Brevet FR2006007A1 — publié le 19691219

La présente invention concerne les appareils détecteur$ de radiations, et plus particulièrement les collimateurs à trous multiples pour des caméras à scintillations et les appareils analogues. Un collimateur à trous multiples est un dispositif formeur d'image en radiations qui comprend un corps ou bloc en matière imperméable aux radiations avec un grand nombre detrous. Une caméra à scintillations est un dispositif formant 1'image de la présence d'un radioisotope comprenant un collimateur, un scintillateur et un détecteur de lumière d'une forme convenable. Le collimateur extrait une image des radiations invisibles émises par l'objet analysé, et le scintillateur convertit l'image des radiations invisibles en image lumineuse présentée au détecteur de lumière. Les collimateurs à trous multiples comportent normalement des trous parallèles les uns aux autres. Cette disposition ne permet pas à la caméra de produire l'image d'un objet plus grand que la caméra. Pour ltexamen d'un objet de grande dimension, il n'est pas possible de former une image visible unique représentant toute la distribution des radiations en utilisant un collimateur 9 trous multiples parallèles. La présente invention a pour objet un collimateur à trous multiples établissant une image plus petite que l'objet examiné, et pouvant par suite être incorporé dans un appareil pour établir une image réduite de la distribution d'un radioisotope et pour former un appareil à champ de vue large. L'invention a de même pour objet un collimateur pouvant former une image de dimension variable d'un objet et pouvant par suite être utilisé pour analyser les objets de dimensions très différentes, le taux de réduction de l'image dépendant directement de la distance entre le collimateur et l'objet. L'invention a aussi pour objet un collimateur permettant un fonctionnement très semblable à celui d'une caméra normale d'une caméra à scintillations pour produire des images dans lesquelles les objets radioactifs se trouvant en premier plan apparaissent plus petits afin de produire des images ressemblant à des photographies des objets radioactifs. Un appareil suivant un mode de mise en oeuvre de l'invention est une caméra à scintillations comportant un collimateur à trous multiples perfectionné. Les trous du collimateur sont orienté-s de façon que leurs axes passant par un point focal situé du côté opposé du collimateur par rapport à l'objet examiné. Le scintil lateure.t; le point focal sont sur le meme côté du collimáteur et les trous du collimateur divergent vers l'autre côté du collimateur. Cette disposition des trous divergents pérmet de modifier la dimension de 1 image en changeant la distance entre la caméra et l'objet examiné. Si l'objet est matériellement plus grand que le collimateur, la caméra est éloignée de l'objet jusqu'à ce que celui-ci se trouve entierement dans le champ de vue de la caméra. Le collimateur perfectionné perme un champ de vue grandissant quand la caméra est éloignée de l'objet, et par suite la caméra à scintillations se comporte en grande partie comme une caméra classique. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description suivante, donnée à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé sur lequel la figure 1 est une vue en perspective et en coupe d'un collimateur selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, et la figure 2 est une coupe verticale d'une caméra à scintillations comportant le collimateur de la figure 1. La figure 1 représente un collimateur 10 à trous divergents selon un mode de mise en oeuvre de l'invention. Ces trous sont orientés pour que leurs axes passent par un point focal 12. Par exemple, les trous 14, 16 et 17 sont orientés pour que leurs axes 1D, 15 et 18 passent par le point 12. La figure 2 représente le collimateur 10 équipant une caméra 20 placée au-dessus d'une distribution de radiations 30. Le champ de vue de la caméra 20 est défini par les axes 13 et i8 et par le point focal 12. Les points 34 et 36 indiquent la section de la distribution de radiations 30 se trouvant dans le champ de vue de la caméra 20. Le collimateur 10 extrait des radiations émises par l'élément distributeur de radiations 30 l'image des radiations invisibles qui est convertie en image lumineuse par le scintillateur 22, et cette image est détectée et amplifiée par un groupe de photomultiplicateurs 24 et 26 pour être transmise à un dispo sitif convenable d'affichage ou d'enregistrement à travers un câble 28. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 011 057 donne une description détaillée de la caméra 20. La caméra 20 peut aussi être utilisée pour analyser une distribution de radiations d'un élément 32 plus éloigné de la caméra 20 que l'élément 30. Les points 38 et 40 indiquent la partie de la distribution 32 contenue dans le champ de vue de la caméra 20. Le champ de vue de la caméra 20 couvre une dimension bien plus importante de la distribution 32 que de la distribution 30, ce qui montre la possibilité d'analyser des distributions de différentes dimensions en utilisant le collimateur 10.Quand la distribution des radiations d'un élément de petites dimensions doit être analysée, la caméra 20 est placée près de cet élément afin que la distribution occupe le plus possible du champ de vue et quand la distribution a des dimensions importantes, la caméra 20 est éloignée de l'élément à analyser pour que toute la distribution à analyser se trouve dans le champ de vue. Le collimateur 10 comporte un nombre relativement faible de trous relativement grands. Pour augmenter la résolution, le nombre de trous peut être augmenté et leur dimension être réduite. Un collimateur typique peut avoir un diamètre de 305 mm et une épaisseur de 76 mm, et peut comporter environ 1 000 trous, chacun d'un diamètre d'environ 6,4mm. Le point focal de ce collimateur peut être situé entre environ à 305 et 356 mm de la surface du collimateur. Pour obtenir un champ de vue plus large le point focal peut être rapproché du collimateur et pour un champ de vue plus étroit, le point focal peut être éloigné du collimateur. Bien entendu, la description qui précède zest pas limitative et l'invention peut être mise en oeuvre suivant d'autres variantes, sans que l'on aorte de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Un collimateur divergent pour extraire une image en radiations d'un champ de radiations caractérisé par un bloc en matière imperméable aux radiations placé à côté du champ de radiations, et comportant des trous divergent les uns par rapport aux autres à travers le bloc. 2 - Un collimateur divergent selon la revendication 1 carac térise en ce que les axes des trous passent par un point commun situé sur le côté opposé du bloc par rapport au champ. 3 - Un collimateur divergent pour extraire une image en radiations d'un champ de radiations caractérisé par un bloc en matière imperméable aux radiations placé près du champ de radiations et comportant des trous divergent les uns par rapport aux autres à travers le bloc. 4 - Un collimateur divergent selon la revendication 3 caractérisé en ce que les axes des trous passent par un point commun situé sur le côté opposé du bloc par rapport au champ. 5 - Un appareil pour former une image de radiations caractérisé par un scintillateur et un collimateur à trous multiples situé devant le scintillateur, le collimateur comportant des trous divergeant les uns des autres à travers le collimateur en s'éloignant du scintillateur. 6 - Un appareil pour former l'image des radiations selon la revendication 5 caractérisé en ce que les axes des trous du col limatéur passent par un point commun situé sur le même côté du collimateur que le scintillateur. 7 - Une caméra à scintillations comprenant un scintillateur un collimateur à trous multiples devant le scintillateur et un dispositif amplificateur pour les signaux lumineux situé derrière le scintillateur, caractérisée par un collimateur comportant des trous divergeant-les uns des autres à travers le collimateur en partant du scintillateur. 8 - Une caméra à scintillations selon la revendication 7 caractérisée en ce que les axes des trous passent par un point commun situé sur le même côté du collimateur que le scintillateur.