Génération d'ultrasons à comportement chaotique par un micro-transducteur piézoélectrique non-linéaire
Résumé
Le chaos décrit un régime non-linéaire à la frontière entre l'oscillateur harmonique et le système stochastique, étant à la fois prédictible et non-périodique. Les systèmes chaotiques sont présents sous différentes formes dans la nature, du cerveau humain aux phénomènes météorologiques, mais ils peuvent aussi être conçus de toutes pièces dans un but précis, ce qui a été démontré dans différents domaines, comme en micro-mécanique. De par leur dimensions réduites, ces micro-transducteurs mécaniques (présents dans notre vie quotidienne au travers des accéléromètres, microphones et gyroscopes de nos smartphones et voitures) sont particulièrement enclins à de tels comportements non-linéaires. Dans le domaine acoustique, la capacité de générer des ondes à comportement non-périodiques et sensibles aux conditions initiales permet d'explorer de nouvelles applications pour les sondes acoustiques ou encore dans le domaine de la communication. En partant d'un micro-diaphragme à transduction piézoélectrique, je présenterai comment n'importe quelle micro-structure vibrante peut être amenée dans un régime chaotique. Je détaillerai ensuite en quoi ce comportement affecte les ultrasons générés et comment un tel système peut être exploité pour obtenir un système disruptif tirant profit des propriétés complexes du chaos pour des applications de mesures de temps de vol ou de transfert d'information sans fil.