Ondes de Lamb et réfraction négative

Wave control is of fundamental interest to many applications. One can force the wave to propagate along a desired path by designing the propagation medium, this allows the concept of Negative refraction. Lamb waves are adequate to this concept application. They shows the existene of Zero group Velocity (ZGV) points above which coexist both forward and backward modes. An abrupt change of thickness of a plate allows to convert a forward mode into a backward one, thus giving rise to negative refraction phenomenae. This manuscript shows a semi-analytical model develloped to predict the reflection and transmission coefficients of Lamb modes at a thickness step. It is used to evaluate the negative refraction depending of plate's caracteristics or the incident wave ones. Then are described numerical and experimental studies of devices using the negative refraction in order to cancel the wave scattering by an object or in order to trap the wave by successive negative reractions. A numerical study aiming to create a lens allowing to beat the diffraction limit for Lamb waves are the shown. In the last chapter, a new experimental setup is created in order to study Lamb waves with a monochromatical and spattially selective generation. This allows to study the behavior of Lamb modes near to the ZGV point, where the forward and backward modes coincide.Le contrôle des ondes est d’un intérêt fondamental pour de nombreuses applications. On peut forcer une onde à se propager suivant un chemin désiré en concevant le milieu de propagation permettant le concept de réfraction négative. Les ondes de Lamb sont adéquates pour l’application de ce concept. Elles présentent l’existence de points à vitesse de groupe nulle (ZGV) au-dessus desquels cohabitent des modes à vitesse de phase positive et négative. Le changement abrupt de l’épaisseur d’une plaque permet la conversion d’un mode à vitesse de phase positive en un mode à vitesse de phase négative, donnant lieu aux phénomènes de réfraction et réflexion négatives. Ce manuscrit présente un modèle semi-analytique développé pour prédire les coefficients de réflexion et de transmission des modes de Lamb sur une marche d’épaisseur. Il est utilisé pour évaluer la réfraction négative en fonction des caractéristiques de la plaque et de l’onde incidente. Ensuite sont présentées les études numériques et expérimentales de dispositifs utilisant la réfraction négative afin d’annuler la diffusion de l’onde par un objet ou encore de piéger une onde par réfractions négatives successives. Une étude numérique visant à réaliser une lentille permettant de vaincre la limite de diffraction pour les ondes de Lamb est ensuite présentée. Enfin un nouveau dispositif expérimental est mis en place pour étudier les ondes de Lamb avec une génération monochromatique et sélective spatialement permettant alors d’étudier le comportement des modes de Lamb au voisinage du mode ZGV, là où coïncident modes prograde et rétrograde