Chapitre 18 :Réflexion et réfraction des ondes électromagnétiques à
= = coefficient de réflexion. 1) Onde transmise. • Elle est polarisée rectilignement. (Ou plus généralement
PO3 : Réflexion et transmission aux interfaces 1 Observations
def : Les coefficients de réflexion et transmission en amplitude sont Commencer par démontrer les expressions de l'intensité acoustique de chaque OPPH :.
Physique Acoustique Bases de léchographie
12 nov. 2015 En un point donné l'intensité acoustique (I) est exprimée en en watts.cm-2 ... Coefficient de réflexion R : rapport entre énergie réfléchie.
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21 oct. 2016 En un point donné l'intensité acoustique (I) est exprimée en en watts.cm-2 ... Coefficient de réflexion R : rapport entre énergie réfléchie.
Examen doptique physique Couche mince et une utilisation en
7 nov. 2007 a) Préciser les deux coefficients de réflexion EN AMPLITUDE du dioptre ... et en déduire le coefficient de réflexion en intensité R(?) de ce.
Illumination
5 avr. 2013 coefficient de réflexion ambiante Ka de l'objet pas de sa position par rapport à la lumière. Ia = Isa . Ka. Ia. : intensité de la lumière ...
Michel Dauzat DIU Echographie - Région Sud-Est - Tronc Commun
L'intensité des ultrasons diminue de façon globalement Le coefficient de réflexion des ultrasons peut être calculé dès lors que l'on.
chap 7 (partie 1) 1
Le modèle de réflexion diffus est régi par la loi de Lambert: l'intensité ks est le coefficient de réflexion spéculaire de la matière. 0? ks ?1.
Étude des matériaux composants et systèmes dans le domaine
24 janv. 2019 4.3.3 Calcul du coefficient de réflexion . ... Le coefficient de réflexion en intensité du système multicouche s'écrit :.
Avant-propos
Les coefficients de transmission et de réflexion en pression : T = pt pi et. R = pr pi. Les coefficients de transmission et de réflexion en intensité
Réflexions d’ondes Electromagnétiques : Applications II
Les coefficients de réflexion et de transmission sont fonction de la polarisation de l’onde incidente L’onde réfléchie est dominée par la composante perpendiculaire alors que l’onde transmise est à dominante polarisée dans le plan d’incidence (*)
ROS TOS SWR Coefficient de réflexion - qslnet
c) Coefficients de Fresnel en terme d'intensité lumineuse On a avec Iv= E0 cn 2 E E * ontrouve: < dPri >= E0 cn1 2 Eim 2 cos i dS < dPrr >= E0 cn1 2 Erm 2 cos i dS < dPrr >= E0 cn2 2 Etm 2 cos i dS Par définition les coefficient de transmission et de réflexion en énergie T et R sont les coefficients positifs suivants : =
Cours 3 Les interféromètres
• Réflexion en intensité de l’ordre de quelques en incidence quasi normale • Transmission proche de 100 en incidence proche de la normale • Déphasage de ? à la réflexion si n1 < n2 (air -> verre par exemple)
Réflexion transmission - réfraction
intensité réfléchie intensité incidente = (n1?n2 n1+n2) transmission : T = intensité transmise intensité incidente = ???? n1n2 (???? +???? ) Notons que R + T = 1 (il n’y a pas de dissipation d’énergie au passage du dioptre) - Déphasages à la transmission et la réflexion La transmission – réfraction n’introduit pas de
ROS TOS SWR Coefficient de réflexion - qslnet
déduit que l'impédance présentée en chaque point de la ligne ne sera plus constante Fig 2 La figure 2 correspond à une ligne « ouverte » (charge déconnectée) La réflexion de l'énergie en extrémité de ligne est totale Le coefficient de réflexion = 1 puisque Vréfléchie = Vdirecte Comme Vmin = Vdirecte – Vréfléchie = 0
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L’angle de réflexion définit part l’angle entre le rayon réfléchit et la normale à la surface réfléchissante est égale à l’angle incident i = i’ III Image fournie par un miroir plan : 1) Etude de l’image : voir TP ? n°9 Expérience : On dispose d’une plaque de plexiglas d’un briquet et de deux bougies
Comment calculer le coefficient de réflexion ?
COEFFICIENT DE RÉFLEXION. On obtient le module du coefficient de réflexion en divisant l'amplitude de la tension réfléchie par l'amplitude de la tension directe. Le résultat pourra évoluer de 0(absence de tension réfléchie) à 1 (réflexion totale, par exemple ligne « ouverte » ou ligne en court circuit).
Quel est le module du coefficient de réflexion ?
Par convention on note le module du coefficient de réflexion par la lettre grecque ?(rhô). Nous verrons plus loin la définition du ROS est sa relation avec le coefficient de réflexion. Le module du coefficient de réflexionpeut aussi être déterminé en mesurant la puissance directeet la puissance réfléchie.
Comment calculer le coefficient de transmission et de réflexion ?
Par définition, les coefficient de transmission et de réflexion en énergie T et R sont les coefficients positifs suivants : = = Etm 2
Comment calculer le coefficient de réflexion de l'énergie en extrémité de ligne ?
La figure 2correspond à une ligne « ouverte » (charge déconnectée). La réflexion de l'énergie en extrémité de ligne est totale. Le coefficient de réflexion = 1 puisque Vréfléchie= Vdirecte. Comme Vmin= Vdirecte– Vréfléchie= 0 , le ROS présentera alors une valeur infinie(division par 0). La ligne fonctionne en régime d'ondes stationnaires.
Jeudi 20 et Vendredi 21 Octobre 2016
DIU Echographie - Lille
Physique Acoustique
Corinne Gautier
Service des EFCV - Hôpital Cardiologique
CHRU Lille
Introduction
- Imagerie: indispensable à la prise en charge des patients - Imagerie ultrasonore: très nombreuses applications en pratique quotidienne, dans toutes les spécialités ! - Technologie complexe et évolution rapide - Nombreux paramètres accessibles pour optimiser la qualité des examensAE Connaissance indispensable des principes
physiques élémentaires faisceau incident faisceau réfléchi faisceau transmis (réfraction) E R T Optimisation réglages en échographie et en Doppler nécessite UN MINIMUM de connaissances sur les ultrasons et le fonctionnement des échographes V F+ F F F . C2F . cos
V = ?
POURQUOI ???
Communiquer avec ingénieurs, commerciaux, constructeursNotions de physique acoustique
Infrasons Sons
audibles Ultrasons Hypersons20 Hz 20 KHz 200 MHz
1 Hz = 1 cycle / seconde
1 KHz = 103 = 1000 Hz
1 MHz = 106 = 1000 000 Hz
1 GHz = 109 = 1000 000 000 Hz
Les ondes acoustiques sont des ondes élastiquesClassification selon leur fréquence F (Hertz)
Hz = unité de mesure de la fréquence
Ultrasons
20 Hz 20 KHz 200 MHz
1-15 MHz
Ultrasonographie
diagnostique Une onde de pression est une déformation localisée de sans transport de matièreOnde sonore
propage dans le milieu considéréPression exercée alternative, sinusoïdale: présence de zones de compression et de raréfaction de la matière
Dans un milieu élastique, la pression acoustique se propage comme une onde, à une vitesse (ou célérité) qui dépend de la nature du milieu.Onde sonore
Les Ultrasons
- Ondes mécaniques AE différentes molécules du milieu propagateur - Pas de propagation dans le vide - Propagation seulement dans un milieu matériel - Ondes sinusoïdales caractérisées par fréquence: F en Hz (s-1)F = 1 / T
T :période
Les Ultrasons
T TempsAmplitude
F= nombre de variations de pression par seconde
T = période : inverse de la fréquence
T= temps, en secondes, qui sépare les deux instants les plus - Propagation en ligne droite dans un milieu homogène, transport sans transport de matière - Distinguer : vitesse de vibration des US V (m .s-1) et vitesse de propagation ou célérité C (m .s-1) - C dépend uniquement des caractéristiques du milieu biologique traversé, de sa capacité à transmettre plus ou moins vite les US - Onde acoustique : onde longitudinale, mouvements des particules dans la direction de la propagation (mais il existe aussi des ondes transversales, mouvement perpendiculaire mais vite atténué)I) Propagation des ultrasons
Transversale
Cisaillement
Longitudinale
Compression
Direction de la propagation
Mouvement des particules
Célérité des Ultrasons
Milieu C (m .s-1)
Air 330
Graisse 1450
Eau 1480
Tissus mous
(moyenne) 1540Os 3500
En pratique, tissus mous, C ~1500 m .s-1 (1540 m .s-1) - Ȝ et C - Lien entre Ȝ et fréquence F (Hz) - Ȝ (mm) : distance ayant la même pression à un instant donné - Ȝdépend des caractéristiques mécaniques du milieu - Pour un milieu donné, Ȝ diminue si F augmenteȜ = C / F ou Ȝ = C T
Pression
Distance
Exemple: tissus mous C = 1500 m/s
- si F = 1 MHz AE Ȝ = 1,5 mm - si F= 2 MHz AE Ȝ = 0,75 mm - si F = 5 MHz AE Ȝ = 0,3 mmȜ = C / F ou Ȝ = C T
Si F = 1 MHz, détection détails = limitée à 1,5mmȜ = 1500 / 10 6 = 1,5 10 -3 m = 1,5 mm
Exemple: tissus mous C = 1540 m/s
Sonde émettant à une fréquence F = 7,5 MHzȜ = C / F ou Ȝ = C T
Si F = 7,5 MHz, détection détails à 0,2 mm = 1540 / 7 500 000 = 0,2 mm La fréquence de la sonde a un effet direct sur la résolution de l'image échographique.En un point donné, est exprimée en en
watts.cm-2 que la vitesse de propagation est lente pO = pression acoustique maximale (Pascal)ȡ = densité du milieu (Kg.m-3)
C = Vitesse (célérité) de propagation dans le milieu (m/s)I = pO2 / 2 ȡ c
Ultrasonographie Diagnostique :
I = quelques mW/cm2
à quelques dizaines de mW/cm2
Effets Biologiques :
I > 1 W/cm2
Intensité = Energie par unité de surface
AE atténuation
échelle logarithmique en dB
- Soit deux ondes US dont les intensités absolues sont A et B, et soit - Exemple -2 à 10-5 AED = 10 log 10-5/ 10-2 = 10 log 10-3 = -30 dB
D= 10 log B/A
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