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Arnaud Dubois, né le 4 janvier 1969 à Soissons (Aisne), est un physicien français spécialiste en optique et photonique. Il est Professeur à l'Institut d’Optique Graduate School au sein de l’Université Paris-Saclay.
Après des classes préparatoires scientifiques au lycée Henri IV à Paris, il intègre l’École Supérieure d’Optique en 1991. Ingénieur diplômé en 1993, il effectue son service national comme Scientifique du Contingent au laboratoire Charles Fabry à l’Institut d’Optique. Il travaille alors sur un nouveau type de laser solide à colorant. Entre 1994 et 1997, il prépare une thèse de doctorat dans le domaine de l’optique non-linéaire au laboratoire Charles Fabry à l’Institut d’Optique. Financée par la Direction Générale de l’Armement (DGA), sa thèse porte sur l’étude théorique et expérimentale de sources lasers accordables en longueur d’onde à base d’oscillateur paramétrique optique pour application militaire de contre-mesures optroniques.
En 1997, il prend la fonction de Maître de Conférences à l'École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles de la ville de Paris (ESPCI Paris). Il mène son activité de recherche au laboratoire d'Optique Physique, dirigé alors par Claude Boccara, dans le domaine de la microscopie optique. Il participe notamment à l’invention et au développement d’une nouvelle technique d’imagerie appelée « Tomographie par Cohérence Optique (OCT) plein champ » permettant d’imager les tissus biologiques en profondeur à très haute résolution (1 µm). Ces travaux ont conduit à la création de la startup LLTech en 2007. Il a également contribué à l’introduction d’un nouveau principe d’imagerie à super-résolution (résolution meilleure que la limite de diffraction) par localisation de particules, à la base des techniques PALM (Photo-Activated Localization Microscopy) et STORM (Stochastic Optical Reconstruction Microscopy).
En 2006, Arnaud Dubois est nommé Professeur à l'Institut d’Optique Graduate School / Université Paris-Sud à Palaiseau. Il continue à développer la technique d’OCT plein champ par l’ajout de nouvelles modalités (imagerie multibandes, imagerie de fluorescence, mesures spectroscopiques, mesures polarimétriques). D’autre part, il invente l’OCT confocale linéaire (brevet 2014), technique capable de fournir des images des tissus biologiques in vivo similaires aux images d’histologie. En septembre 2014, il fonde avec Anaïs Barut et David Siret la startup DAMAE Medical, pour valoriser cette invention avec l’objectif d’améliorer le processus de diagnostic des cancers de la peau. Il est actuellement Directeur Scientifique (CSO) de l’entreprise DAMAE Medical située à Paris.
Arnaud Dubois est auteur ou co-auteur d’environ 120 publications scientifiques internationales et a contribué à une douzaine d’ouvrages collectifs. Il a écrit une vingtaine d’articles de vulgarisation scientifique.