Imagerie 3D d'une structure en résine fabriquée près de la résonance d'absorption de la liaison vibrationnelle carbone-hydrogène. Crédit :Dmitry Fishman, Eric Potma, David Knez / UCI
Ce n'est pas exactement une vision aux rayons X, mais c'est proche. Dans une recherche publiée dans la revue Optique , Université de Californie, Les chercheurs d'Irvine décrivent un nouveau type de technologie de caméra qui, lorsqu'il vise un objet, peut récupérer rapidement des images 3D, affichant son contenu chimique jusqu'à l'échelle micrométrique. La nouvelle technologie promet d'aider les entreprises à inspecter des éléments tels que l'intérieur des puces informatiques sans avoir à les ouvrir.
"Ceci est un article sur un moyen de visualiser les choses en 3D très rapidement, même au débit vidéo, " a déclaré Dmitry Fishman, directeur des laboratoires de spectroscopie laser au département de chimie de l'UCI, qui, avec Eric Potma, professeur de chimie, fer de lance des travaux. La nouvelle technologie d'imagerie est basée sur un effet optique dit non linéaire dans le silicium, un matériau semi-conducteur utilisé dans les caméras et les détecteurs à lumière visible.
Grâce à un tel effet optique non linéaire, les détecteurs au silicium conventionnels peuvent détecter la lumière provenant de la plage infrarouge moyenne du spectre électromagnétique. La raison étant, Fishman a expliqué, est que la région spectrale de l'infrarouge moyen contient des informations importantes sur la composition chimique du matériau. « La plupart des vibrations et des signatures moléculaires se situent dans la gamme des infrarouges moyens, " il a dit.
D'autres technologies, il expliqua, sont lents à récupérer les images, parce que la lumière laser doit balayer l'objet, un processus qui prend plus de temps. "Un "truc" optique non linéaire avec de courtes impulsions laser nous a permis de capturer une image résolue en profondeur sur une caméra en un seul coup, fournissant ainsi une méthode alternative à ce que font les autres - et le progrès est que ce n'est pas seulement plus rapide, mais produit également des images 3D avec contraste chimique, " dit Fishman.
Et la technologie d'imagerie n'est pas seulement pour les puces informatiques. Potma a expliqué que le système peut également imager des éléments tels que la céramique utilisée pour fabriquer des éléments tels que des plaques de bouclier thermique sur les navettes spatiales et révéler des indices sur les faiblesses structurelles qui pourraient s'y trouver.
La recherche fait suite aux travaux de Potma et Fishman et d'une équipe de chercheurs publiés l'année dernière dans La nature 's Lumière :science et applications qui décrit les premières étapes vers la création d'une technologie de détection efficace dans l'infrarouge moyen à l'aide de caméras à base de silicium standard. À l'époque, la technologie commençait tout juste à prendre forme, mais maintenant, Fishman a expliqué, il est sur le point d'être prêt pour le grand public. "Cette fois, nous l'avons rendu beaucoup plus efficace et meilleur, " il a dit.