A hybrid NIRF/IVUS imaging probe containing i) a spatially-truncated optical lens a substantially- planar surface of which is inclined with respect to an axis to reflect light, transmitted between proximal and distal ends of the probe, internally into a body of the lens, and ii) an acoustic transducer disposed sequentially with the optical lens on the axis of the probe while, at the same time, the optical and electrical members of the probe transmitting the radiative and mechanical energies (which the probe exchanges with a target bodily vessel) are parallel to one another within the housing of the probe. A method for operating the probe resulting in formation of spatially co-registered optical and acoustic images of the target. Related imaging system and computer-program product.Sonde d'imagerie hybride NIRF/IVUS contenant i) une lentille optique spatialement tronquée dont une surface sensiblement plane est inclinée par rapport à un axe pour réfléchir la lumière, transmise entre les extrémités proximale et distale de la sonde, en interne jusque dans le corps de la lentille, et ii) un transducteur acoustique disposé à la suite de la lentille optique sur l'axe de la sonde tandis que, dans le même temps, les éléments optiques et électriques de la sonde transmettant les énergies de rayonnement et mécanique (que la sonde échange avec un vaisseau corporel cible) sont parallèles entre eux à l'intérieur du boîtier de la sonde. L'invention concerne également un procédé d'actionnement de la sonde entraînant la formation d'images optiques et acoustiques, co-enregistrées dans l'espace, de la cible. L'invention concerne également un système d'imagerie et un produit de type programme informatique associés.