IMAGERIE TÉRAHERTZ

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De l’imagerie médicale THz à la sécurité dans les aéroports

La spectroscopie THz a de nombreuses applications en biologie et médecine. L’imagerie THz par transmission est prometteuse en dentisterie car elle détecte la présence d’une carie dans l’émail de manière beaucoup plus précoce que la radiographie conventionnelle. En dermatologie, l’imagerie par réflexion des rayons THz permet de mettre en évidence des pathologies de la peau (psoriasis, carcinomes) de façon relativement peu coûteuse, et de suivre leur évolution. On assiste à une spectaculaire multiplication des publications scientifiques faisant état de recherches menées dans ce domaine. En dehors du monde académique, l’utilisation du rayonnement THz est particulièrement efficace dans les mesures de contrôle de qualité des industries agroalimentaire, pharmaceutique – où ses capacités spectroscopiques permettent de déceler certaines molécules – et de la microélectronique, où il met à jour les défauts structuraux. Il devrait aussi jouer un rôle dans la transmission de données à haut débit (combinaison de fibre optique et du rayonnement THz d’une station de base).

Image térahertz

Image térahertz

Photographie

Cette dent présente une anomalie, qui n'est visible ni de l'extérieur (à gauche) ni aux rayons X (au centre). En revanche l'image térahertz (à droite) montre une anomalie centrale (rouge en couleurs artificielles). Ce cliché illustre le niveau atteint par la miniaturisation des appareils... 

Crédits : James King-Holmes/ Toshiba Research Europe/ SPL/ AKG-images

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Le domaine de la sécurité apparaît à beaucoup comme l’enjeu le plus important de l’imagerie THz. La capacité des rayons THz à traverser les vêtements permet de déceler des armes ou des explosifs en détection proche par des portiques ou lointaine dans certains lieux publics. La détection de drogue ou de divers agents biologiques dangereux est aussi envisageable grâce à leur spectre caractéristique après illumination THz. Certains centres de tri postal au Japon sont équipés de spectromètres THz permettant d’inspecter l’intérieur de lettres ou de colis suspects, d’y reconnaître la présence de sachets de drogue et même de lire le courrier grâce à l’absorption du rayonnement par l’encre. Plusieurs compagnies, dont TeraSense basée à San Jose en Californie et Gentec à Québec (Canada), proposent des dispositifs complets fonctionnant à température normale. Il est fort possible qu’on assiste prochainement à une utilis [...]

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Écrit par :

  • : directeur de recherche au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau

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Bernard PIRE, « IMAGERIE TÉRAHERTZ », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 23 juillet 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/imagerie-terahertz/