L’alternative que nous avons choisie pour pallier les difficultés inhérentes aux méthodes exactes consiste à associer, au formalisme de l’optique électromagnétique, les outils de l’optique statistique. Ainsi l’intensité optique locale (à fortes variations angulaires avec une longueur de corrélation très inférieure au degré) est-elle vue comme une variable aléatoire qui constitue un speckle d’intensité. Dans le cas de milieux très diffusants à faible longueur de corrélation (eu égard à la (...)

Ces premiers résultats ont été étendus pour analyser, prédire et vérifier l’état de polarisation et le degré de polarisation de la lumière diffuse à l’échelle du speckle (« dans le grain de speckle »). La mesure a été rendue possible grâce à la conception et la mise en œuvre d’une expérimentation originale dédiée [thèse A. Ghabbach], qui fournit l’histogramme des états et des degrés de polarisation dans le speckle de la lumière diffuse. Cet instrument unique a nécessité de nombreux efforts (...)

Nous avons par la suite clarifié les différents effets à l’origine d’une dépolarisation de la lumière en milieu complexe. En effet, les équations de Maxwell ne prévoient pas de dépolarisation pour une lumière parfaitement monochromatique, quand bien celle-ci serait issue d’un milieu arbitrairement hétérogène. Ce résultat contraire à l’expérience a été explicité en tenant compte de la nature spatiale de la dépolarisation, en opposition à sa nature temporelle. Pour faire bref, on ne peut pas (...)

Pour compléter ces études et tenir compte simultanément des effets de dépolarisation spatiale (globale) et temporelle (locale), nous avons considéré l’existence d’une faible largeur de raie (de l’ordre du pm), indispensable pour expliquer la dépolarisation temporelle. Nous avons montré comment relier le niveau de dépolarisation à cette largeur de raie et à la longueur de corrélation spectrale de la matrice de diffusion du milieu. Ce résultat permet aussi d’identifier, à partir des (...)

D’autres résultats inattendus ont été observés et expliqués, et notamment le phénomène de repolarisation temporelle. Ce processus était inattendu dans la mesure où il indique, lorsque qu’un désordre temporel (issu d’une lumière dépolarisée- dop = 0) est mêlé à un désordre spatial (lié au milieu complexe), une réduction du désordre temporel (dop = 0,75 en moyenne). Ce résultat ne contredit aucune loi d’entropie dans la mesure où cette repolarisation locale intervient à l’échelle du speckle. (...)

Un projet financé (ESCAPAD) dans le cadre d’un appel à projet INSERM plan Cancer avec l’ONERA/DOTA (X. Orlik) a fait suite au projet ANR TraMEL en 2017 cette fois-ci pour des applications au vivant (cancer de la peau). La variable aléatoire est toujours l’intensité locale du champ électromagnétique, mais ce sont cette fois ses fluctuations temporelles (et non plus spatiales) qui sont étudiées. Ces fluctuations sont en effet reliées à une suractivité de la circulation du sang au voisinage (...)