FR2826737A1

FR2826737A1 - Microscope pour la tomographie optique coherente

Info

Publication number: FR2826737A1
Application number: FR0108517A
Authority: FR
Inventors: Vincent Lauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-06-28
Filing date: 2001-06-28
Publication date: 2003-01-03
Also published as: WO2003002989A1

Abstract

L'invention concerne un dispositif pour la tomographie optique cohérente, comprenant un objectif interférométrique 208 et un système de balayage confocal 205. Applications : microscopie, en biologie et étude des matériaux.

Description

Microscope pour la tomoeraphie optique cohérente Domaine technique L'invention concerne un microscope pour la tomographie optique cohérente, permettant l'obtention d'images en coupe d'un objet observé.

Technique antérieure.

La plupart des microscopes pour la tomographie optique cohérente scannent l'échantillon point par point. La détection cohérente de l'onde réfléchie par l'objet se fait par un dispositif à base de fibres optiques.

Le balayage de l'échantillon se fait typiquement par déplacement de l'échantillon.

Des dispositifs pour la tomographie optique cohérente en champ plein existent également. Ce sont des microscopes interférométriques.

Les dispositifs en champ plein ont une dynamique insuffisante qui limite la qualité de l'image. Les dispositif par balayage sont lents et peu adaptés à l'imagerie en temps réel.

Description de l'invention
Le but de l'invention est de réaliser un microscope pour la tomographie optique cohérente qui permette l'imagerie en temps réel d'un échantillon microscopique, sans les problèmes de dynamiques du microscope en champ plein.

Cet objectif est atteint au moyen d'un microscope comportant : - un objectif interférométrique, - un dispositif de balayage de l'échantillon.

Pour que l'image obtenue soit une image complexe susceptible d'être déconvoluée, il est préférable d'utiliser une détection hétérodyne. Pour obtenir plusieurs valeurs distinctes de la phase à partir d'une seule onde renvoyée par l'objectif, et selon une version de l'invention, il est préférable un objectif interférométrique renvoyant une onde de référence polarisée orthogonalement à l'onde provenant de l'objet.

Un tel objectif peut par exemple être un objectif de Linnik comprenant un séparateur de faisceau polarisant.

L'onde de référence étant alors polarisée orthogonalement à l'onde provenant de l'objet, il est possible ensuite de réaliser un décalage de phase entre ces deux ondes. Ce décalage de phase peut par exemple être réalisé à l'aide d'une lame retardatrice. Pour obtenir une image pouvant être déconvoluée dans les meilleures conditions et de la meilleure qualité possible, il est préférable que cette lame retardatrice soit achromatique.

Pour utiliser un principe de détection hétérodyne, on peut alors utiliser plusieurs détecteurs et appliquer un décalage de phase distinct aux ondes interférant sur chaque capteur.

Le balayage confocal peut être effectué en utilisant des techniques connues. On peut par exemple utiliser un balayage laser par miroirs galvanométriques. Cette solution a pour inconvénient qu'afin d'avoir

une lumière blanche il est nécessaire d'utiliser un laser pulsé femtoseconde, qui est coûteux. Une autre solution est d'utiliser un balayage par disque de Nipkow. Les inconvénients de cette solution sont l'existence d'une lumière réfléchie perturbatrice ("stray light") et l'obtention d'une image difficile à déconvoluer.

Selon une version de l'invention, ces problèmes sont résolus par un dispositif de balayage optique confocal comprenant : - un déflecteur de faisceau A, qui défléchit le faisceau d'éclairage qu'il parvienne à l'échantillon observé, - un déflecteur de faisceau B, qui défléchit le faisceau provenant de l'échantillon observé, caractérisé par le fait qu'il comprend un déflecteur de faisceau C, qui défléchit, d'un angle proportionnel à l'angle de déflection par ledit déflecteur B, le faisceau provenant de l'échantillon observé et ayant été défléchi par ledit déflecteur de faisceau B.

La déflexion par les déflecteurs A et B est la technique utilisée usuellement dans les microscopes confocaux à balayage laser. Les déflecteurs peuvent typiquement être des miroirs galvanométriques, ou des déflecteurs accousto-optique comme dans le microscope commercialisé par la société Noran Instruments. La déflexion sur le déflecteur A permet de déplacer dans l'objet chaque point éclairé. La déflexion sur le déflecteur B permet de ramener à un point fixe d'un plan image PB l'onde issue d'un point éclairé, de manière à pouvoir par exemple filtrer cette onde par un trou microscopique. Usuellement l'onde est ensuite détectée et l'image confocale est reconstruite par ordinateur. L'image formée dans le plan PB est mobile au sens ou l'image d'un point fixe de l'objet se déplace dans ce plan. Or pour détecter cette image avec une caméra ou pour l'observer directement il serait nécessaire qu'elle soit fixe. L'invention consiste à utiliser un déflecteur C qui a pour rôle de déplacer cette image de manière à compenser son mouvemement dû au déflecteur B, et à la rendre fixe par rapport à l'échantillon. Les déflecteurs n'étant pas plaçés dans des plans image, la déflection se traduit essentiellement par des modification de direction du faisceau à la sortie des déflecteurs, qui entraînent elles-mêmes des déplacements du point image dans le plan image.

La commande du déflecteur C pour compenser l'action du déflecteur B est, dans le cas général, difficile. La solution la plus simple est d'utiliser comme déflecteurs des miroirs mobiles ou des couples de miroirs mobiles vérifiant les conditions suivantes : - chaque miroir mobile dudit déflecteur B est confondu avec un miroir mobile correspondant dudit déflecteur A, ou est solidaire d'un miroir mobile correspondant dudit déflecteur A, - chaque miroir mobile dudit déflecteur C est confondu avec un miroir mobile correspondant dudit déflecteur A, ou est solidaire d'un miroir mobile correspondant dudit déflecteur A,
En effet, dans ce cas, et moyennant la réalisation d'un système optique correctement dimensionné, le mouvement des miroirs du déflecteur C peut compenser automatiquement celui des miroirs du déflecteur B, de sorte qu'après déflection par B et C la direction du faisceau issu d'un point fixe de l'objet soit effectivement constante. La compensation ne nécessite alors aucune précaution particulière dans la commande des déflecteurs. Elle nécessite au plus un ajustement des systèmes optiques. La conception d'un trajet optique approprié est facilitée si les miroirs sont dans des zones afocales, ou l'onde issue d'un point observé de l'objet est plane.

Le dispositif de balayage comprend de préférence au moins un trou microscopique de détection ou au moins un point réfléchissant microscopique traversé par ledit faisceau provenant de l'échantillon observé et ayant été défléchi par le déflecteur B, avant que ce faisceau ne soit défléchi à nouveau par ledit déflecteur C. Ceci permet, comme dans un microscope confocal classique, de filtrer l'onde dans un plan ou l'image d'un point éclairé est fixe, c'est-à-dire ne se déplace pas lorsque le point éclairé se déplace dans l'échantillon observé. L'utilisation d'un trou microscopique constitue la solution la plus classique. Le rôle d'un point réfléchissant est similaire à celui d'un trou microscopique, le faisceau formant l'image étant alors le faisceau réfléchi au lieu du faisceau traversant le trou.

Le dispositif de balayage comprend de préférence un moyen pour focaliser en un ou plusieurs points d'un plan image l'onde provenant de l'échantillon observé et ayant été défléchie par lesdits déflecteurs B et C. Cette focalisation permet de former effectivement une image à partir de l'onde dont les déviations ont été compensées.

Le dispositif de balayage comprend de préférence plusieurs trous microscopiques de détection ou points réfléchissants de détection, et un moyen pour diviser le faisceau lumineux d'éclairage en plusieurs sous-faisceaux focalisé chacun en un point différent de l'échantillon observé. Chacun desdits trous microscopiques est de préférence l'image d'un point de l'objet sur lequel un desdits sous-faisceaux est focalisé. Ceci permet de scanner plusieurs points en parallèle, ce qui améliore la rapidité du système et la rend comparable à celle d'un microscope à disque de Nipkow.

Dans le cas ou le dispositif de balayage comprend plusieurs trous microscopiques ou points réfléchissants, le déflecteur C doit de préférence compenser exactement l'action du déflecteur B de sorte que la direction d'un faisceau provenant d'un point fixe de l'objet soit, après déflection par lesdits déflecteurs B et C, indépendante de la direction de ce faisceau après passage dudit déflecteur B. En effet, dans le cas contraire, un point du plan image serait susceptible d'être éclairé successivement par des faisceaux venant de points différents de l'objet et traversant des trous microscopiques différents.

Description rapide des figures
La figure 1 représente un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 2 représente un objectif interférométrique. La figure 3 illustre la manière dont sont générés les décalages de phase entre l'onde de référence et l'onde réfléchie. La figure 4 représente un second mode de réalisation. La figure 5 représente un troisième mode de réalisation. La figure 6 illustre la méthode de balayage employée dans le troisième mode de réalisation. La figure 7 représente un ensemble de miroirs utilisé dans le troisième mode de réalisation.

Pemier mode de réalisation
Ce mode de réalisation est représenté par la figure 1. Un faisceau laser large bande 601 polarisé à 45 degrés du plan de la figure constitue le faisceau d'éclairage FE. Par exemple il peut s'agir d'un laser pulsé femtoseconde. Ce faisceau FE est réfléchi par le miroir semi-transparent 602. Il est réfléchi par le miroir galvanométrique 603 mobile en rotation autour d'un axe situé dans le plan de la figure. Il est réfléchi par le

miroir galvanométrique 604 mobile en rotation autour d'un axe situé dans le plan de la figure. Il entre dans un objectif interférométrique 605. La partie du faisceau FE qui traverse l'objectif interférométrique 605 est ensuite focalisée en un point de l'objet observé 606.

Le faisceau FD réfléchi ou diffracté par l'échantillon est collecté par l'objectif interférométrique 605 qui le superpose au faisceau de référence FR. Les deux faisceaux FD et FR sont réfléchis sur les miroirs galvanométriques 604 et 603, traversent le miroir semi-transparent 602, sont focalisés sur un trou microscopique 608 par une lentille 607. Le trou microscopique 608 est dans un plan focal de la lentille 607.

L'autre plan focal de cette lentille est de préférence confondu avec le plan focal image de l'objectif interférométrique 605.

La figure 2 montre le détail de l'objectif interférométrique 605, dans une configuration de Linnik.

Le faisceau incident FE atteint un séparateur de faisceau polarisant 170 qui le sépare en un faisceau de référence FR et un faisceau d'éclairage FE. Le faisceau d'éclairage FE traverse l'objectif 171 et parvient à l'échantillon 114 qui le diffracte et/ou le réfléchit. Le faisceau provenant de l'échantillon 114 sera noté FD.

Ce faisceau retraverse l'objectif 171 et le séparateur de faisceau polarisant 170, sortant alors de l'objectif interférométrique. Le faisceau de référence FR traverse l'objectif 173, est réfléchi par le miroir de référence 174, retraverse l'objectif 173, est réfléchi par le séparateur de faisceau polarisant 170, et ressort alors de l'objectif interférométrique. Du fait qu'un séparateur de faisceau polarisant est utilisé, les faisceaux FR et FD sortant de l'objectif interférométrique sont polarisés orthogonalement l'un à l'autre.

Les faisceaux FD et FR ayant traversé le trou microscopique 608 parviennent ensuite à un miroir partiellement transparent 609 qui réfléchit le tiers de la puissance incidente. La partie des faisceaux qui traverse le miroir 609 parvient à un miroir semi-transparent 610. La partie des faisceaux qui traverse le miroir semi-transparent 610 traverse ensuite une lame tiers d'onde 613 puis un polariseur 614 et parvient à un détecteur 615. La partie des faisceaux qui est réfléchie par le miroir semi-transparent 610 traverse un polariseur 611 et parvient à un détecteur 612. La partie des faisceaux qui est réfléchie par le miroir 609 traverse une lame tiers d'onde 616 et un polariseur 617 puis parvient au détecteur 618. Les polariseurs 611, 614,617 sont orientés à 45 degrés du plan de la figure 1.

Les lames tiers d'onde 613 et 616 ont pour utilité d'introduire des décalages de phase respectifs de 120 degrés et-120 degrés entre l'onde de référence FR et l'onde FD provenant de l'objet 606 avant que ces ondes n'interfèrent. La figure 3 montre le principe de ce décalage de phase. Sur la figure 3 (a) A représente l'amplitude complexe du vecteur champ électrique du faisceau FD, et B représente l'amplitude complexe du

vecteur champ électrique du faisceau de référence FR. Après traversée d'une lame tiers d'onde A est inchangé et B est multiplié par ejss, ce qui est illustré par la figure 3 (b). Pour une lame tiers d'onde on a 2n ss = r. Le polariseur projette ces deux vecteurs suivant une direction située à 45 degrés de chacun 3 d'entre eux et les somme, de sorte que l'on obtient le vecteur illustré par la figure 3 (c) d'amplitude complexe A + '. Les lames tiers d'onde 613 et 616 sont orientées par rapport aux polariseurs 614 et 617 pour

correspondre respectivement à/ ? =--et/ ? =--. Autant que possible, les lames tiers d'onde correspondrerespectivementa > -3 3 utilisées doivent être achromatiques.

Les signaux provenant des capteurs 612,615, 618 sont échantillonnés de manière synchrone. A partir des intensités détectées sur chaque capteur à un instant donné, l'amplitude complexe du faisceau FD

est calculée par un ordinateur ou un circuit dédié par application de la formule suivante :

S = (1612-1618-1615) +73 (1618-1615)

ou dix est l'intensité détectée sur le capteur numéro X.

Le microscope dispose en outre d'un dispositif 619, par exemple piézoélectrique, de positionnement de l'échantillon 606 dans le sens vertical. Il est donc possible de balayer l'échantillon dans un plan en utilisant les miroirs galvanométriques, et de le balayer suivant la verticale en utilisant le dispositif de positionnement 619.

Un microscope confocal du type le plus courant est similaire au présent appareil mais utilise un objectif simple (non interférométrique) et dispose d'un capteur unique disposé derrière le trou microscopique. A chaque position des miroirs galvanométriques correspond une intensité donnée du faisceau réfléchi. A partir de l'ensemble des intensités détectées pour chaque position des miroirs gavanométriques et pour chaque position de l'échantillon suivant la verticale, l'ordinateur reconstruit une image tridimensionnelle réelle de l'échantillon.

Le fonctionnement du présent appareil est similaire, mais les intensités détectées sont remplaçées par les valeurs complexes S obtenues pour chaque position des miroirs galvanométriques 603,604 et du dispositif de positinnement 619. A partir de l'ensemble de ces valeurs complexes, l'ordinateur reconstruit une image tridimensionnelle complexe de l'échantillon. Il est ensuite possible, si nécessaire, d'extraire le module de ces valeurs complexes afin d'obtenir une représentation réelle visualisable sur un écran d'ordinateur.

La représentation tridimensionnelle complexe obtenue peut être améliorée par une déconvolution.

Cette déconvolution nécessite la mesure préalable de la"Point Spread Function" (réponse du système pour un objet ponctuel). Cette PSF est complexe et peut être mesurée par exemple sur une microbille réfléchissante.

Deuxième mode de réalisation.

Ce deuxième mode de réalisation est représenté par la figure 4. Le faisceau d'éclairage FE est constitué par exemple d'un faisceau 200 issu d'une source incohérente, par exemple une lampe halogène, munie d'un collecteur et/ou d'un dispositif d'éclairage de Köhler. Le faisceau FE traverse le séparateur de faisceau polarisant 206 puis parvient au disque de Nipkow 205 tournant autour d'un axe 204. Une partie du faisceau est absorbée ou réfléchie par le disque de Nipkow. La partie du faisceau FE qui traverse le disque de Nipkow traverse ensuite la lentille de tube 207 puis la lame quart d'onde 201 dont l'axe neutre est à 45 degrés du plan de la figure. Ce faisceau FE parvient ensuite à l'objectif interférométrique 208.

L'objectif interférométrique 208 est par exemple du type représenté sur la figure 2, mais contrairement au premier mode de réalisation le séparateur de faisceau 170 n'est pas polarisant. Par contre, l'ensemble constitué de l'objectif 173 et du miroir de référence 174 est mobile dans la direction de l'axe optique de l'objectif 173. Il peut être positionné dans cette direction à l'aide d'un positionneur piézoélectrique. Le séparateur de faisceau 170 n'étant pas polarisant, les faisceaux FR et FD ont même polarisation en sortie de l'objectif interférométrique et constituent un seul faisceau que l'on notera FRD. La différence de phase entre FR et FD, dans le faisceau FRD, peut être modifiée en déplaçant l'ensemble constitué de l'objectif 173 et du miroir de référence 174, dans la direction de l'axe optique de l'objectif 173.

Le faisceau FRD sortant de l'objectif 208 traverse la lame quart d'onde 201 et la lentille de tube 207, traverse le disque de Nipkow 205, est réfléchi par le séparateur de faisceau polarisant 206, traverse la lentille de tube 210, et parvient au capteur CCD 212.

Le microscope est également muni d'un dispositif 213 de positionnement vertical de l'échantillon, par exemple piézoélectrique.

Lorsque le disque de Nipkow tourne, une image confocale se forme sur le capteur CCD 212. Cette image confocale résulte de l'interférence entre le faisceau de référence FR et le faisceau FD provenant de l'objet observé, dont la superposition forme le faisceau FRD. La différence de phase entre ces deux faisceaux est contôlée au moyen de l'ensemble mobile constitué de l'objectif 173 et du miroir de référence 174. Une

première image est obtenue pour une différence de phase . Une deuxième image est ensuite obtenue pour

27r une différence de phase 0 ±-. Une troisième image est ensuite obtenue obtenue pour une différence de 3 27r phase ---. On note IX l'intensité mesurée en un point du capteur CCD pour une différence de phase

X. A partir des trois images réelles obtenues successivement une image complexe est calculée par un ordinateur ou un circuit dédié. En chaque point du capteur, la valeur complexe S de cette image est obtenue par la formule suivante :

= 0"-2 ? r +73 "2 3 3 3 3

Le module de l'image complexe ainsi obtenue peut éventuellement être calculé pour obtenir une image réelle pouvant être représentée sur un écran d'ordinateur.

Une série d'images complexes peut être obtenue pour des profondeurs différentes dans l'objet, le positionneur 213 étant utilisé pour focaliser successivement l'objectif sur des plans différents de l'objet. A partir de cette série d'images complexes, une image tridimensionnelle complexe de l'objet peut être reconstituée. Cette image tridimensionnelle peut être améliorée par déconvolution, comme dans le premier mode de réalisation. L'image complexe déconvoluée, ou son module, peut être utilisée pour afficher une image de bonne qualité sur un écran d'ordinateur.

Troisième mode de réalisation (mode préfère)

Ce troisième mode de réalisation est représenté par la figure 5. Il est basé sur une configuration similaire à celle utilisée dans la demande de brevet numéro français numéro 01/02254 du 20/2/01 concernant un microscope confocal rapide, déposé par V. Lauer.

Le faisceau d'éclairage FE est par exemple issu d'une lampe à halogène 150. Il traverse une lentille (collecteur) 151. Il traverse un diaphragme de champ 152, un polariseur 153 sélectionnant une direction de polarisation orthogonale au plan de la figure, une lentille 154, un diaphragme d'ouverture 155, une lentille 156, et il parvient à un réseau de trous microscopiques 105. L'ensemble constitué des éléments 150 à 156 constitue un dispositif d'éclairage de Köhler et peut être remplaçé par un autre dispositif similaire. Le réseau de trous microscopiques est par exemple un réseau à maille carrée. On a représenté en traits fins continus et pointillés les trajectoires de deux faisceaux passant par deux trous microscopiques distincts du réseau 105.

La partie du faisceau FE qui traverse le réseau de trous microscopiques 105 traverse ensuite le miroir semi-transparent 104, la lentille de tube 108. Ce faisceau FE est ensuite réfléchi par le miroir 109, le miroir galvanométrique 110, le miroir 111, le miroir galvanométrique 112. Il parvient à l'objectif interférométrique 113 qui est le même que celui utilisé dans le premier mode de réalisation et représenté sur la figue 2. Cet objectif interférométrique est focalisé sur un objet observé 114 lui-même fixé sur un positionneur 120 permettant un positionnement dans le sens de l'axe optique. Le faisceau FD provenant de l'objet observé et le faisceau de référence FR, polarisés orthogonalement l'un par rapport à l'autre, ressortent ensuite de l'objectif, sont réfléchis par le miroir galvanométrique 112, par le miroir 111, par le miroir galvanométrique 110, par le miroir 109. Ils traversent la lentille 108, sont réfléchis par le miroir semitransparent 104, et traversent le réseau de trous microscopiques 130. Ils sont ensuite réfléchis par le miroir 115. Ils traversent l'ensemble 142 représenté sur la figure 7 en vue suivant la direction V indiquée sur la figure 5. Cet ensemble est constitué des miroirs 143 à 147 sur lesquels le faisceau se réfléchit successivement. Le faisceau ayant traversé l'ensemble 142 traverse ensuite la lentille 116. Il est ensuite réfléchi successivement par le miroir galvanométrique 110, le miroir 117, le miroir galvanométrique 112. Il traverse la lentille 118 et parvient au miroir partiellement transparent 168 renvoyant un tiers de la puissance incidente. La partie du faisceau qui traverse le miroir 168 parvient ensuite au miroir semi-transparent 167.

La partie du faisceau qui traverse le miroir 167 traverse ensuite le polariseur 166 et parvient au capteur 119.

La partie du faisceau qui est réfléchi par le miroir semi-transparent 167 traverse ensuite la lame tiers d'onde 165 et le polariseur 164, et parvient au capteur CCD 163. La partie du faisceau qui est réfléchi par le miroir partiellement transparent 168 traverse ensuite la lame tiers d'onde 162, le polariseur 161, et parvient au capteur CCD 160.

Les lentilles 108 et 116 ont même distance focale. L'objectif interférométrique génère une image à l'infini de l'échantillon 114. Les réseaux 105 et 130 sont plaçés chacun dans un plan focal de la lentille 108.

Le réseau 130 est également dans un plan focal de la lentille 116. La lame tiers d'onde 165 a son axe rapide dans le plan de la figure. La lame tiers d'onde 161 a son axe lent dans le plan de la figure. Les polariseurs 161 et 164 ont même orientation, à 45 degrés du plan de la figure. Le polariseur 166 est également orienté à 45 degrés du plan de la figure. Les capteurs CCD sont dans des plans focaux de la lentille 118. Ils sont

positionnés de manière à ce que l'image d'un point de l'objet se trouve sur le même pixel de chacun des capteurs.

Le miroir galvanométrique 110 est mobile en rotation autour d'un axe situé dans le plan de la figure. Le miroir galvanométrique 112 est mobile en rotation autour d'un axe orthogonal au plan de la figure. Les miroirs galvanométriques 110 et 112 sont commandés de manière à déplacer l'image du réseau 130 sur le capteur 119, de la manière indiquée sur la figure 6. La figure 6 montre l'image du réseau 130 sur le capteur 119, pour une position de référence des miroirs galvanométriques. Le trait 301 superposé au dessin montre la trajectoire suivie par l'image d'un point 300 du réseau lorsque les miroirs galvanométriques sont commandés. Cette trajectoire est parcourue alternativement dans les deux sens. Lorsque cette trajectoire est suivie, l'image d'un trou du réseau 130 balaye une petite partie du plan image, et l'ensemble des images des trous du réseau balaye l'ensemble du plan image. Une image confocale est donc générée dans l'ensemble du plan image. Le contour 302 montre la limite de la zone utile, dans laquelle une image confocale de bonne qualité est générée. De nombreuses variantes de la trajectoire parcourue peuvent être utilisées, la contrainte essentielle étant que l'ensemble du plan image soit balayé par les points images des trous du réseau 130.

Si l'objectif utilisé n'était pas un objectif interférométrique, il se formerait sur le capteur 119 une image confocale de l'objet observé, similaire à celle qui peut être obtenue à l'aide d'un microscope à disque de Nipkow. Du fait que l'objectif est interférométrique, l'image formée sur le capteur 119 résulte de la superposition cohérente des faisceaux FR et FD. Le principe d'utilisation des lames d'onde et des polariseurs dans le dispositif de détection est le même que dans le premier mode de réalisation, et il se forme donc sur les capteurs 160 et 163 des images résultant de l'interférence du faisceau FR avec le faisceau FD ayant subi un décalage de 120 degrés pour le capteur 160 et-120 degrés pour le capteur 163. A partir des trois images réelles obtenues on obtient une image complexe. La valeur de l'image complexe en un pixel donné est obtenue par la formule :

S (119-163-I16o) +7/3 (I163-I160)

ou il est l'intensité détectée sur le pixel correspondant du capteur numéro X.

Une série d'images complexes peut être obtenue pour des profondeurs différentes dans l'objet, le positionneur 120 étant utilisé pour focaliser successivement l'objectif sur des plans différents de l'objet. A partir de cette série d'images complexes, une image tridimensionnelle complexe de l'objet peut être reconstituée. Cette image tridimensionnelle peut être améliorée par déconvolution, comme dans le premier mode de réalisation. L'image complexe déconvoluée, ou son module, peut être utilisée pour afficher une image de bonne qualité sur un écran d'ordinateur. Pour que la déconvolution se fasse dans les meilleures conditions, les lames d'onde doivent de préférence être achromatiques. Ce mode de réalisation permet une déconvolution dans des conditions favorables : en effet, la PSF est constante sur l'ensemble de l'image, contrairement au cas du disque de Nipkow.

Applications industrielles :
Le présent microscope peut par exemple être utilisé pour l'observation de coupes de peau.

Claims

Revendications (1/1) 1-Microscope comportant : - un objectif interférométrique, - un dispositif de balayage confocal.

2-Microscope selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte un objectif interférométrique renvoyant une onde de référence polarisée orthogonalement à l'onde provenant de l'objet.
3-Microscope selon la revndication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins un détecteur précédé d'un polariseur et d'une lame d'onde achromatique.
4-Microscope selon une des revendications 2 à 3, caractérisé par le fait qu'il comprend trois détecteurs distincts.
5-Microscope selon une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'il comprend : - un déflecteur de faisceau A, qui défléchit le faisceau d'éclairage qu'il parvienne à l'échantillon observé, - un déflecteur de faisceau B, qui défléchit le faisceau provenant de l'échantillon observé, caractérisé par le fait qu'il comprend un déflecteur de faisceau C, qui défléchit d'un angle proportionnel à l'angle de déflexion par ledit déflecteur B, le faisceau provenant de l'échantillon observé et ayant été défléchi par ledit déflecteur de faisceau B.
6-dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que : - lesdits déflecteurs de faisceau sont des miroirs mobiles ou des couples de miroirs mobiles, - chaque miroir mobile dudit déflecteur B est confondu avec un miroir mobile correspondant dudit déflecteur A, ou est solidaire d'un miroir mobile correspondant dudit déflecteur A, - chaque miroir mobile dudit déflecteur C est confondu avec un miroir mobile correspondant dudit déflecteur A, ou est solidaire d'un miroir mobile correspondant dudit déflecteur A, 7-dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que -lesdits miroirs mobiles dudit déflecteur A sont chacun confondus avec un miroir mobile correspondant dudit déflecteur B, - lesdits miroirs mobiles du déflecteur C sont chacun réalisés sur la face opposée d'un miroir mobile correspondant dudit déflecteur A,

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Revendications (2/2) 8-dispositif selon une des revendications 5 à 7, caractérisé par le fait que lesdits déflecteurs de faisceau sont plaçés dans des plans afocaux.
9-dispositif selon une des revendications 5 à 8, caractérisé par le fait qu'il comprend plusieurs trous microscopiques traversés par ledit faisceau provenant de l'échantillon observé et ayant été défléchi par ledit déflecteur B, ou plusieurs points réfléchissants réfléchissant ledit faisceau provenant de l'échantillon observé et ayant été défléchi par ledit déflecteur B.
10-dispositif selon une des revendications 5 à 9, caractérisé par le fait qu'il comprend un moyen pour focaliser en un ou plusieurs points d'un plan image l'onde provenant de points correspondants de l'échantillon observé et ayant été défléchie par lesdits déflecteurs B et C.