Thèse soutenue

Approche temporelle de la simulation et de la caractérisation des transducteurs ultrasonores capacitifs micro-usinés

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Auteur / Autrice : Nicolas Sénégond
Direction : Dominique Certon
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences de la Vie et de la Santé
Date : Soutenance le 17/12/2010
Etablissement(s) : Tours
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Santé, sciences, technologies (Tours)
Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Imagerie et cerveau (Tours)
Jury : Président / Présidente : Bertrand Dubus
Examinateurs / Examinatrices : Isabelle Dufour, Stéphane Durand, Frédéric Patat, Daniel Alquier, Franck Teston, Jean-Philippe Polizzi
Rapporteurs / Rapporteuses : Isabelle Dufour, Stéphane Durand

Résumé

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Les transducteurs ultrasonores capacitifs micro-usinés sont aujourd'hui une nouvelle alternative à la transduction d'ondes ultrasonores. En comparaison avec la technologie piézo-électrique, ils offrent des potentialités en termes de production, de miniaturisation et d'intégration d'une électronique associée mais aussi en termes de performances. Néanmoins,leur mise en œuvre n'en est encore qu'à ces balbutiements et la compréhension de leurs comportements nécessite d'être approfondie. C'est dans ce cadre que s'inscrit le présent travail de thèse. Nous proposons, dans un premier temps, à l'aide d'un modèle numérique basé sur une mécanique linéaire de plaques multicouches, d'étudier l'effet des contraintes initiales sur le comportement statique. Dans un second temps, l'impact de la non-linéarité de la dynamique d'une cellule, puis d'un réseau de cellules, est étudiée en s'appuyant à la fois sur des mesures d'interférométrie et sur un modèle temporel intégrant les effets du fluide. Enfin, nous proposons une optimisation de l'excitation et l'utilisation de ces dispositifs en régime forcée pour la génération d'onde basse fréquence dans l'air et dans l'eau.