III.1.1.3.1.2 Tubes à rayons X :
Pour les appareils actuels, les puissances
élevées nécessaires exigent l'utilisation de tubes
à anode tournante. La double exigence de l'ouverture importante du
faisceau de rayons X (50 degrés) et de la limitation des effets
gyroscopiques nécessite une orientation de l'axe longitudinal du tube
(ou de l'anode tournante), perpendiculaire au plan du mouvement de rotation.
1. Le tube radiogène est constitué d'une cathode
et d'une anode entourée par des enveloppes de protection.
2. La cathode est la source des électrons. Il s'agit
d'un filament en forme de spirale, composé généralement de
tungstène, qui s'échauffe lors de la mise en route du tube pour
laisser s'échapper les électrons.
3. Les électrons sont accélérés
entre la cathode et l'anode par une forte différence de potentiel,
délivré par le générateur.
4. L'anode est la cible des électrons et le lieu de
production des rayons x. La surface de
bombardement des électrons sur l'anode s'appelle le
foyer.
La surface de l'anode est oblique par rapport à la
direction du faisceau d'électron de manière à permettre
à d'avantage de rayons x de pouvoir sortir du tube.
5. Le tube radiogène, mis sous vide, est entouré de
plusieurs enveloppes de protection permettant d'assurer une protection
thermique, électrique et mécanique.
Figure 2.3: principe de fonctionnement du tube
à rayons X.
III.1.1.3.1.3 Détecteurs :
Les caractéristiques essentielles des détecteurs
sont :
L'efficacité de détection quantique qui
représente le rapport entre le nombre de photons absorbés par le
détecteur et le nombre de photons incidents. En pratique, le
paramètre utile est l'efficacité globale de détection qui
est le produit de l'efficacité quantique du détecteur et de
l'efficacité géométrique.
La dynamique des mesures : quelque soit le type de
détecteur utilisé, la dynamique de mesure est de 1:106 (cela
correspond à la différence d'atténuation qui existe entre
le faisceau dans l'air et le faisceau atténué par 70 cm de tissu
mou).
Par ailleurs, les détecteurs doivent présenter les
caractéristiques géométriques suivantes :
- une largeur suffisante, supérieure ou égale
à 20 mm afin de détecter le plus large faisceau de rayons X
disponible.
- une épaisseur suffisamment petite (de l'ordre de 1
à 2 mm) qui conditionne la largeur du rayon de mesure et donc de la
résolution spatiale.
- une profondeur (ou longueur) dans le sens de propagation du
rayonnement suffisante pour
absorber une forte proportion de rayonnement (de 2 à 50
mm, en fonction du type de détecteur).
Deux principes de détection sont utilisés: l'effet
radioluminescent dans les détecteurs solides et l'ionisation dans les
détecteurs à gaz.
|