5. Directivité et imagerie ultrasonore
La directivité est la propriété d'une antenne d'envoyer dans une direction bien déterminée un pinceau d'ondes suffisamment fin. Elle est d'autant meilleure que les dimensions du dispositif rayonnant sont plus grandes par rapport aux longueurs d'onde. La petitesse de ces dernières assure aux ultrasons une propagation quasi optique. Un faisceau ultrasonore, de largeur nettement supérieure à la longueur d'onde, peut être orienté comme un faisceau lumineux. De plus, la cohérence d'une onde ultrasonore émise par un transducteur électromagnétique et le contrôle électronique de la phase de l'onde émise permettent de synthétiser électroniquement, par des réseaux de transducteurs, des faisceaux orientés et focalisés dans des directions et à des distances diverses. Inversement, on peut, par un traitement de signal adéquat, extraire, à partir d'une antenne à réseau, l'onde émise par une source dans une direction et à une distance choisies, ce qui permet de réaliser des systèmes d'imagerie assurant l'exploration de milieux opaques à la lumière, mais relativement transparents aux ultrasons, tels que l'océan ou les tissus biologiques. De même, les concepts holographiques appliqués à l'onde laser sont-ils transposables, encore plus naturellement, au rayonnement ultrasonore. Ils ont conduit à la réalisation de dispositifs, dans lesquels une image optique est construite directement à partir de l'onde ultrasonore diffusée par l'objet à visualiser.
Tous ces concepts peuvent être fondés sur une analyse de Fourier spatiale du rayonnement, qui s'applique tant aux rayonnements acoustiques qu'aux rayonnements optiques cohérents.
[…]… pour nos abonnés, l'article se prolonge sur 5 pages…
