La
focalisation d'un faisceau consiste donc à retarder le centre du faisceau émis par
rapport à la périphérie. (Fig. VII.13)
Fig. VII.13
Focalisation électronique en émission
Si
l'on divise l'élément piézo-électrique en plusieurs sous-éléments indépendants, on
peut dès lors appliquer un retard aux éléments centraux et obtenir une focalisation
électronique. Le procédé est identique au sonar vu précédemment.
La ligne à retards
Rq
joue le rôle de lentille acoustique. La distance focale D dans le plan de l'image peut
être ajustée en choisissant les retards appropriés. De plus, chaque élément
piézo-électrique constituant la barrette peut être focalisé mécaniquement par une
lentille acoustique dans le plan perpendiculaire à l'image.
Fig. VII.14
Focalisation électronique en réception
De
la même manière en réception (Fig. VII.14), une cible située à une distance focale D
générera un écho qui arrivera plus tôt sur les éléments centraux que sur les
éléments périphériques. Seul le choix approprié des retards correspondants à la
distance D permettra d'obtenir en sortie une somme non nulle.
La
figure VII.15 représente l'allure des signaux ultrasonores en émission et en réception
en échographie.
Fig. VII.15
Impulsions ultrasonores en échographie
Comme
nous l'avons vu, on ne peut distinguer deux échos successifs s'ils ne sont pas écartés
de la durée t.
Dd définit la résolution axiale
Dd
= c.t/2
Dd = 1540.10-6 = 1,54mm
On
a donc To/t
= 250 valeurs possibles de TR.
Pour
chaque tir ultrasonore il est donc possible d'ajuster la focale D en réception en
fonction de l'instant de retour de l'écho. On aura donc 250 combinaisons des retards Rq.
Cette technique est appelée focalisation dynamique (ou de poursuite).
Le
problème de la profondeur de champ est donc résolu en réception.
De
la même manière, il est possible d'effectuer sur la même ligne d'observation plusieurs
tirs successifs, en modifiant à chaque fois la focale et en ne gardant que les échos
correspondants à la zone où le faisceau est correctement focalisé. Cette technique,
appelée focalisation dynamique à l'émission et à la réception, a
l'inconvénient de réduire la cadence des images puisque l'on effectue plusieurs tirs
pour explorer chaque ligne.