Prix Gilbert Hausmann 2021 – Antonino Caizzone

Pour ses recherches, réalisations et innovations dans le domaine des circuits intégrés à très basse consommation pour des applications de mesures de paramètres vitaux basés sur la photoplétismographie ou PPG.

La mesure des paramètres vitaux, d’une manière continue et en dehors des hôpitaux, devient particulièrement importante à cause du vieillissement de la population, l’augmentation de l’obésité et des maladies cardiovasculaires. Un capteur PPG permet de mesurer divers paramètres vitaux comme la fréquence cardiaque, l’oxygénation, la respiration et la pression. Un système PPG est caractérisé par une source lumineuse rythmée (LED), synchronisée avec un photodétecteur et une chaine électronique de lecture. La lumière diffuse dans la peau. Le photodétecteur capture la lumière réfléchie à partir de laquelle l’extraction des paramètres vitaux a lieu. Malgré l’énorme potentiel du PPG, la consommation de la LED représente un défi. Le photodétecteur "pinned" (PPD) est aujourd’hui à la base de la technologie des capteurs d’image CMOS grâce à son bruit réduit et une formidable sensibilité. Les excellentes prestations des PPDs les rendent intéressants pour l’application PPG. La puissance de la LED peut être réduite si le niveau du bruit est réduit. Ce travail présente un capteur PPG basé sur la technologie PPD. Le capteur PPG montre une consommation totale de 4.6 µW, y compris 1.97 µW utilisée par la LED. Ces performances représentent une réduction d’un ordre de grandeur par rapport à l’état de l’art.