Active optical decoupling circuit for radio frequency endoluminal coil

International audienceDespite the enhanced image provided by multiple-channels array coils, an accurate exploration of bowel diseases and detailed information about the gastrointestinal wall layers are still not available. The use of endoluminal RF coil located in the region of interest could potentially allow good evaluation of tumor invasion or depth of inflammatory processes [1]. However, since metallic coaxial cables are used, patient safety is threatened due to local electric field concentration that can happen and the associated local high Specific Absorption Rate (SAR) [2]. Moreover, in this case, cable isolation and traps cannot be straightforwardly employed due to limited dimension. Signal transmission based onoptical fiber is an alternative to coaxial cables to solve definitively the electromagnetic issues. On a receiver coil, both signal transmission and decoupling have to be insured. For MR signal transmission, the electro-optical conversion has been partially validated based on electro-optic effect of some crystals [3]. In this work, an active optical decoupling circuit for endoluminal coil is presented and compared to a reference coil with regular decoupling using bias signal though coaxial cable

Validation du principe de conversion de champ magnétique RF par une technique électro-optique adaptée à l'IRM endoluminale

National audienceIntroduction L'exploration de zones profondes par IRM chez l'homme utilisant des capteurs externes ne permet pas toujours de réaliser des images avec une résolution spatiale suffisante. L'acquisition d'images de résolution spatiale submillimétrique peut être réalisée avec des capteurs endoluminaux placés au plus proche de la zone à explorer. Les développements de ce type de capteur ont été compromis par des aspects liés à la sécurité du patient en raison des échauffements localisés qui ont lieu avec une liaison galvanique reliant le capteur au système d'imagerie. Quelques équipes ont développé des capteurs déportés avec une transmission par fibre optique [1]. Par contre, l'utilisation de ces méthodes optiques reste limitée par des problèmes d'encombrement et la nécessité d'alimentation à l'intérieur du capteur endoluminal. Dans ce travail nous présentons une expérience permettant de mesurer un champ magnétique à l'aide d'un capteur RMN classique couplé à un cristal électro-optique (EO). Les cristaux EO présentent un indice de réfraction qui dépend linéairement de l'amplitude d'une composante du champ électrique appliquée au cristal, via l'effet Pockels. Cette propriété permet de les utiliser comme détecteurs diélectriques passifs, dédiés à la mesure vectorielle et non perturbatrice de champs électriques [2]. L'expérience est réalisée à 127 MHz, en vue de la réalisation d'une sonde endoluminale à 3T. Matériel et Méthode L'expérience, présentée sur la figure 1, a été réalisée pour valider la conversion du champ magnétique en un signal électrique. Une boucle circulaire en cuivre de 10 cm de diamètre constitue l'émetteur de champ magnétique large bande. Cette émetteur est alimenté par un synthétiseur RF fournissant un signal de fréquence 127 MHz et une puissance variant entre-60 dBm et 14 dBm. Cette puissance électrique est transformée en champs magnétique par l'émetteur. Le capteur présenté sur la figure 2a) représente un capteur RMN de base à connexion galvanique, il est adapté à 50 Ω pour une fréquence de 127 MHz. Ce capteur, placé devant la boucle émettrice RF, transforme le champ magnétique en ddp. Cette ddp est appliquée sur les deux faces opposées d'un cristal EO (LiNbO3) à l'aide de deux électrodes en cuivre. Une diode laser (=1.55 µm) émet un faisceau optique vers le cristal EO. La polarisation du faisceau est modulée en fonction de la ddp appliqué au cristal. On utilise une lame demi-onde pour placer nos mesures au maximum de linéarité et de sensibilité puis une lame quart-d'onde pour garder uniquement la modulation par effet Pockel. Cette modulation est convertie en un signal électrique à l'aide d'une photodiode. Ce signal modulé est amplifié et envoyé vers un analyseur de spectre. Résultats La figure 2b) présente la puissance mesurée () par l'analyseur de spectre en fonction de la puissance émise par le synthétiseur (). Le second axe des abscisses présente le champ magnétique B x produit par la puissance , au centre de la boucle émettrice. La courbe montre une dynamique de mesure de plus de 60 dB, une bonne linéarité et un champ magnétique minimal détectable de 163 pT. Conclusion L'amplitude du champ magnétique RMN à mesurer en IRM étant compris entre nano et micro Tesla, ces résultats montrent la faisabilité de réalisation d'une sonde dédiée à l'IRM par voie endoluminale utilisant une transmission optique

Endoscopie Multimodale de Pathologie Coliques sur Modèles Murins

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Differential optical spectroscopy for absorption characterization of scattering media

articleReflectance techniques are commonly used to characterize the optical properties of tissues. However, the precise determination of local chromophore concentrations in turbid media is usually difficult because of the nonlinear dependence of light intensity as a function of scattering and absorption coefficients. A technique is presented to easily determine absorbent compound concentration ratios in a turbid media from three optical reflectance spectra, in the visible range, measured for source-detector distances less than 1cm. The validity of the method is experimentally established, in cases of sets of diluted milk containing absorbent inks, over a relatively wide range of absorption (0.05-0.5 cm(-1)) and reduced scattering (10-20 cm(-1)) coefficient

Fully-​biobased poly(limonene carbonate)​s as novel coating resins

Hydroxy-​ended poly(limonene carbonate)​s (PLCs) have been prepd. by copolymn. of limonene oxide with CO2, using a β-​diiminate zinc-​bis(trimethylsilyl)​amido complex as the catalyst, and subsequent transcarbonation reactions using various (metallo)​org. catalysts​/polyol systems, viz.stannous octoate, (salen)​AlEt (salen=2,​2'-​ethylenebis(nitrilomethylidene)​diphenol) and 1,​5,​7-​triazabicyclo-​[4.4.0]​dec-​5-​ene as the transcarbonation catalysts, combined with 1,​10-​decanediol, 2-​(hydroxymethyl)​-​2-​ethylpropane-​1,​3-​diol and pentaerythritol as the transcarbonation agents. The structure and end groups of the polymeric species in the PLCs were identified by MALDI-​ToF-​MS. For the first time, the α,​ω-​dihydroxyl PLCs were used in solvent casting and curing. Although only moderate properties were achieved so far due to incomplete curing, the fully bio-​based PLCs with adequate mol. wts. and glass transition temps. are considered as promising resins for coating applications. Preliminary expts. on the modification of the pendant isopropenyl groups of PLC by thiol-​ene reaction with mercapto alcs. carrying primary OH functionalities showed promising properties like acetone resistance, reverse toughness after curing with a polyisocyanate. Direct curing of PLCs using polyfunctional thiols also gave the coatings with good properties

Démonstrateur d'endoscope hyperspectral en vue d'applications de diagnostic de pathologies du tube digestif

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Développement d’un prototype d’endoscope multispectral pour le petit animal

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Sonde Endoluminale Irm-Optique Pour Le Diagnostic Du Cancer Colorectal : Premier Prototype Et Test Sur Fantôme.

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