Etude des miroirs a retournement temporel. Applications a la focalisation des ondes ultrasonores et a la lithotritie

par JEAN-LOUIS THOMAS

Thèse de doctorat en Physique. Sciences médicales

Sous la direction de F. WU.

Soutenue en 1994

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Le but de ce travail est d'etudier les proprietes des miroirs a retournement temporel (m. R. T. ) et plus particulierement leurs applications a la lithotritie. Les m. R. T. Sont bases sur l'invariance par renversement du temps de l'equation des ondes et representent une generalisation aux ondes acoustiques larges bandes des miroirs a conjugaison de phase. Les m. R. T. Sont constitues d'une matrice de transducteurs et d'une electronique de commande qui permettent d'echantillonner spatiallement et temporellement un champ ultrasonore puis, de le reemettre dans un ordre chronologique inverse. L'onde ainsi creee retrouve sa forme initiale en se propageant a l'envers vers ses sources. Les proprietes de focalisation adaptative des m. R. T. Nous ont permis de synthetiser une onde ultrasonore focalisee sur le point le plus reflecteur de diffuseurs tels que les lithiases du rein ou de la vesicule biliaire. Nous avons alors developpe une methode numerique permettant de determiner les coordonnees de ce point afin d'assurer un suivi temps reel des deplacements de la lithiase au cours du traitement. Nous avons aussi developpe une methode originale pour aborder le probleme inverse et la mise en resonance de diffuseur. Nous avons etudie plus particulierement le cas d'un diffuseur cylindrique pour lequel notre methode permet de determiner les points de la surface du cylindre pour lesquels l'onde incidente est convertie en onde de surface. Cette approche cree de maniere autoadaptative une onde ultrasonore spatiallement adaptee pour exciter cette onde circonferentielle particuliere. La mise en resonance selective de chaque mode de vibration peut alors etre recherchee de facon adaptative par l'utilisation du retournement temporel. Dernierement, nous avons etudie les limites de l'invariance par retournement temporel. Nous avons montre que l'operateur aux derivees partielles de l'equation des ondes doit etre autoadjoint et que la fonction de green du probleme doit satisfaire au principe de reciprocite


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Informations

  • Détails : 140 P.
  • Annexes : 40 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1994
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