Brevet FR3049347A1 (20170929)
REVENDICATIONS1. Procédé d'observation d'un échantillon (10) comportant les étapes suivantes : a) illumination de l'échantillon à l'aide d'une source de lumière (11), apte à émettre une onde lumineuse (12) se propageant vers l'échantillon ; b) acquisition, à l'aide d'un capteur d'image (16), d'une image (In) de l'échantillon (10), formée dans un plan de détection (P0), l'échantillon étant disposé entre la source de lumière (11) et le capteur d'image (16), chaque image étant représentative d'une onde lumineuse (22) transmise par l'échantillon sous l'effet de ladite illumination ; c) calcul d'une image complexe (AZ, Alcf,,) représentative de l'échantillon ; le procédé étant caractérisé en ce que le calcul de ladite image complexe de l'échantillon comporte les sous étapes suivantes : i) définition d'une image initiale de l'échantillon (Aro) dans le plan de détection, à partir de l'image (In) acquise par le capteur d'image ; ii) détermination d'une image complexe de l'échantillon (11,10 dans un plan de reconstruction (Pi) en appliquant un opérateur de propagation à l'image initiale de l'échantillon (Aro) définie lors de la sous-étape i) ou à l'image de l'échantillon (AU), dans le plan de détection, résultant de l'itération précédente ; iii) calcul d'un indicateur de bruit (el') à partir de l'image complexe (11,10 obtenue lors de la sous-étape ii) cet indicateur de bruit dépendant d'un bruit de reconstruction affectant ladite image complexe (11,10 ; iv) mise à jour de l'image de l'échantillon (Ain dans le plan de détection(P0) par un ajustement de valeurs de phase ((picax, y)) des pixels de ladite image, l'ajustement étant réalisé en fonction d'une variation de l'indicateur de bruit calculé lors de la sous- étape iii) selon lesdites valeurs de phase ; v) réitération des sous-étapes ii) à iv) jusqu'à l'atteinte d'un critère de convergence, de façon à obtenir une image complexe de l'échantillon (10) dans le plan détection (P0), ou dans le plan de reconstruction (Pi).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, dans lequel la sous-étape iii), comporte : pour différents pixels (x, y), le calcul d'une grandeur (Ek (x, y)) associée à chaque pixel, en fonction de la valeur de l'image complexe (11,10 déterminée lors de la sous-étape ii) audit pixel, ou d'une dérivée dimensionnelle de ladite image complexe audit pixel ; 3049347 22 la combinaison des grandeurs (ek (x, y)) calculées en différents pixels (x, y), de façon à obtenir l'indicateur de bruit (ek).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 2 dans lequel dans lequel l'indicateur de bruit (ek) est une norme d'ordre inférieur ou égal à 1 calculée à partir des grandeurs ek (x, y) associées à chaque 5 pixel.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, dans lequel lors de la sous-étape iii), la grandeur (Ek (x, y)) associée à chaque pixel (x, y) est calculée à partir du module d'une dérivée dimensionnelle, audit pixel, de l'image complexe (11,10 déterminée lors de la sous-étape ii). 10\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, dans lequel lors de la sous-étape iii), la norme (el') est calculée à partir de la valeur de l'image complexe (11,10 en une pluralité de pixels.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 5, dans lequel : lors de la sous-étape i), l'image initiale de l'échantillon (Ar-) est définie par une 15 normalisation de l'image (In) acquise par le capteur d'image (16) par une image (112) représentative de l'onde lumineuse (12) émise par la source de lumière ; lors de la sous-étape iii), la grandeur (Ek (x, y)) associée à chaque pixel est calculée en fonction de la valeur de l'image complexe (11,10 déterminée lors de la sous-étape ii), audit pixel, soustraite d'un nombre strictement positif, notamment le nombre\n<CLM>\1\t20\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des 2 à 6, dans lequel lors de la sous-étape iii), l'indicateur de bruit (el') est une somme, éventuellement pondérée, de la grandeur (Ek (x, y)) associée à chaque pixel (x, y) de l'image complexe (11,10 dans le plan de reconstruction.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, lors de la sous-étape iv), l'ajustement de la valeur de la phase de chaque pixel est réalisé en constituant un vecteur, dit 25 vecteur de phase (4), dont chaque terme correspond à la valeur de la phase ((picax, y)) d'un pixel de l'image de l'échantillon dans le plan de détection (P0), ce vecteur étant mis à jour, au cours de chaque itération, de façon soit à minimiser, soit à maximiser l'indicateur de bruit (el') calculé lors de la sous-étape iii), en se basant sur un gradient (Vek) de l'indicateur de bruit (el') selon chaque terme dudit vecteur de phase. 3049347 23\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 8, dans lequel la mise à jour du vecteur de phase est réalisée par un algorithme de minimisation ou de maximisation basé sur un gradient (Vek) de l'indicateur de bruit (Ek) selon chaque terme dudit vecteur de phase.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le plan de 5 reconstruction (Pi) s'étend parallèlement au plan de détection (P0).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le plan de reconstruction (Pi) est un plan (P10) selon lequel s'étend l'échantillon (10).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel aucune optique de grossissement n'est interposée entre l'échantillon (10) et le capteur d'image (20). 10\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, le procédé comportant une étape d) de caractérisation de l'échantillon (10) en fonction de l'image complexe calculée.\n<CLM>\1\tDispositif permettant l'observation d'un échantillon, comportant : une source de lumière (11) apte à émettre une onde lumineuse incidente (12) se propageant vers l'échantillon (10) ; 15 un support (10s), configuré pour maintenir l'échantillon (10) entre ladite source de lumière (11) et un capteur d'image (16) ; un processeur (20), configuré pour recevoir une image de l'échantillon acquise par le capteur d'image (16) et à mettre en oeuvre le procédé objet de l'une quelconque des revendications 1 à\n<CLM>\1\t20