Les modes de réalisation de la présente invention concernent des procédés et des systèmes pour l'intégration d'éléments interfaciaux optiques (40, 55, 60) à un résonateur acoustique haute puissance (10). De manière plus spécifique, mais de manière non limitative, dans certains modes de réalisation de la présente invention, un ou plusieurs éléments interfaciaux optiques peuvent être intégrés à un résonateur acoustique haute puissance pour obtenir un dispositif de détection robuste qui peut assurer un nettoyage acoustique des éléments interfaciaux optiques et/ou la combinaison de mesures optiques et acoustiques réalisées par le système intégré dans des buts d'analyse. Dans certains aspects, le résonateur acoustique haute puissance peut comprendre un pavillon acoustique (15) pour focaliser l'énergie acoustique, et les éléments interfaciaux optiques peuvent être intégrés au pavillon acoustique.