrecohérente avant qu'il ne soit diffusé pour donner un faisceau diffusé. 12. Procédé de tri de particules (2) contenues dans 5 un fluide (3) comportant les étapes d'un procédé de piégeage de particules selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 ou les étapes d'un procédé de déplacement de particules selon l'une quelconque des revendications 10 à 11, 10 le procédé de tri de particules comprenant en outre une étape de collecter des particules à collecter (29) parmi la pluralité de particules après que lesdites particules à collecter aient interagi avec le faisceau diffusé (8). 15 13. Procédé de tri de particules selon la revendication 12, dans lequel la pluralité de particules comprenant au moins une particule d'un premier type (33) et au moins une particule d'un deuxième type (34), ladite au moins une particule d'un 20 premier type et ladite au moins une particule d'un deuxième type différant par leur constitution ou par leur dimension, et dans lequel les particules à collecter (29) sont ladite au moins une particule du premier type (33). 25 14.Dispositif de piégeage de particules (2) contenues dans un fluide (3) comportant : - un moyen de générer (4) un faisceau de lumière cohérente (5), 30 - un élément diffusif passif (7) apte à diffuser le faisceau de lumière cohérente pour donner un faisceau diffusé (8) présentant un champ de tavelures optiques (9), le faisceau diffusé étant apte à interagir avec une pluralité de particules contenues dans un fluide. 35 15. Dispositif de déplacement de particules (2) contenues dans un fluide (3) comportant : - un moyen de générer (4) un faisceau de lumière cohérente (5), - un élément diffusif passif (7) apte à diffuser le faisceau de lumière cohérente pour donner un faisceau diffusé (8) présentant un champ de tavelures optiques (9), le faisceau diffusé étant apte à interagir avec une pluralité de particules contenues dans un fluide, et - un moyen de modifier (24) le champ de tavelures optiques du faisceau diffusé. 16. Dispositif de tri de particules contenues dans un fluide comportant : - un moyen de générer (4) un faisceau de lumière cohérente (5), - un élément diffusif passif (7) apte à diffuser le faisceau de lumière cohérente pour donner un faisceau diffusé (8) présentant un champ de tavelures optiques (9), le faisceau diffusé étant apte à interagir avec une pluralité de particules contenues dans un fluide, et - un moyen de collecter (28) des particules à collecter (29) parmi la pluralité de particules après que lesdites particules à collecter aient interagi avec le 25 faisceau diffusé.