HIGH-RESOLUTION, HIGH-CONTRAST ACOUSTIC IMAGING

Résumé
Nous présentons, dans cet article, deux dispositifs qui donnent une imagerie acoustique de haute résolution et de fort contraste. Dans le premier, l'objet est irardié par deux faisceaux acoustiques croisés, les champs propagés formant un système d'ondes stationnaires modulées par les propriétés de transmissions de l'objet. Dans le second, un faisceau acoustique unique tombe normalement sur l'objet qui, là encore, modifie les champs transmis. Dans les deux dispositifs, une couche mince d'une émulsion de petites sphères de latex dans un liquide détecte non linéairement ces ondes transmises dans le champ, tout près de l'objet, pour former une image. Le mécanisme primaire de la détection est la pression de radiation exercée sur les sphères. Nous présentons des résolutions supérieures à 10 microns pour des densités de puissance modeste de 10^-3 à 10^-2 watt/cm². Nous pouvons obtenir une image de spécimens biologiques avec un assez bon contraste, ce qui donne une application pratique de ce dispositif d'imagerie.

Abstract
In this paper we present two systems capable of high-resolution, high-contrast acoustic imaging. In the first system, the object is illuminated by two intersecting acoustic beams, the transmitted fields forming a standing-wave pattern modulated by the object's transmission properties. In the second, a single acoustic beam is normally incident upon the object which again modifies the transmitted fields. In both systems a thin film emulsion of small (1 micron) latex spheres in liquid nonlinearly detects these transmitted waves in the very near field of the object to form an image. The primary detection mechanism is radiation pressure exerted on the spheres. We demonstrate system resolutions better than 10 microns at moderate power levels of 10^-3 watt/cm² to 10^-2 watt/cm². We are also able to image biological specimens with rather good contrast, one practical application of such an imaging system.