Accueil/ expose #carousel1 li{ width:150px; height:180px; } #carousel2 li{ width:150px; height:180px; } Controlling light propagation in complex media
jeudi 01 octobre 2015
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Conférence de Sylvain Gigan organisée par le département de physique.

Controlling light propagation in complexe media : from mesoscopic effects to biomedical imagin

Scattering of light in heterogeneous media, for instance the skin or a glass of milk, is usually considered an inevitable perturbation or even a nuisance. Through repeated scattering and interferences, this phenomenon seemingly destroys both the spatial and the phase information of any laser illumination. At the spatial level, it gives rise to the well-known “speckle” interference patterns. At the temporal (or spectral) level, a short pulse entering a scattering medium will see its length greatly extended due to the multiplicity of possible path length light can take before exiting the medium. From an operative point of view, scattering greatly limits the possibility to image or manipulate an object with light through or in a scattering medium.
Multiple scattering is nonetheless an invaluable field of research for experimentalists and theoreticians alike, at the crossing of optics, condensed matter physics, statistical physics, chaos, to name just a few. The possibility of continuously varying the complexity of the structures from totally disordered (like suspensions in liquid) to ordered structures (like photonics crystals), from solid to granular or even liquid state, from simple scattering to resonant scattering, absorption, or even gain media, opens seemingly endless possibilities to investigate new physics phenomena.
Multiple scattering is a highly complex but nonetheless deterministic process : it is therefore reversible. Speckle is coherent, and can be coherently controlled and manipulated. By « shaping » or « adapting » the incident light, it is in principle possible to control the propagation and overcome the scattering process. I will present recent results from our group showing how light control allows not only imaging through or in a disordered medium, but also how we can unravel elusive or even new mesoscopic phenomena.

Thèmes : Physique
Catégories: Colloquium / Séminaire général du département de physique
Mot-clés : optique quantique, lumière, Imagerie, physique mésoscopique

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Auteur(s) Sylvain Gigan
ENS / UPMC
Professeur

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Institutions : Ecole normale supérieure-PSL

Cursus :

Sylvain Gigan est Professeur à l’université Pierre et Marie Curie et chercheur au Laboratoire Kastler Brossel à l'ENS, dans l’équipe Imagerie optique et application aux milieux biologiques et diffusants.

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Dernière mise à jour : 27/11/2015

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