Le réflecteur paraboliqueLe principe <strong>de</strong> ce type d’instrument est très simple : récupérer le maximum d’énergieacoustique venant d’une source donnée, donc d’une direction donnée, et <strong>de</strong> la concentrer surla membrane du microphone. Pour cela, on utilise un réflecteur parabolique : il s’agit d’unesurface, <strong>de</strong> forme paraboloï<strong>de</strong>, qui est placé face à la source.Les paraboloï<strong>de</strong>s sont caractérisés par trois longueurs :R, le rayon d’ouverture <strong>de</strong> la paraboloï<strong>de</strong>, et par extension son diamètre Dl, la distance entre et le plan <strong>de</strong> l’ouverture <strong>de</strong> la parabolea, la distance entre et le point F défini ci-<strong>de</strong>ssousLes paraboloï<strong>de</strong>s ont en effet une propriété géométrique particulière :Il existe un point F, situé sur l’axe x, tel que :- Quel que soit le point I, pour toute droite PI parallèle à l’axe x, l’angle IPF est coupéen <strong>de</strong>ux angles égaux par la perpendiculaire en P à la tangente en P ;- Quel que soit le point I, pour toute droite PI parallèle à l’axe x, la distance IPF estconstante.16
Appliqué à notre instrument, toute on<strong>de</strong> parallèle à l’axe x, c’est-à-dire l’on<strong>de</strong> <strong>de</strong> toutesource pointée par le réflecteur, est donc réfléchie au même point F, appelé foyer <strong>de</strong> laparabole. Les on<strong>de</strong>s venant d’autres axes sont réfléchis en <strong>de</strong>hors <strong>de</strong> ce foyer.Cette propriété est connue <strong>de</strong>puis longtemps, si on en croit ce texte (6) :"En orientant une sorte <strong>de</strong> miroir vers le soleil [Archimè<strong>de</strong>]concentra les rayons du soleil vers la flotte romaine ; et,grâce à l'épaisseur et à l'aspect lisse du miroir il enflammal'air et alluma une gran<strong>de</strong> flamme qu'il orienta, à l'ai<strong>de</strong> dumiroir, vers les bateaux qui mouillait dans la trajectoire dufeu, jusqu'à ce qu'ils se soient tous consumés".Aujourd’hui, elle est utilisée couramment : réflecteurs <strong>de</strong> phare <strong>de</strong> voiture, antenne satellite,concentrateur d’énergie solaire, etc.Dans notre cas, il suffit donc alors <strong>de</strong> placer un microphone au foyer du réflecteur, et celui-cireçoit la somme <strong>de</strong>s on<strong>de</strong>s sonores réfléchies qui proviennent <strong>de</strong> la direction axiale duréflecteur.Les avantages d’un tel système sont importants ; d’une part la directivité excellente, bien plusprécise qu’avec le micro à interférence, d’autre part, le gain en amplification acoustique.En effet, puisque au foyer s’ajoutent un grand nombre d’on<strong>de</strong>s réfléchies, l’on<strong>de</strong> résultante estd’une puissance bien supérieure à celle d’une seule <strong>de</strong> ces on<strong>de</strong>s directes. Le réflecteur jouedonc le rôle d’un amplificateur, qui relève le niveau <strong>de</strong>s sources axiales ; mais cetamplificateur sera acoustique, ce qui réduit d’autant la nécessité d’une amplificationélectronique génératrice <strong>de</strong> bruit <strong>de</strong> fond. Or, cette question <strong>de</strong> l’amplification électronique estdoublement cruciale, puisqu’on travaille ici avec <strong>de</strong>s niveaux assez faible vu la distance, dontl’amplification pose problème tant en termes <strong>de</strong> qualité sonore que d’autonomie enalimentation électrique sur le terrain.S’agirait il alors d’un système parfait, qui permettrait d’isoler totalement une source à <strong>de</strong>scentaines <strong>de</strong> mètres <strong>de</strong> distance ? Évi<strong>de</strong>mment non, la réalité <strong>de</strong> cet instrument étant beaucoupplus complexe, comme nous allons le voir.- <strong>Son</strong>s axiauxLe procédé ne permet pas d’isoler une source unique dont le son sera focalisé, maistoutes les sources se trouvant dans l’axe. Un autre oiseau, une mouche à quelques mètres<strong>de</strong> la parabole, une route <strong>de</strong> l’autre coté du bosquet, seront autant <strong>de</strong> sources sonorescaptées et amplifiées par le réflecteur.- Problème avec le son directCertes, le foyer reçoit les on<strong>de</strong>s réfléchies venant <strong>de</strong> l’axe. Mais d’autres on<strong>de</strong>ssonores sont également présentes au foyer : les on<strong>de</strong>s directes, celles venant d’une autredirection que la direction axiale, mais aussi celles venant directement <strong>de</strong> celle-ci. Lespremières ont pour conséquence que d’autres sons sont captés par le microphone, et non17