ETUDE DES CARACTERISTIQUES DES ULTRASONS
POUR LEUR UTILISATION EN MEDECINE
A.BULLY , JB.BRISSON
Elèves en

2ème

année à l’ISIFC (23 rue Alain Savary Besançon, 25000, isifc@univ-fcomte.fr )

Introduction
Les ultrasons (US) sont une vibration de la matière à un niveau local, qui se propage de proche en proche selon une onde élastique, à une fréquence supérieure à 20kHz. En médecine, on utilise les US de 1 à 15 MHz. On peut distinguer les différents milieux par leur différentes impédances acoustiques, induits par leur viscosité (plus un milieu est visqueux plus son coefficient d’atténuation fort). Ainsi on peut discriminer un tissus sain d’un tissu tumoral par exemple en échographie. Par « échographie-Doppler », on peut visualiser les flux sanguins. On peut même détruire les tissus en utilisant la cavitation induite. De nombreuses applications médicales utilisent aussi ces propriétés (…).

Partie I: Identification des signaux
On crée une onde ultrason en appliquant des impulsions de courant sinusoïdal à une sonde piezzo-électrique, un transducteur, qui vibre alors mécaniquement dans l’air à une fréquence fixée dans le domaine des US.
A-Scan
RF-Scan

Le signal électrique sinusoïdal transmis par l’échoscope est le RF-Scan. Le signal A-Scan correspond son enveloppe.

Partie II: Mesure de la vitesse et de l’atténuation.
Application Médicale.
Transducteur

Plaque plexiglass

d eau Fig. 4. Schéma du montage

Caractéristiques de l’onde :
Onde de type pulsée avec période de répétition des
Fig.1. Impulsion de l’échoscope au transducteur impulsions de 800 µs, gain à 35dB, largeur à mihauteur de l’impulsion de 0,12µs (fig.1 : sans branchement du transducteur).

Fig.2. Signal émis par le transd.

Fréquence du signal impulsé de 1GHz. Vibrations propre au matériau de transduction (figures 2, avec branchement du transducteur et figure 3).
Le signal sinusoïdal non régulier est composé de deux signaux principaux (2 pics fréquentiels