Note ABES Développement de la super-résolution appliquée à l'imagerie des spectroscopies vibrationnelles Development of the super-resolution applied to imaging in vibrationnal spectroscopy Super-résolution 543.085 8 Chimiométrie Imagerie spectroscopique Résolution (optique) Spectroscopie Raman Spectroscopie infrarouge Spectroscopie infrarouge proche Spectres de vibration Les spectroscopies vibrationnelles infrarouge et Raman sont de formidables techniques d’analyse pour la caractérisation d’échantillons complexes. Elles permettent effectivement d’accéder à une grande richesse d’information moléculaire. Au-delà des caractérisations macroscopiques de ces techniques, le couplage des spectromètres à des microscopes rend possible la génération de cartographies représentant les distributions spatiales des espèces chimiques de l’échantillon analysé. Malgré ce fort potentiel, ces spectroscopies sont mal adaptées à l’imagerie d’échantillons de taille micrométrique et submicrométrique. Leurs résolutions spatiales en partie fixées par la limite de diffraction sont effectivement restreintes. L’augmentation de la résolution spatiale est donc toujours un enjeu majeur pour permettre une meilleure caractérisation des échantillons analysés. Deux approches se sont dégagées pour améliorer cette limite. La première solution est centrée sur le développement instrumental comme par exemple la spectroscopie champ proche. La seconde approche algorithmique tente de repousser les limites de résolution de système optique par le traitement mathématique et statistique des images générées sur des spectromètres classiques en champ lointain. C’est dans ce cadre que s’inscrit notre recherche. Nous présenterons ainsi dans ce travail le développement et l’optimisation d’un nouveau concept dit de « super-résolution » adapté aux imageries des spectroscopies moyen infrarouge, proche infrarouge et Raman. Différents échantillons d’origines pharmaceutiques, biologiques ou environnementales seront alors exploités. Vibrational spectroscopic imaging (infrared and Raman) is a powerful technique for visualizing the distribution of chemical compounds of complex samples. Due to the very high content of information contained in their spectrum, vibrational spectroscopies have taken more and more importance in molecular imaging. With such far-field imaging spectroscopy, the resolution limit is first and foremost dictated by the photon wavelength due to diffraction limit. This becomes a real constraint when micron-sized or submicron-sized samples are analyzed because no more details are present in generated images. Thus increasing the spatial resolution is still a major challenge for a better characterization of the analyzed samples. Two approaches have emerged to go beyond this limit. The first approach focuses on the instrumental development such as the near-field spectroscopy. The second approach is an algorithmic one. It attempts to push the limits of resolution of optical system by the mathematical analysis of images generated on conventional far-field spectrometers. The aim of the presented work is to develop and optimize of a new concept called "super-resolution" in imaging for mid-infrared, near infrared and Raman spectroscopy in order to increase the spatial resolution. Different samples forms of pharmaceutical, biological or environmental origins will be exploited. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 22474288 text/html https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/EDSMRE/2012/50376-2012-Offroy.pdf https://theses.fr/2012LIL10027/abes Offroy Marc Offroy 1982-11-10 FR 16548263X https://theses.fr/2012LIL10027 2012LIL10027 https://doi.org/10.70675/ca95d0a1ze686z4db8z8998zc76279d4478b 2012-01-17 Optique, Lasers, Physico-Chimie, Atmosphère Lille 1 026404184 Doctorat Docteur es non oui Duponchel Ludovic MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 115217681 École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Lille ; 1992-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 148937330 Laboratoire Avancé de Spectroscopie pour les Interactions, la Réactivité et l'Environnement (LASIRE) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 161617484 ddc:540 Duponchel Ludovic École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Villeneuve d'Ascq) Laboratoire de spectrochimie infrarouge et Raman (LASIR) ASCII PDF 22474288