Les ultrasons sont des vibrations mécaniques prenant naissance et se propageant dans tout support matériel (solide, liquide ou gaz) présentant une certaine élasticité. En continuation de la gamme sonore, les ultrasons correspondent à des fréquences oscillatoires supérieures à la limite d’audibilité humaine et s’étendant dans une large gamme allant de 15 kilohertz (nettoyage) à plus de 100 MHz (microscopie acoustique, application électronique).
La gamme 1 à 10 MHz couvre la grande majorité des applications des ultrasons en contrôle non destructif industriel. Cela n’est pas un hasard car ces fréquences correspondent, pour les matériaux courants, à des longueurs d’onde ultrasonore de l’ordre du millimètre, valeur réalisant un bon compromis entre directivité, absorption, détectibilité des petits défauts, facilité de réalisation d’appareillages électroniques et de transducteurs fiables et économiques.
Les ondes ultrasonores, vibrations élastiques de la matière, ont des propriétés liées aux caractéristiques élastiques du support matériel. Ainsi, dans les liquides et les gaz, qui sont des milieux n’offrant aucune résistance au cisaillement, les ondes ultrasonores sont essentiellement des vibrations longitudinales, les particules matérielles se déplaçant, par rapport à leur position d’équilibre, parallèlement à la direction de propagation de l’onde. Ce type d’onde se retrouve dans les solides et est d’ailleurs le plus utilisé en pratique.
Toutefois, un autre mode, utilisant le cisaillement, peut exister : mode d’onde transversale pour lequel les vibrations des particules s’exercent perpendiculairement à la direction de propagation.
