Brevet FR2480591A1 — publié le 19811023

La présente invention a pour objet un appareil de radiologie médicale ne nécessitant pas l'amplificateur de brillance de grand diamètre (18, 23 ou 32 cm)re-résentant, dans les appareils actuels de radiologie médicale, le seul recours technique utilisé en ampli TV, ampli cinéma ou amplivphotograv phie. L'appareil suivant l'invention comprend le tube - rayons X d'un type courant, une grille anti-diffusante perfectionnée, un écran fluorescent et une caméra Tu avec tube analyseur à bas niveau de lumière. La caméra TV, d'un format d'utilisation de 16 mm par exemple, avec un diamètre maximum d'image de 25 mm et un diamètre de champ optique de 30 cm est pourvue d'un tube analyseur à cible intensificatrice au silicium, connu en soi, d'un diamètre de 25 mm avec balayage en "overscanning". Les essais comparatifs effectués sur un appareil de radiologie avec amplificateur de brillance à l'ICs:Na accouplé à une caméra TV à tube vidicon et sur un appareil avec caméra à bas niveau de lumière, pour des doses d'irradiation comparables ont conduit aux résultats suivants Amplit-TV Camera TV à bas niveau de lumiere Jugent Global 16 14 Contraste 16 16 Définition 16 14 Bruit 16 14 endu des Mouvements ( Rémanence) 16 16 urillumination Géne due à la saturation 12 16 GEne due a la saturati 12 16 On constate que, malgré la légère infériorité de-l'image TV obtenue par la caméra à bas niveau de lumière, celle-ci permet un champ optique plus élevé et une faible importance des surilluminations. L'image radioscopique des appareils à amplificateur de brillance présente , du-fait du rayonnement diffusé des rayons X une image voilée un mauvais rendu des contrastes et l'appareil est bruyant du fait de la nature fluorescente de l'image radioscopique ; en outre, l'image est déformée du fait de la non planéité de I'écran primaire bombé. En outre le coût d'un amplificateur de brillance pour appareil radiologique est d'environ 5 fois celui d'un tube analyseur. Le seuil de détection d'un type caméra à très bas niveau de lumière est de l'ordre de 10-6 lux et à bas niveau de lumière de l'ordre de 10-5 lux à 10 4 lux. L'écran radioscopique amélioré suivant ltinvention porte sur deux points : élévation du rendement lumineux et réduction des défauts de l'image radioscopique. Les rendements obtenus par les luminophores à base de sels activés aux terres rares sont indiqués dans le tableau suivant :. LUMINOPHORES GRANULOMETRIE EPAISSEUR DE COUCHE RENDEMENT LUMINEUX ( Test sur ( Comparatif) poudre) LaOBr : Tb 20 à 30 um 100 um 18 LaOBr : Tb 5 à 10 um 100 um 9 Y2O2S : Tb 5 à 10 um 100 um 7 Gd2O2S: Tb 5 à 10 om 100 um 7 S(Zn2Cd) : Ag 50 à 75 um 200 um 6 Pour réduire les défauts de l'image radioscopique on s'efforcera de réduire au maximum le rayonnement diffusé X en utilisant au maximum le pouvoir anti-diffusant de 'la grille. Pour réduire la diffusion lumineuse et le scintillement de la fluorescencej on a recours, suivant l'-invention, une grille anti-diffusante lamellaire, comprenant par exemple 40 à 50 lames focalisées par centimètre, posée sur l'écran, a vanta geusement garni sur sa face inférieure de surfaces optiques du type micro-lenticulaire, micro-prismatique ou lentilles de Fresnel. Le flux photonique (plotons).est concentré par réflexion sur les lames de la grille anti-diffusante et la focalisation est obtenue par les surfaces optiques. On a représenté à la figure 1 du dessin annexé le schéma de l'appareil de radiologie suivant l'invention et à la figure 2. une coupe de l'écran de radioscopie. Le tube 1 à rayons X irradie à travers le patient sur lequel est posée la grille anti-diffusante 2 recevant l'écran fluorescent 3 ; la caméra 4 à bas niveau de lumière équipée de tube analyseur 5 est montée sur une gaine de protection plombée 6 étanche à la lumière. L'écran de radioscopie 7 au verre -Pb reçoit sur sa face fluorescente une grille anti-diffusante 8 constituée par des lames 9 et sur son autre face des surfaces optiques 10 du type micro-lenticulaire ou microprismatique Des exemples de composition des écrans 3 sont donnés dans le tableau suivant Caracteristique 1 Ecran de Radioscopie 2 Ecran Renforçateurs aux Terres Rares Composition Chimique S(Zn2Cd)Ag Y2Gd2O2S : Tb Epaisseur de la 200 um 100 um couche fluorescente Granulométrie 50 à 75 um 5 à 10 um Rendement lumineux Identique : 0,012 cd/m2 par mR/s. En résumé, la suppression de l'amplificateur de brillance de grand diamètre dans un appareil de radiologie et son remplacement par un amplificateur miniature sur la caméra permet d'étendre le champ d'examen, son utilisation avec des radiations de haute énergie, comme le monitorage des traitements radiotherapiques,et la mémorisation post-radiative de l'image radioscopique Un tel appareil est beaucoup moins coûteux pour une obtention d'images de qualité comparable à celle des appareils utilisant des aimplificateurs de brillance de grand diamètre. REVENDICATIONS 1. Appareil de radiologie médicale caractérisé en ce qu'il conpend une caméra de télévision équipée d'un tube analyseur à bas niveau de lumière explorant l'écran fluorescent recouvrant la grille anti-diffusante recevant directement les rayons X du tube dirigés S travers le patient. 2. Appareil de radiologie suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le tube analyseur de la caméra est du type à cible intensificatrice au silicium. 3. Appareil suivant la revendication 1 caractérisé en ce que l'écran de radioscopie est recouvert sur une face sans jeu d'une grille anti-diffusante du type lamellaire et sur l'autre face d'une surface optique du type micro-lenticulaire ou micro-prismatique. 4. Appareil suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la caméra de télévision et l'écran fluorescent-sont logés dans une gaine de protection plombée étanche à la lumière. 5. Appareil suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la caméra est équipée d'un amplificateur de brillance miniature à bas niveau de lumière du type en cascade ou à microcanaux.