Portrait Hugo Defienne
© INSP - Cécile Duflot

Hugo DefienneChargé de recherche CNRS à l'Institut des nanosciences de Paris (INSP)

Proof of concept
Starting Grant

Après une thèse (2012-2015) réalisée au Laboratoire Kastler Brossel, Hugo Defienne rejoint l'Université de Princeton (2016-2018) puis l'Université de Glasgow (2019-2021) en tant que chercheur post-doctoral, soutenu par une bourse Marie Skłodowska-Curie. Nommé Lecturer (maître de conférences) à l'Université de Glasgow en 2021, il est recruté au CNRS en tant que chargé de recherche en 2022. Soutenu par une ERC Starting Grant, il crée l'équipe de recherche « Quantum Imaging Paris » au sein de l'Institut des NanoSciences de Paris (INSP, CNRS / Sorbonne Université).

Ses recherches sont au croisement de l’optique quantique et de l’imagerie optique. Elles explorent notamment la propagation d’états non classiques de la lumière, comme des paires de photons intriqués, à travers des milieux diffusants tels que des tissus biologiques, afin d'en étudier les processus fondamentaux mais également de développer des applications pour la microscopie en profondeur. 

ERC PoC 2026 : Quantum-inspired Correlation-Based Adaptive Optics for Microscopy (CORAMI)

Le projet CORAMI vise à valider la viabilité de l'Optique Adaptative basée sur les Corrélations (CAO), une approche innovante qui s'appuie sur les corrélations optiques pour corriger les aberrations dans les microscopes. La CAO a pour vocation de devenir une solution universelle d'optique adaptative capable de corriger les aberrations et d'améliorer les performances d'une grande variété de microscopes, répondant ainsi aux besoins de deux marchés vastes et dynamiques : la recherche en biologie et le diagnostic médical. Grâce à la CAO, les biologistes, neuroscientifiques, dermatologues, ophtalmologistes et autres utilisateurs quotidiens de microscopie seront en mesure de réaliser des images in vivo à de plus grandes profondeurs (> 1 mm) et au sein d'échantillons biologiques plus complexes, tout en préservant la résolution optique (< 1 μm) et le contraste de l'image. Conçue comme un module additionnel, la CAO s'intégrera parfaitement à n'importe quel microscope existant sans perturber les habitudes des utilisateurs – une caractéristique essentielle pour son adoption à grande échelle. En améliorant les performances des microscopes, la CAO a le potentiel de catalyser des découvertes révolutionnaires en biologie et d'améliorer les diagnostics médicaux.

Illustration artistique du projet CORAMI, qui vise à réaliser des images en profondeur dans les tissus biologiques.
Illustration artistique du projet CORAMI, qui vise à réaliser des images en profondeur dans les tissus biologiques. Ici, par exemple, l’image d’une tête de moustique apparaît complètement floue car elle est acquise à travers les aberrations optiques causées par des tissus biologiques. CORAMI permettra de développer une technique basée sur les corrélations optiques - directement inspirée de l’imagerie quantique - afin de rendre l’image nette (comme on le voit dans la loupe). © Hugo Defienne, Patrick Cameron.

Le CNRS est l'institution hôte du projet CORAMI.

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