Brevet FR2514519A1 — publié le 19830415

La présente invention concerne un support de filtre, ou masque d'absorption ou d'atténuation, pour appareil de radiographie. On utilise souvent de tels filtres, notamment en tomographie, pour comprimer la gamme des intensités des rayonnements X atteignant les détecteurs d'image radiographique par exemple les émulsions photographiques, ou films, à impressionner, après la traversée du corps soumis à l'eemen. Ces filtres, généralement en alliage d'aluminium, sensiblement ont une forme/homothtique de celle de la partie du corps, par exemple une tête ou un tronc, à examiner. Ces filtres sont portés par un porte-diaphragme solidaire de la source de rayonnements x et situé à proximité de celle-ci. Toutefois, le positionnement des porte-diaphragmes supports de ces filtres était Jusqu'ici délicat en tout cas pour obtenir une égalisation du flux irradiant. En d'autres termes, il n'était pas facile d'adapter la zone de correction des filtres à la zone du patient à examiner et donc à irradier. La présente invention vise à pallier cet inconvénient. A cet effet, la présente invention concerne un support de filtre pour appareil de radiographie comprenant une source de rayonnements, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens supports solidaires de la source de rayonnements, une source optique lumineuse supportée par les dits moyens supports, des moyens montés mobiles par rapport aux moyens supports et agencés pour recevoir un filtre, des moyens agencés pour entratner en déplacement les moyens de réception du filtre par rapport aux moyens supports de la source optique, et un système optique solidaire des moyens de réception du filtre agencé pour émettre vers le corps d'un patient un faisceau optique issu d'une source virtuelle confondue avec la source de rayonnements X. Ainsi, grâce à l'invention, il est possible d'éclairer la zone du patient à examiner, de centrer cette zone par rapport à la source optique virtuelle, donc par rapport à la source de rayonnements I, et de positionner le filtre à une distance de la source de rayonnements, donc à une distance du patient, de manière que la correction de l'irradiation apportée par le filtre soit égale sur toute la zone à examiner. Dans une forme de réalisation préférée du support de l'invention, la source optique lumineuse est fixée dans un manchon dans lequel est monté coulissant un bottier à crémaillère percé d'un orifice et comprenant un premier miroir extérieur et un deuxième miroir intérieur disposés à 450 sur la direction de coulissement du bottier, de part et d'autre de cet orifice et en regard de celui-ci, et un troisième miroir supérieur, perpendiculaire à la direction de coulissement. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'une forme de réalisation préférée du support de filtre de l'invention, en référence aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 représente une vue en coupe schématique du support de filtre de l'invention - la figure 2 représente une vue en perspective schématique du manchon extérieur du support de la fig. i - la figure 3 représente une vue en perspective schématique du bottier intérieur du support de la fig. 1 , et - la figure 4 représente une vue symbolique du système optique du support de la fig. 1 dans deux positions différentes. Le support de filtre représenté sur les dessins comporte un manchon l et un bottier 2. Le manchon l est un corps parallélépipédique ouvert sur ses deux côtés perpendiculaires à 1'axe d'irradiation 3 de la source de rayonnements I, non représentée, de laquelle il est solidaire par exemple par le bras de la source et une glissière, non représentée, solidaire de ce bras, ainsi que par deux ailerons 12,13 sur la partie supérieure du manchon 1, en saillie vers l'extérieur. Tout autre moyen approprié et connu de l'homme de métier pourrait également convenir. Le manchon 1 comporte, sur une 7 de ses quatre faces, parallèles à l'axe 3, une ouverture 4, qui s'étend sensiblement sur la demi-hauteur inférieure du manchon, et qui est recouverte par un réceptacle extérieur 5 fixé au manchon 1 et dans lequel est logée, par des moyens connus, une source optique lumineuse 6, dans une position déterminée, comme on le verra ci-après, et alimentée en courant en 14 depuis l'extérieur du réceptacle 5. Sur l'une 8 des deux faces adjacentes de la face 7 du manchon 1 est fixé--un palier 9 d'un axe 10 de pignon d'entratnement, non représenté, en saillie vers l'intérieur du manchon 1. L'axe 10 est orthogonal à l'axe d'irradiation 3. Le pignon d'entratnement est agencé pour coopérer avec une crémaillère du bottier 2, dont il sera question ciaprès, et il peut entre entratné en rotation par un bouton de manoeuvre 11. Le bottier 2, de forme également parallélépipédique, est dimensionné pour que les parois extérieures d'au moins trois de ses faces puissent glisser respectivement contre les parois intérieures des faces du manchon 1 et pour être déplacé en translation à l'intérieur du manchon 1 parallè- lement à la direction d'irradiation 3. Le bottier 2 est sensiblement moins haut que le manchon 1 bien que ce ne soit pas une caractéristique limitative de l'invention. La face supérieure 15 du bottier 2 comporte une glissière 16 pour recevoir un filtre d'absorption 17 (fig. 1). La face 21 du bottier 2, en contact avec la paroi intérieure de la face 7 du manchon t, comporte une ouverture 18, en regard de laquelle s'étend, vers l'extérieur et vers le haut du bottier 2, un support extérieur 19 incliné de 450 sur la face 21 du bottier 2, et donc sur l'axe d'irradiation 3. Un miroir 20, réfléchissant la lumière vers le haut, est fixé sur le support 19. Un support transparent 22 s'étend à l'intérieur du bottier 2, où il est fixé, en étant incliné à 450 sur la face 21 du bottier 2, et donc sur l'axe d'irradiation 3, mais en sens inverse du support extérieur 19. Sur le sup port intérieur 22 est fixé un deuxième miroir 23, réfléchissant la lumière également vers le haut. Les deux miroirs extérieur 20 et intérieur 23 sont disposés au même niveau du boftier, de part et d'autre de l'ouverture 18 et en regard de celle-ci. Enfin, un troisième miroir 24, réfléchissant la lumière, cette fois vers le bas, est disposé contre, ou presque, la paroi inférieure du filtre 17. Une crémaillère 25 s'étend verticalement sur la plus grande partie de la hauteur de la paroi extérieure de la face 26 du boiter 2 adjacente à la face 21 et associée à la face 8 du manchon 1, pour coopérer avec le pignon d'entraînement du manchon 1 et entraîner ainsi en translation, dans la direction de l'axe d'irradiation 3, le boîtier 2. Le déplacement du boîtier 2 à l'intérieur du manchon t peut être limité vers le haut et vers le bas, comme par exemple illustré sur la figure 1, par une collerette d'arrêt supérieure 27. Ainsi, pour positionner correctement le filtre 17 par rapport au corps d'un patient et donc par rapport à la source de rayonnements I, on fait coulisser plus ou moins, par l'intermédiaire du bouton 11, du pignon d'entraînement associé à ce bouton et de la crémaill~re 25, le boîtier 2 à l'intérieur du manchon 1. Le support extérieur 19 du boîtier 2, avec son miroir 20, se déplace dans le réceptacle 5 du manchon 1 dont l'ouverture 4, communiquant avec ce réceptacle, permet précisément ce déplacement. Après la mise en marche de la source optique lumineuse 6, les rayons lumineux émis par elle sont d'abord réfléchis par le miroir 20, puis par le miroir 23 et enfin par le miroir 24, avant de tomber sur le corps du patient à examiner, l'ensemble des trois miroirs réfléchissant le faisceau dans de même sens que laderayons X surface utile durayons le même sens que la source/.La surface utile du miroir horizontal 24 est sensiblement la même que celle du filtre 17 et, de préférence, elle est au moins égale à celle de l'ob- jet à éclairer. Quant aux dimensions du miroir intérieur 23, elles sont suffisamment petites pour ne créer qu'une zone d'ombre peu gênante, de toute façon plus petite que la zone à radiographier. La caractéristique remarquable du support de masque décrit ci-dessus réside dans le fait que la source optique réelle 6 produit un faisceau issu d'une source virtuelle qui est confondue avec la source de rayonnements X et qui le reste indépendamment de la position du boîtier 2. En effet, examinons la figure 4, qui représente schématiquement le système optique du boîtier 2, formé de la source réelle 6, des trois miroirs 20, 23, 24, symbolisés par les tracés N1, N , M3 de ces miroirs. La source est représentée en O sur la figure 4, et Mi et M2 sont inclinés de 450 et en sens inverses sur Mg. Tous les rayons lumineux issus d'une source et réfléchis par un miroir proviennent d'une source virtuelle symétrique de la source réelle par rapport à ce miroir. Ainsi, les rayons lumineux réfléchis par le miroir M1 proviennent du point P, symétrique de 0 par rapport à Ml, puis ceux réfléchis par N2 proviennent du point Q symétrique de P par rapport à N2, et ceux réfléchis par M3 proviennent du point R symétrique de Q par rapport à M3. C'est ce point R qui est confondu avec la source de rayonnements X. Déplaçons l'ensemble des trois miroirs Mi, N2, M3 parallèlement à eux-mêmes, par exemple vers le bas, c'est-àdire perpendiculairement au troisième miroir M3, d'une distance 8, ceux-ci venant en M'1, M'2, M'. Le point symétrique de 0 par rapport à la nouvelle position M'1 du premier miroir 20 est P', le point symétrique de P' par rapport à la nouvelle position M'2 du deuxième miroir est Q' et le point symétrique de Q' par rapport à la nouvelle position M'3 du troisième miroir est R'. Démontrons que R et R' sont confondus. La longueur du segment PPe est bien entendu égale au double du déplacement du premier miroir perpendiculairement à lui-même, soit au double de la longueur du segment AC, A et C étant les intersections de la perpendiculaire au miroir N1 1) passent par O avec les deux positions M1 et Nil de ce miroir. La distance 5 étant égale à la longueur du segment BC, B étant l'intersection de la verticale passant par C avec M1 la longueur du segment AC, compte tenu des angles à 450, est égale à . Ta longueur du segment PP'est donc égale à Démontrons maintenant que Q' est sur la verticale passant par Q. P'Q' est incliné de 450 sur M3 et M'3. Soit Q" l'intersection de P'Q' avec la perpendiculaire au miroir M1 passant par Q. On a QQ" = PP' QQ" = Si on démontre que on démontrera que le triangle Q Q" Q' est un triangle isocèle rectangle et que QQ'- fait un angle de 450 avec QQ" et Q'Q", donc que QQ' est vertical. Or, par construction p'Q" = PQ c'est-à-dire que Q" est le symétrique de P' par rapport à M2. Q' étant le symétrique de P' par rapport à M'2, Q"Q' est égal au double du déplacement du deuxième miroir perpendiculairement à lui-m8me, déplacement égal à celui du premier miroir, c'est-à-dire au double de 5 soit 8VF. Ainsi, Q' est bien sur la verticale passant par Q et à une distance égale à 2 5. Le troisième miroir ayant été déplacé vers le bas d'une distance S et les points Q et Q' étant espacés de 2 ceux-ci ont bien pour symétriques respectifs par rapport à M3 et N'3 le même et unique point R (R'). La source optique lumineuse de l'invention fournit donc un faisceau lumineux provenant d'une source virtuelle immobile confondue avec la source de rayons I. En agissant sur le bouton il du manchon extérieur, on entraîne en déplacement la crémaillère 25 du boîtier intérieur, ce qui permet d'adapter en permanence la couverture procurée par le miroir horizontal 24 (M3), et donc par le filtre 17,aux auxdimensions de la zone du patient à analyser par les rayons X. RBVENDICATIONS 1. Support de filtre pour appareil de radiographie comprenant une source de rayonnements, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens supports solidaires de la source de rayonnements, une source optique lumineuse supportée par les dits moyens supports, des moyens montés mobiles par rapport aux moyens supports et agencés pour recevoir un filtre, des moyens agencés pour entraîner en déplacement les moyens de réception du filtre par rapport aux moyens supports de la source optique, et un système optique solidaire des moyens de réception du filtre agencé pour émettre vers le corps d'un patient un faisceau optique issu d'une source virtuelle confondue avec la source de rayonnements XW 2.Support de filtre selon la revendication t, dans lequel les moyens de réception du filtre sont montés mobiles en translation par rapport aux moyens supports de la source optique. 3. Support de filtre selon la revendication 2, dans lequel les moyens de réception du filtre sont montés mobiles en translation à l'intérieur des moyens supports de la source optique. 4. Support de filtre selon la revendication 3, dans lequel le dit système optique comprend un premier miroir extérieur aux moyens de réception, incliné de 450 sur la direction de translation des moyens de réception, un deuxième miroir intérieur aux dits moyens de réception, incliné de 450 sur cette direction de translation et en sens inverse de celui du premier miroir extérieur, et un troisième miroir perpendiculaire à cette direction de translation, les trois miroirs étant disposés en triangle pour que l'ensem- ble réfléchisse le faisceau issu de la source optique dans le même sens que la source. 5. Support de filtre selon l'une des revendications 3 et 4, dans lequel la source optique est fixée à un manchon solidaire de la source de rayonnements et le filtre est reçu dans un boîtier monté coulissant à l'intérieur du manchon. 6. Support de filtre selon la revendication 5, dans lequel la source optique est fixée dans un réceptacle recouvrant une ouverture ménagée dans le manchon pour le passage du miroir extérieur du boîtier. 7. Support de filtre selon l'une des revendications 5 et 6, dans lequel le boîtier comporte une crémaillère extérieure agencée pour coopérer avec un pignon d'entraîne- ment monté rotatif à l'intérieur du manchon.