NOTION Les-ondes-pour-un-diagnostic-médical-et-leurs-applications

Le 20-03-2019

Les

ondes

et

périodiques :

signaux

application

à l’imagerie médicale

Applications au diagnostic médical
Les ondes pour un diagnostic médical et
leurs applications
Remarque
Comportement des ondes : la réflexion
Que fait une onde quand elle rencontre un
obstacle ?
Si l’onde fait un angle avec la normale à la surface,
l’onde est renvoyée avec le même angle. C’est une
réflexion. Si la surface qui renvoie l’onde n’est pas
absorbante, on récupère le signal en totalité.

Exemple
Comportement des ondes : l’absorption
Dans des chambres d’acoustique, on essaie de ne
pas avoir de réflexion des ondes sonores. Dans ce
cas, l’onde qui arrive sur une surface n’est pas ou
très peu réfléchie.

Remarque
Comportement des ondes : la transmission
Lorsqu’une onde rencontre une surface, il arrive
parfois que cette surface laisse passer une partie
de l’onde. C’est le cas lorqu’on peut entendre ce
qui se dit derrière un mur par exemple. Il s’agit
d’une transmission de l’onde. 
Si une onde rencontre une paroi, elle peut
être :
• soit réfléchie (ex. : un rayon lumineux sur un
miroir) ;
• soit absorbée (elle « disparait ») ;
• soit transmise en partie ou en totalité à
travers la paroi.

Définition
Échographie
• Technique qui utilise des ondes ultrasonores
(sans risque pour la santé) et qui peut être
utilisée à répétition.
• Le principe : le corps du patient est en
contact avec une sonde qui envoie et reçoit
les ondes ultrasonores. Un logiciel retraduit
les échos en images de synthèse.

Remarque
Les ondes sonores et ultrasonores se réfléchissent
sur la paroi de chaque organe rencontré ou lors
d’un changement de milieu (ex.

: rencontre

d’un tissu mou, d’un os). C’est le phénomène de
réflexion (ex. : un faisceau de lumière sur un
miroir).
• La sonde envoie une salve et attend qu’elle
revienne après réflexion sur la paroi de l’objet
ou organe. On détermine le temps mis pour
faire l’aller-retour et on en déduit la distance
entre la source et l’objet.
• En

médecine,

on

cherche

souvent

à

connaître la distance entre la peau et
les organes intérieurs.

Définition
Radiographie
• Les ondes utilisées pour visualiser l’intérieur
du corps humain sont les rayons X. Le
phénomène utilisé est l’absorption de ces
ondes.

Les os absorbent davantage les

rayons que les muscles ou les organes.
• Le principe : les rayons traversent le corps
et

viennent

impressionner

la

plaque

photographique ou tout autre système
photo.

Remarque
Dans une radiographie, les os apparaitront en
blanc puisque la plaque photographique reçoit
peu d’exposition ; les objets métalliques seront
blancs puisqu’ils ne laissent rien passer, comme
sur cette photo.

Définition
Fibroscopie
• Consiste à explorer l’intérieur du corps avec
une sonde qui est introduite dans le corps.
• Cette sonde comporte deux fibres optiques
distinctes :
– l’une reliée à un système de caméra
(pour « amener les informations ») ;
– l’autre reliée à une source lumineuse
(nécessaire pour éclairer les organes).
• Pour pouvoir récupérer l’image de l’organe,
les rayons lumineux rediffusés par l’organe se
propagent dans la fibre optique mais en ne
subissant que des réflexions totales.
Rappel
• Le phénomène physique est la réflexion.
Lorsque la lumière passe d’un milieu
transparent à un autre, elle est déviée.
• Les milieux transparents sont très souvent
caractérisés par leur indice de réfraction qui
est en relation avec la vitesse de la lumière
dans le milieu.
• Plus un indice est élevé, plus la vitesse de la
lumière est petite par rapport à celle dans
le vide (la célérité de la lumière est c = 3 ×
108 m.s−1 ).