L’imagerie acoustique
Microscopie acoustique

1.1 Champ lointain et champ proche

Notions encore peu connues il y a une quinzaine d’années des profanes, les microscopies à effet tunnel et à force atomique ont fait jaillir de nouvelles réflexions sur l’imagerie, en même temps qu’elles ont développé les concepts ultimes d’interaction physique. Quelles en sont les retombées au niveau de l’imagerie acoustique ?

• Jusqu’alors, tous les instruments, acoustiques ou optiques, fonctionnant en imagerie avec système de focalisation avaient un certain nombre de points communs : source étendue (supérieure à la longueur d’onde), lentilles de focalisation placées à une certaine distance de celle-ci, objet disposé en conjugaison avec un récepteur sensible au type de rayonnement concerné. Ce système est générateur de diffraction, due à l’ouverture numérique de la lentille qui limite la résolution latérale de l’image à une fraction de longueur d’onde au mieux. L’étendue du dispositif complet, relativement grande devant la longueur d’onde, justifie la dénomination « champ lointain », le champ acoustique en tout point de l’espace se déduisant par une transformation de Fourier spatiale, plus ou moins complexe, du signal émis par la source. Ainsi que nous le rappellerons dans le prochain paragraphe, seule l’augmentation de la fréquence des ondes permet d’améliorer la résolution. L’absorption et la diffusion dans les différents milieux de propagation, et notamment dans l’objet, empêchent souvent d’obtenir la résolution souhaitée et l’on est contraint à des compromis plus ou moins satisfaisants.

• Le champ proche est une alternative intéressante à ces pro-blèmes. Le faisceau issu de la source est cette fois confiné par un système de guide géométrique aminci à son extrémité, de telle sorte que ce dernier ait un diamètre bien inférieur à la longueur d’onde. L’objet est placé très près de la source, et les informations d’interaction faisceau-objet inférieures à la longueur d’onde sont ensuite détectées, soit par réflexion, soit par transmission, dans une configuration souvent équivalente à celle de l’émetteur. Ce principe ressemble au « bouche à oreille » où l’on interposerait un paravent percé de trous. Si l’un des trous tombe dans l’axe...