FR3141525A1 - Capteur optique intégré pour la spectroscopie par réflectance diffuse - Google Patents
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Abstract
Capteur optique intégré pour la spectroscopie par réflectance diffuse L’invention concerne un dispositif (25) multicouche pour la spectroscopie par réflectance diffuse d’un corps diffusant et/ou absorbant (1), le dispositif optique comprenant :un substrat (30), un émetteur optique (35) en couche et un détecteur optique (40) en couche portés par une face (31) du substrat et non-superposés l’un sur l’autre, l’émetteur optique comprenant au moins une source lumineuse (501-5010) pour émettre un rayonnement lumineux (201-204) de longueur d’onde comprise entre 400 nm et 1700 nm vers le corps diffusant et/ou absorbant;le détecteur optique comprenant au moins un capteur optique (751-7512) pour mesurer le rayonnement lumineux diffusé et réfléchi par le corps diffusant et/ou absorbant,le dispositif présentant une face de contact (71, 111) destinée à être en contact avec le corps diffusant et/ou absorbant,l’émetteur optique et le détecteur optique étant entièrement pris en sandwich entre la face de contact et le substrat. Figure pour l’abrégé : Fig. 2
Description
La présente invention concerne le domaine des capteurs optiques pour la spectroscopie par réflectance diffuse, aussi connue sous l’abréviation « DRS ».
La spectroscopie par réflectance diffuse (DRS) est une technique de mesure non-invasive permettant l’étude de la structure et/ou de la composition d’un corps diffusant. Elle est notamment utilisée pour mesurer la concentration de chromophores dans un tissu biologique, par exemple pour mesurer le taux d’oxygénation et/ou le taux d’hydratation et/ou de glycémie des tissus cutanés.
On a illustré à la un exemple de mise en œuvre de DRS selon l’art antérieur pour l’étude d’un tissu cutané 1. Le tissu cutané 1 comprend un épiderme 2 et un derme 3. L’épiderme 2 recouvre le derme 3. L’épiderme 2 comprend des cellules d’épiderme 4 et le derme 3 comprend des cellules de derme 5 et des vaisseaux sanguins 6. Le tissu cutané 1 comprend également une couche cornée 7 composée de cellules mortes recouvrant l’épiderme 2.
Un dispositif pour la mise en œuvre de la DRS met généralement en œuvre une source lumineuse 10 émettant un rayonnement lumineux de longueur d’onde comprise entre 400 nm et 1700 nm dans le tissu cutané 1. Il comporte en outre des capteurs optiques 151, 152pour détecter une partie rétrodiffusée 201, ou 202, du rayonnement lumineux qui a interagi avec le tissu cutané 1.
Au cours de leur trajet au sein du tissu cutané 1, les photons du rayonnement lumineux sont absorbés, défléchis et/ou diffusés par les constituants 4-6 absorbants ou diffusants du tissu cutané 1. Les constituants 4-6 absorbants sont notamment les chromophores, par exemple l’eau, certains lipides, la mélanine, l’hémoglobine ou le glucose. Les constituants 4-6 diffusants sont notamment les mélanosomes, les cellules sanguines, le collagène, la kératine et certains lipides. Seule une partie 201, 202, des photons est rétrodiffusé, c’est-à-dire qu’elle émerge par réflexion diffuse du côté du tissu cutané 1 par lequel le rayonnement lumineux a été introduit, et peut ainsi être détectée par un des capteurs optiques 151, 152.
Le capteur optique 151mesure la partie rétrodiffusée 201du rayonnement lumineux afin d’étudier la structure et/ou la composition de l’épiderme 2. Le capteur optique 152mesure la partie rétrodiffusée 202du rayonnement lumineux afin d’étudier la structure et/ou la composition du derme 3. Comme illustré à la , la distance entre les capteurs 151, 152et la source lumineuse 10 est choisie en fonction de la profondeur dans le tissu cutané 1 de la zone d’étude considérée. De même, les propriétés du rayonnement lumineux, notamment sa longueur d’onde et son angle d’incidence sur le tissu cutané 1, sont choisies en fonction des constituants 4-6 du tissu cutané 1 à étudier.
US 2020/0315473 A1 décrit un système optique pour la spectroscopie par réflectance diffuse, le système optique comprenant une source lumineuse et un capteur optique espacés l’un de l’autre, le capteur optique mesurant la partie rétrodiffusée du rayonnement émis par la source lumineuse dans un corps diffusant en fonction de l’angle d’incidence au niveau du capteur optique.
EP 6 598 943 A1 décrit un dispositif optique pour la spectroscopie par réflectance diffuse, qui comprend une source lumineuse disposée sur un photodétecteur. Cependant, le dispositif optique décrit par EP 6 598 943 A1 présente un mauvais contact optique avec un corps diffusant à étudier, c’est-à-dire qu’il y a des pertes conséquentes des photons rétrodiffusés par le corps diffusant à l’interface entre le dispositif optique et le corps diffusant.
Il n’existe pas de dispositif pour effectuer une mesure par DRS qui soit simple de mise en œuvre et qui en particulier assure un bon contact optique avec le corps à étudier.
Il existe donc un besoin pour un dispositif optique surmontant les inconvénients précités.
L’invention concerne un dispositif multicouche pour la spectroscopie par réflectance diffuse d’un corps diffusant et/ou absorbant, le dispositif optique comprenant :
un substrat, un émetteur optique en couche et un détecteur optique en couche portés par une face du substrat et non-superposés l’un sur l’autre,
l’émetteur optique comprenant au moins une source lumineuse pour émettre un rayonnement lumineux de longueur d’onde comprise entre 400 nm et 1700 nm vers le corps diffusant et/ou absorbant ;
le détecteur optique comprenant au moins un capteur optique pour mesurer le rayonnement lumineux diffusé et réfléchi par le corps diffusant et/ou absorbant,
le dispositif présentant une face de contact destinée à être en contact avec le corps diffusant et/ou absorbant,
l’émetteur optique et le détecteur optique étant entièrement pris en sandwich entre la face de contact et le substrat.
un substrat, un émetteur optique en couche et un détecteur optique en couche portés par une face du substrat et non-superposés l’un sur l’autre,
l’émetteur optique comprenant au moins une source lumineuse pour émettre un rayonnement lumineux de longueur d’onde comprise entre 400 nm et 1700 nm vers le corps diffusant et/ou absorbant ;
le détecteur optique comprenant au moins un capteur optique pour mesurer le rayonnement lumineux diffusé et réfléchi par le corps diffusant et/ou absorbant,
le dispositif présentant une face de contact destinée à être en contact avec le corps diffusant et/ou absorbant,
l’émetteur optique et le détecteur optique étant entièrement pris en sandwich entre la face de contact et le substrat.
La conformation en couches sur le substrat de l’émetteur optique et du détecteur optique facilite la mise en œuvre d’une mesure par DRS par une simple mise en contact du dispositif avec le corps diffusant et/ou absorbant, par exemple par application manuelle du dispositif sur le corps diffusant et/ou absorbant. L’invention permet ainsi d’éviter notamment à l’utilisateur, après avoir positionné l’émetteur optique sur le corps diffusant et/ou absorbant, l’étape fastidieuse du positionnement du détecteur optique par rapport à l’émetteur optique, ouvice versa.
Le dispositif est avantageusement portatif. Le porteur du dispositif est par exemple un animal ou un être humain. Il permet alors de mesurer par spectroscopie par réflectance diffuse la concentration de chromophores d’un tissu biologique, par exemple cutané du porteur. Il est ainsi possible, par exemple, de déterminer le taux d’oxygénation et/ou d’hydratation et/ou de glycémie du tissu cutané du porteur.
De préférence, la distance, mesurée selon l’épaisseur du substrat, entre la face de l’émetteur optique opposée au substrat et la face du détecteur optique opposée au substrat est inférieure ou égale à 100 µm, de préférence inférieure ou égale à 10 µm.
De préférence, la face de contact du dispositif, lorsqu’observée selon une direction normale au substrat, s’étend sur une surface d’aire inférieure ou égale à 100 mm2, de préférence comprise entre 1 mm2et 100 mm2. De préférence ladite face de contact présente une longueur et une largeur inférieures ou égales à 10 mm et supérieures ou égales à 1 mm. Ainsi, le contact optique entre le dispositif et le corps diffusant et/ou absorbant est optimal, notamment lorsque le corps diffusant et/ou absorbant est plus souple que le dispositif.
De préférence, afin d’assurer un contact optique optimal, la portion de la face de contact en vis-à-vis de l’émetteur optique et du détecteur optique a un écart de planéité inférieur ou égal à 100 µm, de préférence inférieur ou égal à 10 µm. L’écart de planéité correspond à la distance entre les deux plans parallèles les plus proches entre lesquels la portion de la face de contact est entièrement comprise.
L’émetteur optique et le capteur optique sont de préférence espacés d’une distance inférieure à 50 mm, de préférence comprise entre 1 µm et 50 mm. De préférence, l’émetteur optique comporte plusieurs sources lumineuses et/ou le détecteur optique comporte plusieurs capteurs optiques, la source lumineuse et le capteur optique les plus éloignés l’un de l’autre sont de préférence distants de 8 mm.
Le dispositif peut comprendre un générateur de courant électrique, par exemple une batterie autonome, pour alimenter électriquement l’émetteur optique et le détecteur optique.
De préférence, l’émetteur optique comporte une pluralité de sources lumineuses disposées régulièrement, par exemple périodiquement, sur le substrat. De préférence, au moins une des sources lumineuses est configurée pour émettre un rayonnement lumineux de longueur d’onde différente du rayonnement lumineux émis par au moins une autre des sources lumineuses, notamment par chacune des autres sources lumineuses.
De préférence, le détecteur optique comporte au moins deux capteurs optiques disposés régulièrement, par exemple périodiquement, sur le substrat. De préférence, le détecteur optique comprend au moins deux groupes de capteurs optiques configurés pour détecter des rayonnements lumineux diffusés et réfléchis par le corps diffusant et/ou absorbant de plages de longueur d’onde différentes l’un de l’autre. De préférence, le détecteur optique comprend un premier groupe de capteurs optiques configuré pour détecter les rayonnements lumineux de longueur d’onde comprise entre 450 nm et 650 nm, un deuxième groupe de capteurs optiques configuré pour détecter les rayonnements lumineux de longueur d’onde comprise entre 650 nm et 900 nm et un troisième groupe de capteurs optiques configuré pour détecter les rayonnements lumineux de longueur d’onde comprise entre 850 nm et 1600 nm.
De cette façon, plusieurs types d’éléments diffusants et/ou absorbant, sensibles sur des plages de longueurs d’onde variées peuvent être étudiés par DRS. Par exemple, lors d’une analyse par spectroscopie par réflectance diffuse d’un tissu cutané, il est ainsi possible de détecter et quantifier les chromophores interférents qui perturbent l’étude des chromophores cibles, et d’ainsi diminuer le bruit de mesure dû à ces chromophores.
De préférence, le dispositif comprend une barrière opaque à au moins un rayonnement lumineux de longueur d’onde comprise entre 400 nm et 1700 nm, la barrière opaque étant portée par le substrat et agencée entre l’émetteur optique et le détecteur optique afin d’empêcher le rayonnement émis par la source lumineuse d’atteindre directement le capteur optique. Une telle barrière opaque diminue le bruit de mesure lors d’une mesure par DRS. Un rayonnement émis par une source lumineuse atteignant « directement » un capteur n’a pas subi de réflexion et/ou de réfraction entre son émission et sa réception. Notamment, il n’a pas été réfléchi par le corps diffusant et/ou absorbant et/ou n’a pas pénétré puis été réfracté par le corps diffusant et/ou absorbant. La barrière peut être un matériau métallique, polymérique, par exemple une résine, ou semi-conducteur.
De préférence, chaque source lumineuse comprend au moins une couche photoémettrice, une anode et une cathode prenant en sandwich la couche photoémettrice et étant chacune électriquement connectée avec la couche photoémettrice. De préférence, l’anode est interposée entre la couche photoémettrice et le substrat. L’anode et/ou la cathode peuvent être en contact avec la couche photoémettrice. Notamment, la couche photoémettrice peut être déposée sur l’anode et/ou la cathode peut être déposée sur la couche photoémettrice. Une « couche photoémettrice » convertit un signal, notamment un courant, électrique en un rayonnement lumineux. Au moins une des sources lumineuses peut comprendre une pluralité de couches photoémettrices empilées les unes sur les autres avec l’anode et la cathode agencées de part et d’autre de l’empilement.
De préférence, la couche photoémettrice est choisie parmi une diode électroluminescente, une boîte quantique et une diode laser. La diode électroluminescente peut être organique ou inorganique. Par exemple elle est en GaN, ou en AlInGaP, ou en InP, ou en Alq3, ou en DCM, ou en Ir(ppy)3, ou en FIrPic, ou en DABNA. Une boîte quantique est un matériau nanocristallin en semi-conducteur, par exemple en germanium (Ge) ou en arséniure d’indium gallium (InGaAs), se comportant comme un puits de potentiel confinant les charges électriques dans les trois dimensions de l’espace. La diode laser peut être une diode laser à cavité verticale émettant par la surface (VCSEL).
De préférence, l’émetteur optique comprend au moins un mur électriquement isolant agencé entre deux sources lumineuses adjacentes de sorte à isoler électriquement l’anode d’une des deux sources lumineuses de l’anode de l’autre des deux sources lumineuses. De préférence, le mur isolant est en résine isolante, ou un oxyde, ou un semi-conducteur, ou un métal. De préférence, le mur isolant est opaque à au moins une, de préférence à toutes les longueurs d’ondes comprises entre 400 nm et 1700 nm.
De préférence, chaque capteur optique comprend au moins une couche photosensible, une anode et une cathode prenant en sandwich la couche photosensible et étant chacune électriquement connectée avec la couche photosensible. De préférence, l’anode est interposée entre la couche photosensible et le substrat. L’anode et/ou la cathode peuvent être en contact avec la couche photosensible. Notamment, la couche photosensible peut être déposée sur l’anode et/ou la cathode peut être déposée sur la couche photosensible. Une « couche photosensible » convertit un rayonnement lumineux en un signal électrique, notamment un courant. Au moins un des capteurs optiques peut comprendre un empilement de couches photosensibles superposées les unes aux autres avec l’anode et la cathode agencées de part et d’autre de l’empilement.
De préférence, la couche photosensible est choisie parmi un photodétecteur en silicium et/ou en germanium, un photodétecteur organique, par exemple à base de ZnPc préférentiellement dopé au C60, et une boîte quantique.
La cathode de la source lumineuse et/ou la cathode du capteur optique peuvent être en un matériau transparent à au moins une, de préférence toutes les longueurs d’onde comprises entre 400 nm et 1700 nm. Ledit matériau transparent peut être choisi parmi un métal ou un alliage, en oxyde transparent conducteur (TCO), par exemple choisi parmi l’oxyde d’indium-étain (ITO), le dioxyde d’étain (SnO2), un bicouche titane/nitrure de titane (Ti/TiN), l’aluminium (Al), et l’argent (Ag). La cathode de la source lumineuse et/ou la cathode du capteur optique peuvent présenter chacune une épaisseur comprise entre 10 nm et 30 nm.
Au moins deux des sources lumineuses peuvent partager une même cathode.
Au moins deux des capteurs optiques peuvent partager une même cathode.
L’anode de la source lumineuse et/ou l’anode du capteur optique peuvent être un matériau choisi parmi un métal ou un alliage, un oxyde conducteur, par exemple l’oxyde d’indium-étain (ITO), un bicouche titane/nitrure de titane (Ti/TiN), l’argent (Ag), l’aluminium (Al), le germanium (Ge), le nickel (Ni), et l’or (Au). De préférence, l’anode de la source lumineuse et/ou l’anode du capteur optique est en un matériau réfléchissant. L’anode de la source lumineuse et/ou l’anode du capteur optique peuvent présenter chacune une épaisseur comprise entre 5 nm et 50 nm, de préférence entre 5 nm et 30 nm.
De préférence, le détecteur optique comprend au moins un mur électriquement isolant agencé entre deux capteurs optiques adjacents de sorte à isoler électriquement la couche photosensible et l’anode d’un des deux capteurs optiques de la couche photosensible et de l’anode de l’autre des deux capteurs optiques. De préférence le mur électriquement isolant du détecteur optique est en une résine électriquement isolante, ou un oxyde, ou un semi-conducteur, ou un métal. De préférence, il est opaque à au moins une, de préférence à toutes les longueurs d’ondes comprises entre 400 nm et 1700 nm.
De préférence, selon un axe d’observation normal au substrat, l’aire du substrat est supérieure ou égale à somme de l’aire de l’émetteur optique et de l’aire du détecteur optique et, le cas échéant, l’aire de la barrière opaque. De préférence, le substrat s’étend sur une surface d’aire inférieure ou égale à 100 mm2, de préférence inférieur ou égale à 50 mm2, de préférence inférieure ou égale à 25 mm2.
De préférence, le dispositif comprend un via électriquement conducteur en contact électrique avec l’anode et traversant le substrat de part en part selon l’épaisseur du substrat. De préférence, le via est en semi-conducteur dopé N ou P, ou en métal ou en alliage métallique, par exemple en tungstène (W), ou en cuivre (Cu), ou en aluminium (Al), ou un bicouche de titane/nitrure de titane (Ti/TiN). Il permet ainsi d’établir une liaison électrique avec l’anode à partir du côté du substrat opposé à la face de contact. Il permet notamment le pilotage de l’anode par un circuit intégré de type CMOS. Dans la variante où plusieurs anodes sont disposées sur le substrat, le dispositif comporte plusieurs vias qui chacun connectent une des anodes et traverse le substrat de part en part.
De manière alternative, le dispositif peut comprendre une ou des pistes électriquement conductrices en contact électrique avec l’anode et s’étendant au-delà de la portion du substrat portant l’émetteur optique et le détecteur optique. La ou les pistes électriquement conductrices peuvent être agencées dans l’épaisseur du substrat.
Le substrat peut être rigide ou souple. Contrairement à un substrat rigide, un substrat souple se déforme élastiquement sous l’effet de son propre poids. Un substrat souple permet, avantageusement, de conformer le dispositif au corps diffusant et/ou absorbant, pour améliorer le contact optique.
Le substrat peut être en un matériau choisi parmi le silicium, un polymère, et un verre. Il peut comporter une portion en silicium portée par un support électriquement isolant.
De préférence, le substrat peut porter un plot de contact électrique connecté électriquement à la ou les cathodes et agencé à distance de la portion du substrat portant l’émetteur optique et le détecteur optique.
De préférence, le dispositif comprend un revêtement transparent à au moins une, de préférence à toutes les longueurs d’onde comprise entre 400 nm et 1700 nm, recouvrant la face de l’émetteur optique et la face du détecteur optique opposées au substrat. De préférence, le revêtement transparent est en alumine (Al2O3), ou en monoxyde de silicium (SiO), ou en résine organique, ou en un multicouche formé des matériaux précités. De préférence, le revêtement transparent présente une épaisseur inférieure ou égale à 10 µm.
De préférence, le dispositif comporte un absorbeur optique agencé entre l’émetteur optique et le détecteur optique, l’absorbeur optique comprenant une face confondue avec la face de contact. L’absorbeur optique empêche les réflexions du rayonnement lumineux à l’interface entre le corps diffusant et/ou absorbant et l’absorbeur optique., De préférence, l’absorbeur optique présente un indice de réfraction supérieur à 1,3, voire supérieur à 1,4. L’absorbeur optique peut comporter, voire être constitué par, la barrière opaque.
Le dispositif peut comprendre un absorbeur optique additionnel agencé entre deux capteurs optiques adjacents, l’absorbeur optique additionnel comprenant une face confondue avec la face de contact et présentant un indice de réfraction supérieur à 1,3, voire supérieur à 1,4. Ledit absorbeur optique additionnel peut être formé à partir d’un des murs isolants.
L’invention concerne également un procédé de fabrication d’un dispositif selon l’invention, le procédé comprenant le dépôt de couches sur le substrat pour former l’émetteur optique et le détecteur optique.
Par ailleurs, l’invention concerne l’utilisation d’au moins un dispositif selon l’invention pour la spectroscopie par réflectance diffuse d’un corps diffusant et/ou absorbant, de préférence le corps diffusant et/ou absorbant étant organique, par exemple un aliment d’origine animale, végétale ou fongique, ou un tissu biologique, en particulier humain ou animal.
L’utilisation peut comprendre :
- l’irradiation du corps diffusant et/ou absorbant par un rayonnement lumineux émis par l’émetteur optique du dispositif,
- la détection, par le détecteur optique du même dispositif que l’émetteur optique ayant irradié le corps diffusant et/ou absorbant, d’une partie rétrodiffusée par le corps diffusant et/ou absorbant du rayonnement lumineux, et/ou, d’une partie du rayonnement lumineux réfléchie par la surface du corps diffusant et/ou absorbant.
- l’irradiation du corps diffusant et/ou absorbant par un rayonnement lumineux émis par l’émetteur optique du dispositif,
- la détection, par le détecteur optique du même dispositif que l’émetteur optique ayant irradié le corps diffusant et/ou absorbant, d’une partie rétrodiffusée par le corps diffusant et/ou absorbant du rayonnement lumineux, et/ou, d’une partie du rayonnement lumineux réfléchie par la surface du corps diffusant et/ou absorbant.
L’utilisation peut comprendre le calibrage du détecteur optique et/ou de l’émetteur optique à partir de la détection de la partie du rayonnement lumineux réfléchie par la surface du corps diffusant et/ou absorbant de sorte à limiter le bruit de mesure lors d’une spectroscopie par réflectance diffuse. La partie du rayonnement lumineux réfléchie par la surface du corps diffusant et/ou absorbant également dénommée réflexion spéculaire, dépend du corps diffusant et/ou absorbant. Par exemple, pour un tissu cutané, la réflexion spéculaire est dépendante de la carnation dudit tissu.
L’utilisation peut comprendre :
- l’irradiation du corps diffusant et/ou absorbant par d’au moins deux rayonnements lumineux de longueur d’onde différente émis par l’émetteur optique,
- pour chacun des rayonnements lumineux émis, la détection, par le détecteur optique du même dispositif que l’émetteur optique ayant irradié le corps diffusant, d’une partie rétrodiffusée par le corps diffusant et/ou absorbant du rayonnement lumineux correspondant,
- la détermination, à partir des détections desdites parties rétrodiffusées, de la longueur d’onde adaptée à l’étude du constituant du corps diffusant et/ou absorbant considéré.
- l’irradiation du corps diffusant et/ou absorbant par d’au moins deux rayonnements lumineux de longueur d’onde différente émis par l’émetteur optique,
- pour chacun des rayonnements lumineux émis, la détection, par le détecteur optique du même dispositif que l’émetteur optique ayant irradié le corps diffusant, d’une partie rétrodiffusée par le corps diffusant et/ou absorbant du rayonnement lumineux correspondant,
- la détermination, à partir des détections desdites parties rétrodiffusées, de la longueur d’onde adaptée à l’étude du constituant du corps diffusant et/ou absorbant considéré.
Une pluralité de dispositifs selon l’invention peut être utilisée pour la mise en œuvre d’une spectroscopie par réflectance diffuse. La mesure peut se faire de manière impulsionnelle et/ou fréquentielle.
D’autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux à la lecture de la description détaillée, faite à titre illustratif et non limitatif, en référence aux figures suivantes.
Dans les figures, les différents éléments constituant le dispositif selon l’invention ainsi que le milieu diffusant et/ou absorbant ne sont pas représentés à l’échelle, par souci de clarté du dessin.
La a été décrite ci-dessus.
On a illustré à la un premier exemple de réalisation d’un dispositif 25 multicouche selon l’invention. Le dispositif 25 comprend un substrat 30, présentant une face 31, un émetteur optique 35 et un détecteur optique 40 en contact de la face 31. Le dispositif 25 comprend en outre une barrière opaque 45 portée par le substrat 30 et agencée entre l’émetteur optique 35 et le détecteur optique 40. La barrière opaque forme une paroi empêchant la transmission directe d’un rayonnement lumineux émis par l’émetteur optique 35 au détecteur optique 40.
L’émetteur optique 35 comprend deux sources lumineuses 501et 502pour émettre un rayonnement lumineux de longueur d’onde comprise entre 400 nm et 1700 nm. Il comporte en outre un mur électriquement isolant 55 agencé entre les sources lumineuses 501et 502.
Chacune des sources lumineuses 501, respectivement 502, comprend une anode 601, respectivement 602, une couche photoémettrice 651, respectivement 652, et une cathode 70 commune aux deux sources lumineuses 501et 502. La couche photoémettrice 651, respectivement 652, est prise en sandwich entre la cathode 70 et l’anode 601, respectivement 602. Ainsi, en appliquant un courant électrique entre la cathode 70 et l’anode 601ou 602, la couche photoémettrice 651ou 652émet un rayonnement lumineux. Les couches photoémettrices 651et 652émettent des rayonnements lumineux de longueur(s) d’onde différente(s) l’une de l’autre.
Par ailleurs, le détecteur optique 40 comprend deux capteurs optiques 751et 752. Il comporte en outre un mur électriquement isolant 80 agencé entre les capteurs optiques 751et 752.
Chaque capteur optique 751, respectivement 752, comprend une anode 851, respectivement 852, une première couche photosensible 901, respectivement 902, une deuxième couche photosensible 951, respectivement 952, et une cathode 72. Les première et deuxième couches photosensibles 901 et 951, respectivement 902et 952, sont prises en sandwich entre la cathode 72 et l’anode 851, respectivement 852. Ainsi, lorsqu’un rayonnement lumineux atteint au moins une des première et deuxième couches photosensibles 901et 951ou 902et 952, celle-ci convertit ce rayonnement en courant électrique. La première couche photosensible 901ou 902peut être configurée pour convertir les rayonnements lumineux de longueur d’onde comprise dans une première plage, par exemple de 400 nm à 900 nm, et, la deuxième couche photosensible 951ou 952peut être configurée pour convertir les rayonnements lumineux de longueur d’onde comprise dans une deuxième plage différente de la première plage, par exemple de 850 nm à 1700 nm. Par ailleurs, le mur électriquement isolant 80 isole électriquement les anodes 851et 852l’une de l’autre et les premières et deuxièmes couches photosensibles 901, 902, 951et 952d’un capteur optique 751ou 752à l’autre 751ou 752.
Comme cela est illustré à la , la cathode 70 est commune à chacune des sources lumineuses 501et 502et la cathode 72 est commune à chacun de capteurs optiques 751et 752. Lors d’une spectroscopie par réflectance diffuse d’un corps diffusant et/ou absorbant, le dispositif 25 est mis en contact avec le dit corps diffusant et/ou absorbant en appliquant la face de contact 71 du dispositif 25 opposée au substrat 30 contre le corps diffusant et/ou absorbant. Dans l’exemple de la , la face de contact 71 est constituée des faces de la cathode 70 et de la cathode 72 opposées, respectivement, aux couches photosensibles 851, 852et aux couches photoémettrices 651, 652. Par ailleurs, le rayonnement lumineux émis par la couche photoémettrice 651ou 652est transmis à travers la cathode 70 transparente, jusqu’au corps diffusant et/ou absorbant, puis une partie de ce rayonnement lumineux est rétrodiffusé par le corps diffusant et/ou absorbant et transmis à travers la cathode 72 jusqu’aux couches photosensibles 901, 902, 951et 952.
D’autre part, le substrat 30 comprend des vias 100 traversant de part en part le substrat 30 de sorte à établir un contact électrique de chacune des anodes 601, 602, 851et 852à travers le substrat 30. De cette façon, l’alimentation électrique de l’émetteur optique 35 et du détecteur optique 40 peut être effectuée à l’opposé de la face de contact 71. On évite ainsi que la qualité du contact optique ne soit entravée par une circuiterie d’alimentation électrique du dispositif 25.
On a illustré à la un deuxième exemple de dispositif 25 qui diffère de l’exemple illustré par la par le fait que chacune des sources lumineuses 501, respectivement 502, comprend une première couche photoémettrice 651, respectivement 652, et une deuxième couche photoémettrice 661, respectivement 662. Les première et deuxième couches photoémettrices 651et 661, respectivement 652et 662, sont empilées l’une sur l’autre. Elles sont prises en sandwich entre la cathode 70 et l’anode 601, respectivement 602.
Le troisième exemple de dispositif 25 illustré sur la diffère de l’exemple illustré sur la par le fait que le substrat 30 porte un plot de contact électrique 105 en périphérie du substrat 30. Le plot de contact électrique 105 est connecté électriquement à la cathode 70. Il facilite l’alimentation électrique de la cathode 70 pour appliquer un courant électrique entre la cathode 70 et l’anode 601ou 602. De plus, il facilite la mesure du signal électrique produit par une des couches photosensibles 901, 902, 951et 952. Notamment, lors d’une mesure par DRS, la cathode 70 est mise en contact avec le corps diffusant et/ou absorbant ou prise en sandwich entre le corps diffusant et/ou absorbant et le substrat 30. Le plot de contact électrique 105 rend plus accessible le contact électrique avec la cathode 70 pour un appareil d’alimentation et/ou de mesure de signal électrique.
Comme cela est également représenté par la , l’émetteur optique 35 et le détecteur optique 40 ne présentent pas les mêmes hauteurs h1et h2mesurées à partir du substrat selon un axe parallèle à l’épaisseur du substrat. Il en résulte une distance d1entre la face 36 de l’émetteur optique 35 et la face 41 du détecteur optique 40 qui sont chacune opposées au substrat 30. De préférence, la distance d1 est inférieure à 100 µm, afin d’assurer un bon contact optique. Par ailleurs, dans le mode de réalisation représenté par la , l’écart de planéité de la face de contact 71 est au plus égal à la distance d1. Une diminution de la distance d1entraine, avantageusement, une diminution de l’écart de planéité.
On a illustré à la un quatrième exemple de dispositif 25 qui diffère de celui illustré sur la par le fait qu’il comprend un revêtement 110 transparent pour les longueurs d’onde comprise entre 400 nm et 1700 nm. Le revêtement 110 est disposé au contact de la cathode 70 et de la cathode 72. Il recouvre l’émetteur optique 35 et le détecteur optique 40. L’émetteur optique 35 et le détecteur optique 40 sont pris en sandwich entre le substrat 30 et le revêtement 110. Le revêtement 110 protège l’émetteur optique 35 et le détecteur optique 40, ce qui est particulièrement avantageux si ces derniers sont composés au moins en partie de matériaux organiques. Lors d’une mesure par DRS, le dispositif 25 est disposé sur le corps diffusant et/ou absorbant avec le revêtement 110 en contact avec le corps diffusant et/ou absorbant. Ainsi, la face de contact du dispositif est la face 111 du revêtement 110 opposée au substrat 30.
Comme cela est également représenté par la , le revêtement 110 comprend une marche 112 causée par la distance d1entre la face 36 de l’émetteur optique 35 et la face 41 du détecteur optique 40. Dans le mode de réalisation illustré à la , la marche 112 présente une hauteur d2égale à la distance d1. Toutefois, il peut être avantageux de diminuer la hauteur d2de la marche 112 en réalisant un revêtement 110 d’épaisseur non-uniforme, afin de diminuer l’écart de planéité de la face de contact 111 du dispositif 25. Il est notamment envisageable que la hauteur d2de la marche 112 et l’écart de planéité de la face de contact 111 soient sensiblement égales à 0 µm.
On a illustré à la une vue du dessus d’un autre exemple de dispositif 25 selon l’invention. L’émetteur optique 35 comprend dix sources lumineuses 501-5010disposées périodiquement sur le substrat 30 selon cinq lignes et deux colonnes. Le détecteur optique 40 comprend douze capteurs optiques 751-7512disposés périodiquement sur le substrat 30 selon quatre lignes et trois colonnes. Les nombres et dispositions des sources lumineuses et capteurs optiques ne sont pas limitatifs. D’autres dispositions peuvent être envisagées.
Chacune des sources lumineuses 501-5010est configurée pour émettre un rayonnement lumineux de longueur d’onde différente des autres sources lumineuses 501-5010.
La distance e entre les sources lumineuses 502, 504, 506, 508et 5010et les capteurs optiques 751, 754, 757et 7510les plus proches est inférieure ou égale à 8 µm. La distance e est égale à l’épaisseur de la barrière optique 45, mais dans un autre exemple non représenté, l’épaisseur de la barrière optique 45 est inférieure à la distance e.
Les avantages du dispositif 25 apparaîtront à partir des différents modes d’utilisation qui sont décrits ci-après.
On a illustré à la un exemple d’utilisation d’un dispositif 25 selon l’invention. Il diffère de celui illustré sur la par la présence en lieu et place de la source lumineuse 10, du dispositif 25. L’émetteur optique 35 émet un rayonnement lumineux dans le tissu cutané 1. Une partie du rayonnement 201est mesurée, après rétrodiffusion dans l’épiderme 2 du tissu cutané 1, par le capteur optique 151et permet ainsi l’étude des chromophores 4 de l’épiderme 2. Une autre partie du rayonnement 202est mesurée, après rétrodiffusion dans le derme 3 du tissu cutané 1, par le capteur optique 152, et permet ainsi l’étude des chromophores 5 et 6 du derme 3. Une partie 203du rayonnement est réfléchie par la surface du tissu cutané 1, cette réflexion spéculaire est mesurée par le détecteur optique 40 du dispositif 25
La mesure de la partie réfléchie spéculairement 203du rayonnement permet de calibrer l’émetteur optique 35 de sorte que la réflexion spéculaire influence le moins possible les mesures des chromophores 4-6 du derme et/ou de l’épiderme. Autrement dit, les mesures des parties rétrodiffusées 201et 202du rayonnement sont corrigées en tenant compte de la mesure de la réflexion spéculaire 203du rayonnement.
On a illustré à la un autre exemple d’utilisation du dispositif 25 selon l’invention. Le dispositif est en contact optique avec un corps diffusant et/ou absorbant 1. Le corps diffusant et/ou absorbant 1 comporte une première couche 2 et une deuxième couche 3. Dans l’utilisation du dispositif 25 représentée par la , des première 501et deuxième 502sources lumineuses émettent des premier et deuxième rayonnements lumineux dans le corps diffusant et/ou absorbant 1 Le premier rayonnement lumineux présente une longueur d’onde différente du deuxième rayonnement lumineux.
Une partie du premier rayonnement lumineux 201et une partie du deuxième 202rayonnement lumineux sont ensuite diffusés dans puis réfléchis par la première couche 2 du corps diffusant et/ou absorbant 1 jusqu’à des capteurs optiques 751, respectivement 752. Les capteurs optiques 751et 752mesurent les parties rétrodiffusées 201et 202des premier et deuxième rayonnements lumineux. Il est ainsi possible de déterminer la longueur d’onde la plus adaptée pour l’étude d’un élément de la première couche 2.
On a illustré à la un exemple d’utilisation d’une pluralité de dispositif 251-255selon l’invention pour des spectroscopie par réflectance diffuse d’un corps diffusant et/ou absorbant 1. Le corps diffusant et/ou absorbant 1 comprend des première, deuxième et troisième couches respectivement 2, 3 et 8 superposées entre elles. Cinq dispositif 251-255selon l’invention sont mis en contact optique avec le corps diffusant 1 et espacés les uns des autres. Les dispositif 252-254sont espacés du premier dispositif 251en fonction de la profondeur cible dans le corps diffusant et/ou absorbant 1 qu’ils sont destinés à mesurer.
L’émetteur optique 351du premier dispositif 251émet un rayonnement lumineux dans le corps diffusant et/ou absorbant 1.
Une partie 201du rayonnement lumineux circule dans la première couche 2 puis est rétrodiffusée par celle-ci. La partie rétrodiffusée 201du rayonnement lumineux est ensuite mesurée par le détecteur optique 402du deuxième dispositif 252.
Une partie 202du rayonnement lumineux s’enfonce jusqu’à puis circule dans la deuxième couche 3 puis est rétrodiffusée par celle-ci. La partie rétrodiffusée 202du rayonnement lumineux est ensuite mesurée par le détecteur optique 403du troisième dispositif 253.
Une partie 204du rayonnement lumineux s’enfonce jusqu’à puis circule dans la troisième couche 8 puis est rétrodiffusée par celle-ci. La partie rétrodiffusée 204du rayonnement lumineux est ensuite mesurée par le détecteur optique 404du quatrième dispositif 254.
Une partie 203du rayonnement lumineux est réfléchie par la surface du corps diffusant et/ou absorbant 1 puis mesurée par le détecteur optique 401du premier dispositif 251. De manière similaire à l’exemple illustré par la , la mesure de cette réflexion spéculaire 203permet de calibrer au mieux l’émetteur optique 351afin de limiter au mieux les effets de réflexion spéculaire pour les autres parties 201, 202et 204rétrodiffusées du rayonnement lumineux.
Les parties rétrodiffusées 201, 202et 204du rayonnement lumineux permettent d’étudier par spectroscopie par réflectance diffuse les différentes couches 2, 3 et 8 du corps diffusant et/ou absorbant 1.
On a illustré à la un exemple d’un dispositif 25 comprenant un absorbeur optique 46 disposé entre l’émetteur optique 35 et le détecteur optique 40. Le dispositif 25 comprend, en outre, des absorbeurs optiques additionnels 47 entre chacun des capteurs optiques 751, 752et 753. Le dispositif 25 est mis en contact optique avec une première couche 2 d’un corps diffusant et/ou absorbant 1. Les absorbeurs optiques 46 et 47 présentent un indice de réfraction supérieur à l’indice de réfraction de la première couche 2.
Le corps diffusant et/ou absorbant 1 comprend également une deuxième couche 3 comprenant les éléments dont l’étude est souhaitée. La représente la mesure de ces éléments par DRS. Pour cela, l’émetteur optique 35 émet un rayonnement lumineux à différentes profondeurs dans le corps diffusant et/ou absorbant 1. Une partie 201du rayonnement lumineux circule dans la première couche 2 à une profondeur intermédiaire puis est rétrodiffusée par celle-ci. La partie rétrodiffusée 201du rayonnement lumineux est ensuite mesurée par le capteur optique 751. Une partie 202du rayonnement lumineux circule dans la première couche 2 jusqu’à la limite de la deuxième couche 3, puis est rétrodiffusée par la première couche 2. La partie rétrodiffusée 202du rayonnement lumineux est ensuite mesurée par le capteur optique 752. Une partie 203du rayonnement lumineux s’enfonce jusqu’à puis circule dans la deuxième couche 3 puis est rétrodiffusée par celle-ci. La partie rétrodiffusée 203du rayonnement lumineux est ensuite mesurée par le capteur optique 753.
Avantageusement, la présence des absorbeurs optiques 46 et 47 élimine les réflexions indésirables des rayonnements lumineux émis par l’émetteur optique 35 à l’interface entre la première couche 2 et le dispositif 25, et donc, par là même, limite la mesure de rayonnements parasites qui n’auraient pas circulé dans la deuxième couche 3 et auraient atteint le capteur optique 753.
Par ailleurs, pour la mesure DRS des éléments de la deuxième couche 3 illustrée à la , il est intéressant de soustraire aux informations collectées par le capteur optique 753les informations collectées par les capteurs 751et 752. Ainsi, la mesure DRS est localisée sur les éléments de la deuxième couche 3 et est moins perturbée par l’influence de la première couche 2 traversée par le rayonnement lumineux 203.
Par la suite, on décrit un procédé de fabrication d’un dispositif 25. Le procédé comporte d’abord une étape a) de fourniture d’un substrat 30. Le substrat 30 peut comporter des évidements dans lesquels les vias 100 sont formés. Il peut en outre être revêtu du plot de contact électrique 105. Le procédé comporte ensuite une étape b) de fabrication de l’émetteur optique 35 et du détecteur optique 40 par dépôt de couches sur le substrat 30 comme cela est illustré aux figures 11 à 19.
La fabrication à l’étape b) peut comprendre les sous-étapes successives suivantes :
b1) fabrication par dépôt d’au moins une couche sur le substrat 30 des anodes 601, 602, 851et 852de la ou des sources lumineuses 501, 502, et du ou des capteurs optiques 751, 752,
b2) fabrication de la ou des couches photosensibles 901, 902, 951et 952du ou des capteurs optiques 751, 752, par dépôt de couche sur les anodes 851, 852, destinées former les anodes 851, 852, du ou des capteurs optiques 751, 752,
b3) fabrication de la ou des couches photoémettrices 651, 652, du ou des sources optiques 501, 502, par dépôt de couche sur les anodes 601, 602, destinées former les anodes 601, 602, du ou des sources optiques 501, 502,
b4) fabrication de la cathode 70 de la ou des sources lumineuses 501, 502, et du ou des capteurs optiques 751, 752, par dépôt d’un matériau électriquement conducteur sur les couches photosensibles 951, 952, et les couches photoémettrices 651, 652.
b1) fabrication par dépôt d’au moins une couche sur le substrat 30 des anodes 601, 602, 851et 852de la ou des sources lumineuses 501, 502, et du ou des capteurs optiques 751, 752,
b2) fabrication de la ou des couches photosensibles 901, 902, 951et 952du ou des capteurs optiques 751, 752, par dépôt de couche sur les anodes 851, 852, destinées former les anodes 851, 852, du ou des capteurs optiques 751, 752,
b3) fabrication de la ou des couches photoémettrices 651, 652, du ou des sources optiques 501, 502, par dépôt de couche sur les anodes 601, 602, destinées former les anodes 601, 602, du ou des sources optiques 501, 502,
b4) fabrication de la cathode 70 de la ou des sources lumineuses 501, 502, et du ou des capteurs optiques 751, 752, par dépôt d’un matériau électriquement conducteur sur les couches photosensibles 951, 952, et les couches photoémettrices 651, 652.
La sous-étape b1) peut comprendre le dépôt, illustré à la , sur le substrat 30 d’un matériau électriquement conducteur pour former une couche primaire 115 suivi d’une gravure, illustrée à la , de préférence par photolithographie, de la couche primaire 115 de sorte à former les différentes anodes 601, 602, 851et 852.
Le procédé peut comprendre une sous-étape intermédiaire entre les sous-étapes b1) et b2) durant laquelle une résine isolante électriquement 117 est appliquée entre les anodes 601, 602, 851et 852, par exemple par dépôt de couche et gravure localisée. Cette sous-étape intermédiaire est illustrée à la . La résine isolante électriquement 117 définit alors au moins une partie des murs isolants 55 et 80 et une partie de la barrière opaque 45.
La sous-étape b2) peut comprendre le dépôt, illustré par la , de préférence par transfert, d’une ou des couches secondaire 120 et 125 faites des matériaux constitutifs de la ou des couches photosensibles 901, 902, 951et 952sur les anodes 601, 602, 851et 852. Ledit dépôt est ensuite suivi d’une gravure, illustrée par la , de préférence par bombardement ionique, de la ou des couches secondaires 120 et 125 de sorte à former la ou les couches photosensibles 901, 902, 951et 952des capteurs optiques 751, 752.
Le procédé peut comprendre une sous-étape intermédiaire entre les sous-étapes b2) et b3) durant laquelle la barrière opaque 45 est fabriquée par dépôt de couche et gravure localisée. Cette sous-étape intermédiaire est illustrée par les figures 17 et 18, la illustrant le dépôt d’une couche 130 du matériau constitutif de la barrière opaque 45 et la illustrant le résultat de la gravure localisée de la couche 130 formant ainsi la barrière opaque 45 entre la zone du substrat 30 destinée porter l’émetteur optique 35 et la zone du substrat 30 destinée porter le détecteur optique 40.
La fabrication de la ou des couches photoémettrices 651, 652, durant la sous-étape b3) peut se faire par dépôt localisé à l’aide de masques pochoirs, comme illustré par la .
De manière alternative, la sous-étape b3) peut comprendre le dépôt, de préférence par transfert, pour former une ou des couches tertiaire de matériaux constitutifs de la ou des couches photoémettrices 651, 652, sur les anodes 601, 602,
suivi d’une gravure, de préférence par bombardement ionique, de la ou des couches tertiaires de sorte à former la ou les couches photoémettrices 651, 652, des sources lumineuses 501, 502.
suivi d’une gravure, de préférence par bombardement ionique, de la ou des couches tertiaires de sorte à former la ou les couches photoémettrices 651, 652, des sources lumineuses 501, 502.
On a illustré à la la sous-étape b4) durant laquelle une couche d’un matériau électriquement conducteur est déposée sur les couches photosensibles 951, 952, les couches photoémettrices 651, 652et la barrière opaque 45, ladite couche formant ainsi la cathode 70 de la ou des sources lumineuses 501, 502, et du ou des capteurs optiques 751, 752.
De préférence, le procédé peut comprendre une étape ultérieure c) de fabrication d’un revêtement transparent 110 pour les longueurs d’onde comprise entre 400 nm et 1700 nm, la fabrication étant réalisée par dépôt de couche, sur la face de l’émetteur optique 35 opposée au substrat 30 et la face du détecteur optique 40 opposée au substrat 30.
D’autres variantes et améliorations peuvent être envisagées sans pour autant sortir du cadre de l’invention tel que défini par les revendications ci-après.
Claims (17)
- Dispositif (25) multicouche pour la spectroscopie par réflectance diffuse d’un corps diffusant et/ou absorbant (1), le dispositif optique comprenant :
un substrat (30), un émetteur optique (35) en couche et un détecteur optique (40) en couche portés par une face (31) du substrat et non-superposés l’un sur l’autre,
l’émetteur optique comprenant au moins une source lumineuse (501-5010) pour émettre un rayonnement lumineux (201-204) de longueur d’onde comprise entre 400 nm et 1700 nm vers le corps diffusant et/ou absorbant;
le détecteur optique comprenant au moins un capteur optique (751-7512) pour mesurer le rayonnement lumineux diffusé et réfléchi par le corps diffusant et/ou absorbant,
le dispositif présentant une face de contact (71, 111) destinée à être en contact avec le corps diffusant et/ou absorbant,
l’émetteur optique et le détecteur optique étant entièrement pris en sandwich entre la face de contact et le substrat. - Dispositif selon la revendication précédente, la face de contact lorsqu’observée selon une direction normale au substrat, s’étendant sur une surface d’aire inférieure ou égale à 100 mm2, de préférence comprise entre 1 mm2et 100 mm2, de préférence ladite face de contact présentant une longueur et une largeur inférieures ou égales à 10 mm et supérieures ou égales à 1 mm.
- Dispositif selon l’une des revendications précédentes, le dispositif comportant un absorbeur optique (45, 46) agencé entre l’émetteur optique et le détecteur optique, l’absorbeur optique comprenant une face confondue avec la face de contact, de préférence l’absorbeur optique présentant un indice de réfraction supérieur à 1,3, voire supérieure à 1,4.
- Dispositif selon l’une des revendications précédentes, la portion de la face de contact en vis-à-vis de l’émetteur optique et du détecteur optique a un écart de planéité inférieur ou égal à 100 µm, de préférence inférieur à 10 µm.
- Dispositif selon l’une des revendications précédentes, l’émetteur optique comportant une pluralité de sources lumineuses (501-5010) disposées régulièrement, par exemple périodiquement, sur le substrat, de préférence au moins une des sources lumineuses étant configurée pour émettre un rayonnement lumineux de longueur d’onde différente du rayonnement lumineux émis par au moins une autre des sources lumineuses, notamment par chacune des autres sources lumineuses.
- Dispositif selon l’une des revendications précédentes, le détecteur optique comportant au moins deux capteurs optiques (751-7512) disposés régulièrement, par exemple périodiquement, sur le substrat.
- Dispositif selon l’une des revendications précédentes, comprenant une barrière (45) opaque à au moins un rayonnement lumineux de longueur d’onde comprise entre 400 nm et 1700 nm, la barrière opaque étant portée par le substrat et agencée entre l’émetteur optique et le détecteur optique afin d’empêcher le rayonnement émis par la source lumineuse d’atteindre directement le capteur optique.
- Dispositif selon l’une des revendications précédentes, chaque source lumineuse comprenant au moins une couche photoémettrice (651, 652, 661, 662), une anode (601, 602) et une cathode (70) prenant en sandwich la couche photoémettrice et étant chacune électriquement connectée avec la couche photoémettrice.
- Dispositif selon la revendication précédente, la couche photoémettrice étant choisie parmi une diode électroluminescente, une boîte quantique et une diode laser.
- Dispositif selon l’une des revendication 8 et 9, l’émetteur optique comprenant au moins un mur électriquement isolant (55) agencé entre deux sources lumineuses adjacentes de sorte à isoler électriquement l’anode d’une des deux sources lumineuses de l’anode de l’autre des deux sources lumineuses.
- Dispositif selon l’une des revendications 8 à 10, le substrat portant un plot de contact électrique (105) connecté électriquement à la ou les cathodes des sources lumineuses et agencé à distance de la portion du substrat portant l’émetteur optique et le détecteur optique.
- Dispositif selon l’une des revendications précédentes, chaque capteur optique comprenant au moins une couche photosensible (901, 902, 951, 952), une anode (851, 852) et une cathode (72) prenant en sandwich la couche photosensible et étant chacune électriquement connectée avec la couche photosensible.
- Dispositif selon la revendication précédente, la couche photosensible étant choisie parmi un photodétecteur en silicium et/ou en germanium, un photodétecteur organique, par exemple à base de ZnPc préférentiellement dopé au C60, et une boîte quantique.
- Dispositif selon l’une des revendication 12 et 13, le détecteur optique comprenant au moins un mur électriquement isolant (80) agencé entre deux capteurs optiques adjacents de sorte à isoler électriquement la couche photosensible et l’anode d’un des deux capteurs optiques de la couche photosensible et de l’anode de l’autre des deux capteurs optiques.
- Dispositif selon l’une des revendications 8 à 14, comprenant un via (100) électriquement conducteur en contact électrique avec l’anode de la source lumineuse ou avec l’anode du détecteur optique et traversant le substrat de part en part selon l’épaisseur du substrat, de préférence le vias étant en semi-conducteur dopé N ou P, ou en métal ou en alliage métallique, par exemple en tungstène (W), ou en cuivre (Cu), ou en aluminium (Al), ou un bicouche de titane/nitrure de titane (Ti/TiN).
- Procédé de fabrication d’un dispositif (25) selon l’une quelconque des revendications précédentes, le procédé comprenant le dépôt de couches sur le substrat pour former l’émetteur optique et le détecteur optique.
- Utilisation d’au moins un dispositif (25) selon l’une des revendications 1 à 15 pour la spectroscopie par réflectance diffuse d’un corps diffusant et/ou absorbant (1), de préférence le corps diffusant et/ou absorbant étant organique, par exemple un aliment d’origine animale, végétale ou fongique, ou un tissu biologique, en particulier humain ou animal.
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| KHAN YASSER ET AL: "Organic Multi-Channel Optoelectronic Sensors for Wearable Health Monitoring", IEEE ACCESS, vol. 7, 6 September 2019 (2019-09-06), pages 128114 - 128124, XP011746500, DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2939798 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| WO2024089221A1 (fr) | 2024-05-02 |
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