Holographie acoustique en champ proche

Cette technique permet la reconstruction du champ acoustique tri-dimensionnel à partir de la pression complexe mesurée sur une surface appelée hologramme, située dans le champ proche de la source. L’acquisition de nappes de pression complexe autour d’une source de rayonnement large bande est en soi un problème majeur qui peut être réalisée selon plusieurs techniques. Une première utilise une antenne comportant un grand nombre de microphones pour mesurer simultanément la pression en chaque point du maillage. Elle est applicable aussi bien aux sources monochromatiques qu’aux sources émettant un bruit à spectre étendu, mais nécessite une instrumentation spécifique imposante.

La deuxième technique, appelée méthode BAHIM, utilise le balayage de l’hologramme par une sonde comportant un nombre réduit de capteurs. Elle s’appuie sur les mesures indépendantes de l’intensité active et de la pression quadratique en chaque point du maillage à l’aide d’une sonde intensimétrique. Son originalité réside dans l’utilisation de grandeurs quadratiques pour reconstruire la phase de la pression complexe sur l’hologramme. Néanmoins, cette technique est relativement sensible à la nature du champ sonore, la présence de champ diffus rendant, par exemple, la mesure de l’intensité très délicate.

Nous utilisons alors une technique qui passe par l’emploi d’une corrélation du signal mesuré (pression quadratique) en chaque point avec un même signal de référence représentatif de la source. On parle de mesure avec référence de phase. On effectue finalement le rapport interspectre voie de mesure - voie de référence sur l’autospectre de la voie de mesure. On désigne cette méthode sous le nom de technique de mesure de fonction de transfert. Pour des structures excitées en vibration par des pots vibrants, le signal excitateur (comme signal de référence lié à la source) est judicieusement choisi. Mais en situation industrielle, il est impossible d’utiliser une même référence de phase dans toute la gamme de fréquences étudiées.


Hologramme de mesure en pression autour d'un aspirateur à 232 Hz

Antenne composée de 16 microphones


Laboratoire de Mécanique des Structures et des Systèmes Couplés - LMSSC