Telechargé par Ange-Pierrot Atondé

Cours de Equipements et signaux biomédicaux

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Les Rayons X
Pour créer des rayon X on a besoin :
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Une source
Un freineur
Une cible
On obtient les électrons en chauffant la matière ; on accélère les électrons avec une
différence de potentiel
Propriétés du rayon X
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Pénètre la matière {L’effet Photochimique (Possibilités d’avoir des clichés) ; à amener
la radiographie(image).}
Ionise la matière {L’effet Biologique (ionisation des cellules biologique) ; a amener la
radiothérapie.}
La luminescence (a amener la radioscopie) le rayon entre en contact avec une
manière qui s’illumine
Longueur d’onde 10pm – 10nm
Théorie de Beer-Lambert : 𝐼 = 𝐼0 𝑒 −µ𝑥 avec :
𝐼0 : intensité entrante
I : intensité sortante
µ : coefficient d’atténuation
x : distance
Le tube à rayon X :
Est constitué :
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D’une gaine en plomb
D’un verre en pirex (résistant contre les chocs et la chaleur)
D’un vide de 10−9 𝑚𝑚3 𝑑𝑒 𝑚𝑒𝑟𝑐𝑢𝑟𝑒
La cathode ayant un filament en tungstène (2250°C pour la libération d’électrons) au
potentiel négatif dans une pièce de concentration (focalisation des électrons)
Le filament peut être un alliage de Tholium
L’anode de deux types (fixe et tournant) en tungstène (avec un alliage en molybdène
ou du rhénium) serti dans un bloc de cuivre terminé par de l’huile (pour le
refroidissement)
Moins de 1% des électrons envoyés sont transformé en rayon X et 99% de
chaleur
Les rayons s’obtiennent par effet photoélectrique ou effet Compton
Eviter par le l’anode tournant
Le foyer : endroit précis où l’électron rencontre l’anode
On a le foyer thermique (reçois la chaleur) et le foyer optique (projection du
foyer thermique)
Le filtre élimine tous les rayonnements mous
Le collimateur permettant de délimiter la zone à irradier
Les grilles anti diffusantes éliminant les rayons mou (non droit) sortant du patient
Composants
Verre en pirex
Cathode
Anode
Tournant
Fixe
Défauts
Ce verre peut présenter des bries ou de la métallisation
Cassures
Elle peut présenter des cratérisations
Circuit Redresseur du Tube
Le circuit primaire basse tension (de l’interrupteur principal au primaire du transformateur)
Kilo voltage à lecture anticipée KV
Minuteur MIN
Bouton poussoir BE
Compensateur de voltage de ligne DC
Transformateur haute tension 220v~50kv(primaire)
Le circuit secondaire haute tension
Transformateur haute tension (secondaire)
Mili ampérage mA (mise à la terre par mesure de sécurité)
Bloc redresseur
Tube à rayons X
Le circuit de chauffage
Bobine d’atténuation
Transformateur élévateur
Appareil de mesure de l’ampère
Concentrateur de charge spatiale
Les trois facteurs techniques sont le kilo voltage le courant du tube ou Mili ampérage et le
temps d’irradiation.
Les différents tests
Contrôle des dimensions du foyer
Méthode du sténopé
Le sténopé est un petit trou percé dans un écran métallique fait avec un alliage de 90% d’or
et de 10% platine d’épaisseur 1.5mm. Deux sténopés permettent de déterminer
l’emplacement exacte du foyer ou la distance foyer collimateur. Un sténopé permet de
déterminer la dimension du foyer optique. AR représente la distance foyer image. RT
distance collimateur table. Y dimension du foyer. X dimension agrandie du foyer.
Méthode du disque étoilé de NA (Nuclear Association)
Il s’agit d’un disque former de rayure de même dimensions creusé dans une mince lame de
plomb circulaire. La lame de plomb est recouverte de plexiglass sur les deux faces. Le modèle
utilisé est le 07.509. Ce modèle comporte 44 paires de lignes en 04 groupes séparés de 45°
chacun et de deux degrés dans chaque secteur c’est-à-dire que chaque rayure a 2°.
Cylindre à base de RMI (Radiation Manufacturing Incorpored)
Il est composé deux points (comme deux sténopés) d’une cible creusée de rayure
rectangulaires appelé barres et monté au centre d’une des bases du cylindre en plexiglass
munie d’une protection en plomb. La cible porte 12 regroupements de différentes
dimensions. Chaque regroupement est formé de 6 barres répartis en deux groupes de trois
barres perpendiculaires l’un à l’autre. La paire de ligne mesure 1mm et le modèle utilisé est
le 112B de RMI. Ce modèle décroit en palier de 16% à partir de 0.84 paire de ligne jusqu’à
5.66 paires de ligne.
Test de vérification de la précision du calibrage de la minuterie
La toupie
Il en existe de deux types : manuelle ou motorisée
Il s’agit d’un disque métallique en cuivre ou en aluminium percé d’un trou vers la périphérie.
Irradiation pendant 1 seconde de la toupie
Retard ou avance problème de minuterie
Horloge irrégulière problème de bouton poussoir
Problème de discontinuité du cercle problème de circuit de redressement
Test de vérification du calibrage du milli ampérage ou Pénétrométrie à
l’échelle de Meyer
L’échelle de Meyer est un bloc métallique et fait en aluminium taillé en escalier appelé
échelon au nombre de 6.
(mAs)
Test de vérification de la précision du calibrage du kilo voltage ou de haute
tension ou cassette de Wisconsin
IL dispose d’un seul écran renforçateur. Il est divisé en 6 régions.
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Information
Région A
Région B
Région C
Région D
HVL ou CDA
Les régions ABCD ouvrent une connexion de 60 à 120 KV. La régions HVL permet d’évaluer la
filtration excessive dans la gamme de 60KV. Chaque région porte chacune une paire de
colonne de dix trous par colonne. La colonne de droite est appelée colonne de référence.
1ere étape densité au niveau des 20 trous
2eme étape faire la différence entre chaque échelon (paire de trou)
3eme étape choisir l’échelon ayant la différence la plus petite et la suivante (n et n+1)
4eme étape calculer la densité recherchée
𝐷𝑟 = 𝑛 +
𝐾𝑎−𝑅𝑎𝑏
𝐾𝑎−𝐾𝑏
Avec n (Kb ; Rb) et n+1 (Ka ; Ra)
5eme étape Calculer de UKV avec 𝑈𝐾𝑉 = 𝑎𝐷𝑟 + 𝑏
Dans la gamme de 60 à 80 KV, tolérance de ±5KV
Dans la gamme de 100 à 120 KV, tolérance de ±8KV
LA RADIOSCOPIE
La fluoroscopie, ou radioscopie, est une modalité de la radiologie qui consiste à
acquérir en instantané des images dynamiques de l'intérieur des structures.
AMPLIFICATEUR DE BRILLANCE
Un amplificateur de brillance est constitué d'un tube électronique. Ce tube électronique est
soumis à une tension électrique.
Un amplificateur de brillance est constitué de plusieurs écrans. Il va transformer une image
constituée d'une luminescence faible, provenant des rayons X ayant frappé une substance
luminescente. Pour cela une tension électrique est appliquée au tube qui a pour effet
d'accélérer les électrons qui viennent bombarder un deuxième écran avec une énergie
supplémentaire. L'écran de sortie, quant à lui, va transformer le flux d'électrons en lumière
visible donnant ainsi une image possédant un gain de luminosité beaucoup plus important.
La dernière étape consiste à retransmettre l'image finale sur un moniteur vidéo.
L'amplification de brillance est utilisée surtout depuis une vingtaine d'années. De nouvelles
générations d'amplificateur de brillance et de caméras vidéo produisent des images
radioscopiques numérisées de meilleure qualité encore.
CHAINE DE TELEVISION RADIOSCOPIQUE
CIRCUIT
PRINCIPE DU TUBE ANALYSEUR
TOMOGRAPHE
SCANNER
DEVELOPPEUSE AUTOMATIQUE
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