Tomographie de diffraction sans mesure de phase en régime de diffusion multiple

Optical diffraction tomography is an imaging technique in which a target issuccessively illuminated by a laser beam under different angles of incidence withan interferometric setup which enables to record both the phase and the intensityof the field in the image space of a microscope. The permittivity of the target isthen numerically estimated from the complex field dataset thanks to an inversionprocedure.In this typescript, we first study the effect of multiple scattering inside the targeton the obtained reconstructions by studying different approximations (Born) to speedup the computation.The recording of the phase in the optical domain is tricky, for it requires aninterferometric setup. I have built a reconstruction technique based only on theintensities. I show that the obtained reconstructions are close to those obtained withthe complete dataset field + phase.Finally, we propose to adjoin phaseless diffraction tomography to fluorescencestructured illumination microscopy. In this framework, we illustrate the impact ofthe modelization of the illumination excitating the fluorophores on the resolvingpower of the imaging technique. Moreover, we demonstrate an imaging method whichestimates simultaneously the fluorophores and the surrounding media from the jointrecording of diffraction and fluorescence intensities.La tomographie de diffraction optique est une technique d’imagerie dans laquelleun objet est illuminé successivement par un faisceau laser sous différents anglesd’incidence avec une méthode interférométrique qui permet d’enregistrer à la fois laphase et l’intensité du champ dans l’espace image d’un microscope. La permittivité del’objet est alors reconstruite numériquement à partir du jeu de données des champscomplexes à l’aide d’une méthode d’inversion.Dans ce tapuscript, nous étudions tout d’abord l’effet de la diffusion multipledans l’objet sur les reconstructions obtenues, en étudiant notamment différentespossibilités d’approximation (Born) pour accélérer le calcul.La mesure de la phase dans le domaine de l’optique étant délicate, car obtenue parune méthode interférentielle, j’ai développé une technique de reconstruction baséeuniquement sur les intensités. J’ai notamment montré que les reconstructions ainsiobtenues sont proches de celles avec le jeu de données complet champ + phase.Enfin, nous proposons de coupler la tomographie de diffraction sans mesure dephase à la microscopie de fluorescence à illumination structurée. Dans ce cadre, nousillustrons l’impact de la modélisation de l’illumination excitatrice au niveau desfluorophores sur le pouvoir de résolution de la technique d’imagerie. Par ailleurs,nous présentons une méthode d’imagerie qui estime simultanément les fluorophoreset le milieu qui les entoure à partir de la mesure conjointe des intensités de diffractionet de fluorescence