Principe du microscope acoustique à balayage mécanique
Microscopie acoustique

Alors que nous disposons de détecteurs pour enregistrer un flux lumineux provenant d’un objet, il n’existe pas de récepteurs acoustiques analogues à l’œil ou à la plaque photographique pour fixer sur un support l’image acoustique.

On a donc cherché différents artifices de transcription, ce qui a conduit au système actuel qui s’inspire en partie du microscope électronique à balayage.

• Dans son principe de base (figure 1), le microscope acoustique comprend un générateur d’ultrasons, constitué par un transducteur piézoélectrique, qui convertit un signal électrique incident en signal acoustique au moyen d’une couche mince d’oxyde de zinc de quelques µm d’épaisseur environ et dont l’orientation cristallographique est parfaitement contrôlée. Cette couche piézoélectrique est déposée sur l’une des faces planes et polies d’un petit barreau de saphir synthétique préalablement métallisé.

  Ci-dessus : Principe du microscope acoustique fonctionnant en réflexion , en transmission

  Le rendement en puissance d’un tel transducteur peut atteindre 50 % pour des fréquences de l’ordre du gigahertz (1 GHz).

  De telles fréquences f en acoustique correspondent à des longueurs d’onde de l’ordre du micromètre, compte tenu de la vitesse des ultrasons, qui est de l’ordre de plusieurs milliers de mètres par seconde . Il s’ensuit que la résolution spatiale maximale atteinte, du fait de la limitation par la diffraction, est de l’ordre d’une fraction de longueur d’onde. Cette résolution s’obtient en interposant entre la source d’ultrasons et l’objet une lentille acoustique...