PULSED OPTO-ACOUSTICS : THEORY AND APPLICATIONS

Résumé
Nous présentons une revue des techniques de génération et détection d'impulsions opto-acoustiques, où un faisceau d'excitation de très courte durée et de basse fréquence de répétition est utilisé pour générer des phénomènes acoustiques transitoires pouvant être mis en évidence par des techniques de détection acoustique impliquant un contact direct aussi bien que celles évitant le contact avec l'échantillon. Sont discutées aussi les théories de génération d'impulsions opto-acoustiques dépendant des dimensions de la source pour le simple cas de faibles absorptions optiques. Différentes méthodes de détections acoustiques utilisant des céramiques piézoélectriques, des films minces, ou des méthodes optiques, sont passées en revue. Les applications discutées incluent la mesure de faibles absorptions dans des matériaux fortement transparents ou des détections en trace, contrôle de matériaux par détection d'impulsions acoustiques soit par contact ou non-contact et la génération de phénomènes transitoires de très haute pression.

Abstract
We present an overview of the technique of pulsed opto-acoustics, whereby an excitation beam of short pulse-duration and low duty cycle is used to generate acoustic transients which can be detected by contact as well as non-contact acoustic detection techniques. Theories of pulsed opto-acoustic generation depending on the source dimensions for the simple case of weak optical absorptions are discussed. Various methods of acoustic detection involving piezoelectric ceramics, thin films, or optical probe beams are reviewed. Applications discussed include monitoring weak absorptions in highly transparent materials or in trace detection, acoustic material testing utilizing either contact or non-contact detection methods, and the generation of very high pressure transients.