Brevet FR2550339A1 — publié le 19850208

La présente invention concerne un procédé pour stabiliser automatiquement un détecteur à scintillation, en particulier un détecteur à scintillation de plastiques à l'aide d'une source lumineuse fonctionnant par impulsions, dont les impulsions lumineuses sont captées par le convertisseur photoélectrique du détecteur à scintillation, et àl'aide d'un circuit de contrle qui roépond aux signaux de sortie produits par le convertisseur photoélectrique à partir des impulsions lumineuses 10 (impulsions de référence). La présente invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Dans un procédé connu selon le brevet EP-A 0 066 763, la source lumineuse fonctionnant par impulsions, constituée 15 par une diode électroluminescente, est commandée de façon à émettre des impulsions lumineuses d'intensité constante. Après réflexion et dispersion sur une plaque de verre recouvrant le cristal de scintillation, ces impulsions lumineuses tombent sur le multiplicateur de photoélectrons 20 qui forme le convertisseur photoélectrique du détecteur à scintillation Le circuit de contrôle contient un détecteur de la valeur de crête qui relève la valeur de crête de chaque impulsion de référence La valeur de crête relevée est comparée à une valeur nominale dans une boucle 25 d'asservissement d'amplification, et cette boucle d'asservissement d'amplification régule l'amplification du multiplicateur de photoélectrons en agissant sur une ou plusieurs de ses résistances potentiométriques de manière que les valeurs de crête des impulsions de référence se maintiennent à la valeur nominale De ce fait l'amplification du multiplicateur de photoélectrons est maintenue continuellement à une valeur constante Ainsi la surveillance et la régulation de l'amplification s'effectuent entièrement selon la technique analogique. Le but de la présente invention est de proposer un Z 550339 procédé selon lequel l'évaluation des impulsions de référence, nécessaire pour la stabilisation,s'effectue de manière numérique, procédé qui de ce fait s'applique particulièrement bien aux compteurs à scintillation à fonctionnement numérique. Conformément à l'invention, le procédé est caractérisé en ce qu'on module l'intensité des impulsions lumineuses selon une fonction périodique prédéterminée et en ce que dans chaque période de modulation on relève et on utilise 10 pour la stabilisation le nombre des impulsions de référence dont l'amplitude dépasse un seuil de référence prédéterminé situé dans l'intervalle de modulation. Dans le procédé selon l'invention, on évalue les impulsions de référence en vue de la stabilisation par simple comptage des impulsions dépassant la valeur du seuil de référence Le circuit de contrôle a donc pour l'essentiel la même structure que le circuit d'évaluation numérique utilisé dans lequel sont comptées les impulsions de scintillation qui dépassent une certaine valeur de seuil Ces circuits peuvent donc être formés en utilisant des circuits numériques intégrés classiques. Le nombre d'impulsions relevé par comptage des impulsions de référence au cours de chaque période de modulation peut être utilisé pour réguler l'amplification. 25 Le procédé selon l'invention a l'avantage particulier que le nombre d'impulsions relevé peut être utilisé directement pour la correction du résultat de mesure numérique fourni par le circuit d'évaluation, c'est-àdire sans avoir besoin de compenser les influences ayant 30 conduit à une altération du taux d'impulsions Ceci est notamment possible lorsque le résultat numérique des mesures est évalué par un-micro-ordinateur. Suivant un autre aspect de l'invention, le dispositif pour mettre en oeuvre le procédé ci-dessus comporte un 35 scintillateur dans lequel des éclairs lumineux sont produits par un rayonnement ionisant incident, un convertisseur photo-électrique disposé de manière à recevoir les éclairs lumineux produits dans le scintillateur et les convertir en signaux de sortie électriques, un circuit d'évaluation connecté à la sortie du convertisseur photo-électrique et destiné aux signaux produits à la sortie du convertisseur photo-électrique à partir des éclairs lumineux, une source lumineuse fonctionnant par impulsions disposée de manière que les impulsions lumineuses qu'elle produit soient captées par le convertisseur photo-électrique, et un circuit de contrôle qui est monté à la sortie du convertisseur photoélectrique, et répond aux signaux de sortie du convertisseur photo-électrique produits à partir des impulsions 15 lumineuses de la-source lumineuse (impulsions de référence); ce dispositif est caractérisé en ce qu'il est prévu pour la source lumineuse un circuit de commande qui module l'intensité des impulsions lumineuses selon une fonction périodique prédéterminée et en ce que le circuit 20 de contrôle contient un compteur (compteur de référence), qui compte au cours de chaque période de modulation les impulsions de référence dont l'amplitude dépasse un seuil de référence prédéterminé situé dans l'intervalle de modulation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre. Aux dessins annexes, donnés à titre d'exemples non limitatifs: la figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif pour mesurer le niveau de remplissage dans un récipient, à l'aide d'un détecteur à scintillation de plastique; la figure 2 est le diagramme temporel d'impulsions utilisées dans le dispositif de la figure 1; la figure 3 est un schéma par blocs d'un exemple de réalisation du circuit d'évaluation et du circuit de contrôle de la figure 1,plus en détail; la figure 4 est un schéma par blocs d'un autre exemple de réalisation du circuit d'évaluation et du circuit de contrôle de la figure 1; la figure 5 est un schéma par blocs d'un exemple de réalisation du circuit de commande des figures 1, 3 et 4; la figure 6 est une représentation schématique d'une 10 variante du dispositif pour la mesure du niveau de remplissage; la figure 7 représente un exemple de liaison entre les conducteurs de lumière et les scintillateurs à plastique, dans le dispositif pour la mesure du niveau de 15 remplissage selon la figure 6; et la figure 8 représente d'autres exemples de liaison entre les conducteurs de lumière et les scintillateurs à plastique, dans le dispositif pour la mesure du niveau de remplissage conforme à la figure 6. La figure 1 représente, à titre d'exemple d'application d'un détecteur à scintillation de plastique 10, la mesure du niveau de remplissage dans un récipient 12. Sur un côté du récipient 12 est disposé un scintillateur à plastique 14 qui s'étend sur toute la hauteur du niveau de remplissage à saisir Sur le côté opposé du récipient 12 est montée une source de rayons gamma 16, dont le rayonnement est orienté,à travers le récipient 12 et la matière 18 qui s'y trouve,sur un scintillateur en matière plastique 14 Ce rayonnement gamma est absorbé 30 plus fortement par la matière de remplissage 18 que par l'air se trouvant au-dessus de la matière de remplissage, de sorte que l'intensité du rayonnement gamma frappant le scintillateur à plastique 14 dépend du niveau de remplissage à l'intérieur du récipient Par conséquent, le nombre et l'intensité des éclairs lumineux produits dans le scintillateur 14 par le rayonnement gamma dépend du niveau de remplissage dans le récipient 12. Pour saisir et évaluer les éclairs lumineux produits à l'intérieur du scintillateur 14 un convertisseur photo5 électrique 20 est monté de manière classique à une extrémité du scintillateur à plastique, habituellement il s'agit d'un multiplicateur de photoélectrons, qui convertit chaque éclair lumineux produit en une impulsion électrique La sortie du multiplicateur de photoélectrons 10 20 est reliée à un circuit électronique d'évaluation 22 à l'intérieur duquel sont comptées les impulsions électriques dont l'amplitude dépasse un seuil de discrimination prédétermine Le résultat du comptage est converti en indication du niveau de remplissage existant à l'intérieur 15 du récipient 12. Il est nécessaire d'assurer la stabilisation et la surveillance du détecteur à scintillation pour reconnaître et compenser toutes les influences qui perturbent l'opération de mesure En raison de l'altération du scintillateur 20 à plastique (trouble, diminution du rendement lumineux) et la chute de l'amplification du multiplicateur de photoélectrons à mesure que le temps passe, des impulsions en nombre croissant se trouvent en dessous du seuil de discrimination, et ne sont donc plus comptées dans le 25 compteur du circuit d'évaluation Dans le détecteur à scintillation de la figure 1, des dispositions ont été prises pour compenser ces phénomènes et stabiliser ainsi le fonctionnement du scintillateur à plastique. A cet effet, une source lumineuse de référence 24 30 est disposée à l'extrémité du scintillateur 14 opposée au multiplicateur de photoélectrons 20 Cette source lumineuse de référence 24 est commandée par un circuit de commande 26 de manière à émettre de braves impulsions lumineuses de référence qui frappent le multiplicateur 35 de photoélectrons 20 à travers le scintillateur à plas- tique Outre, le circuit d'évaluation 22, un circuit de contrôle 28 est relié à la sortie du multiplicateur de photoélectrons 20 Le circuit de contrôle 28 est organisé de manière à répondre aux impulsions produites à la sortie du multiplicateur 20 à partir des impulsions lumineuses de la source lumineuse 24; par contre il ne répond pas aux impulsions de sortie qui proviennent des éclairs lumineux de scintillation produits par le rayonnement gamma. La particularité du dispositif de stabilisation représenté sur la figure 1 consiste en ce que l'intensité des impulsions lumineuses émises par la source lumineuse 24 n'est pas constante, mais modulée par le circuit de commande 26 en fonction du temps, périodiquement. La figure 2 montre l'intensité I des impulsions lumineuses 15 en fonction du temps t pour le cas préféré dans lequel la modulation s'effectue selon une fonction en dents de scie avec une période de modulation TM La période de modulation TM est très grande par rapport à la période séquentielle TI des impulsions lumineuses, de sorte que chaque période de modulation TM contient un grand nombre d'impulsions lumineuses Dans l'exemple de réalisation décrit ultérieurement pour le circuit de commande 26, la période de modulation TM est égale à 16 s, et les impulsions lumineuses sont émises à une fréquence sé25 quentielle de 32 Hz, de sorte que leur période séquentielle TI = 31,25 ms Dans chaque période de modulation TM, il y a donc 512 impulsions lumineuses La durée de chaque impulsion lumineuse est à son tour très faible par rapport à la période séquentielle TI; elle peut être 30 par exemple de 200 ns. Au cours de chaque période de modulation TM, l'intensité des impulsions lumineuses décrolt linéairement entre une valeur maximale Imax et une valeur minimale Imin, et au début de la période de modulation suivante, elle rebondit jusqu'à la valeur maximale Imax L'intervalle de modulation se situe entre ces deux valeurs limites I max et I min La source lumineuse de référence 24 est de préférence une diode électroluminescente car celle-ci convient par5 ticulièrement bien pour émettre des impulsions lumineuses brèves d'amplitude modulée Ceci est admis dans la suite de la description. Les impulsions de sortie du multiplicateur de photoélectrons 20 provenant des impulsions lumineuses de référence sont proportionnelles à ces impulsions lumineuses, de sorte que le diagramme de la figure 2 représente également le déroulement dans le temps desdites impulsions de sortie qui sont appelées impulsions de référence. La figure 3 montre un mode de réalisation du circuit 15 de contrôle 28 qui évalue les impulsions lumineuses représentées sur la figure 2 en vue de stabiliser le détecteur à scintillation. Sur la figure 3 sont représentés le détecteur à scintillation 10 comportant le scintillateur 14 et le 20 multiplicateur de photoélectrons 20 ainsi que la diode électroluminescente 24 fonctionnant par impulsions et son circuit de commande 26 de la figure 1 La structure du circuit d'évaluation 22 est représentée plus en détail Il contient un discriminateur d'amplitude 30 et un compteur 25 de mesure 32 L'entrée du discriminateur d'amplitude 30 est reliée à la sortie du multiplicateur de photoélectrons par l'intermédiaire d'un condensateur de séparation 34 qui élimine les tensions continues indésirables Le discriminateur d'amplitude ne laisse passer, parmi les impulsions 30 de sortie du multiplicateur de photoélectrons 20, que celles qui dépassent une valeur de seuil prédéterminée, fixée par exemple à 0,2 V La sortie du discriminateur d'amplitude est reliée, par un circuit porte 31,à l'entrée de comptage du compteur de mesure 32, de sorte que ce compteur 35 compte toutes les impulsions de sortie du multiplicateur de photoélectrons-20, dont l'amplitude est supérieure à 0,2 V Etant donné que les impulsions provenant des éclairs lumineux de scintillation ont une durée très courte de l'ordre d'environ 10 ns, il est nécessaire que le compteur de mesure 32 soit rapide et réponde à des impulsions aussi brèves Un compteur TTL par exemple convient parfaitement à cet usage. Le détecteur à scintillation de plastique 10 constitue en liaison avec le circuit d'évaluation 22 un compteur à scintillation de type connu dont le résultat de mesure représenté par le niveau du compteur de mesure 32 atteint au cours d'une unité de temps prédéterminée, peut être évalué de manière classique. Le circuit de contrôle 28 contient de manière similaire 15 un discriminateur d'amplitude 36 et un compteur de référence 38 L'entrée du discriminateur d'amplitude 36 est reliée à la sortie du multiplicateur de photoélectrons par l'intermédiaire d'un condensateur de séparation 40 qui élimine les tensions continues indésirables La sortie du discriminateur d'amplidude 36 est reliée d'une part à travers un circuit porte 37 à l'entrée de comptage du compteur de référence 38 et d'autre part à l'entrée de commande du circuit porte 31 L'entrée de commande du circuit porte 37 est connectée sur une sortie 26 a du circuit de commande 26 Ainsi, le compteur de référence 38 compte les impulsions de sortie du multiplicateur de photoélectrons 20 dont l'amplitude dépasse le seuil de discrimination du discriminateur d'amplitude 36 et que le circuit porte 37 a laissé passer Le seuil de discrimination du discriminateur d'amplitude 36 est réglable à l'aide d'un générateur de seuil 44 Ce seuil de discrimination a reçu la désignation de seuil de référence SRLe circuit porte 37 est normalement bloqué et devient passant pendant un temps bref sous l'effet d'impulsions qui sont fournies par la sortie 26 a du circuit de commande 26 Le circuit porte 31 est normalement passant et il se bloque pendant un temps bref sous l'effet de chaque impulsion de sortie du discriminateur d'amplitude 36. Les sorties étagées du compteur de référence 38 sont reliées aux entrées d'un registre 48 Une autre sortie 26 b du circuit de commande 26 est reliée à une entrée de remise à zéro du compteur de référence 38 et à une entrée de déclenchement du registre 48 Lorsqu'une impulsion est émise par la sortie 26 b du circuit de commande 26, le niveau du compteur de référence 38 est transmis dans le registre 48 et en même temps le compteur de référence 38 est remis à zéro La même impulsion peut 15 aussi être appliquée à l'entrée de remise à zéro du compteur de mesure 32, si celui-ci doit avoir la même période de comptage que le compteur de référence 38. Si l'on suppose que les impulsions représentées sur la figure 2 sont les impulsions de référence émises par le multiplicateur de photoélectrons 20, le seuil de référence S Rest réglé par le générateur de seuil 44 de manière à se situer dans l'intervalle de modulation entre l'amplitude d'impulsion maximale Imax et l'amplitude d'impulsion minimale Imin des impulsions modulées 25 en dents de scie Ce seuil de référence SR se situe beaucoup plus haut que le seuil de discrimination du discriminateur d'amplitude 30; il peut être par exemple de 4 V Sur la figure 2, on peut reconnaître que, dans ce cas, au cours de chaque période de modulation TM, un certain nombre d'impulsions dépassent le seuil de référence SR, tandis que les autres impulsions restent en dessous de ce-seuil de référence Le compteur de référence 38 ne compte que les impulsions de référence dont l'amplitude dépasse le seuil de référence SR Le circuit de commande 35 26 émet à la fin de chaque période de modulation TM, à la sortie 26 b, une impulsion qui déclenche la transmission du niveau du compteur de référence 38 dans le registre 48, et qui remet le compteur de référence 38 à zéro, de sorte qu'au cours de la période de modulation suivante, 5 il recommence à compter à partir du commencement De ce fait, à la fin de chaque période de modulation, il figure dans le registre 48 un chiffre qui indique le nombre d'impulsions de référence qui dépassent au cours de cette même période de modulation le seuil de référence SR10 Ce chiffre est un critère pour savoir si le détecteur à scintillation 10 fonctionne de manière inchangée Car si, à cause d'un trouble ou d'une altération quelconque du scintillateur à plastique 14 les éclairs lumineux occasionnés par le rayonnement gamma sont affaiblis, ou bien 15 lorsque l'amplification du multiplicateur de photoélectrons baisse, ces phénomènes se répercutent de la même manière sur les impulsions lumineuses produites par la diode électroluminescente 24 De ce fait, le nombre des impulsions de référence qui dépassent le seuil de référence SR devient plus faible et par conséquent, à la fin de chaque période de modulation TM, un chiffre plus réduit est inscrit dans le registre 48 Cet effet peut être utilisé pour stabiliser le détecteur à scintillation de plastique 10. Dans l'exemple de réalisation représenté figure 3, pour stabiliser le détecteur à scintillation de plastique 10, l'amplification du multiplicateurde photoélectrons 20 est régulée à l'aide d'une boucle d'asservissement dans laquelle est placé le circuit de contrôle 28 de manière que 30 le chiffre inscrit dans le registre 48 à la fin de chaque période de modulation TM soit maintenu à une valeur constante A cette fin la sortie du registre 48 est reliée à un régulateur de tension 50 qui agit sur le générateur de haute tension 52 du multiplicateur de photoélectrons. Si le chiffre inscrit dans le registre 48 tombe en dessous de la consigne prédéterminée, le régulateur de tension augmente la haute tension du multiplicateur de photoélectrons 20 jusqu'à ce que le nombre des impulsions de référence comptées au cours de chaque période de modulation atteigne à nouveau la valeur de consigne. Les impulsions de référence seront alors à nouveau à l'amplitude prescrite par rapport au seuil de référence SR Les phénomènes de vieillissement du scintillateur en plastique 14 et/ou du multiplicateur de photoélectrons 10 20 sont alors compensés par une amplification accrue du multiplicateur de photoélectrons 20 Cette compensation se répercute de la même manière sur les impulsions de scintillation, et le résultat des mesures fourni par le circuit d'évaluation 22 est donc corrigé lui aussi. Si le régulateur de tension 50 est un régulateur de tension numérique, il est capable d'évaluer directement le signal de sortie numérique du registre 48 Si on utilise un régulateur de tension analogique on insère un convertisseur numérique-analogique entre le registre 48 et le régulateur de tension 50 Au lieu d'agir sur la haute tension du multiplicateur de photoélectrons 20, le réglage d'amplification peut aussi s'effectuer d'une autre manière, par exemple, en modifiant le facteur d'amplification d'un amplificateur branché après le multiplicateur 25 de photoélectrons 20 ou en modifiant une ou plusieurs des résistances du potentiomètre du multiplicateur à photoélectrons. Afin que la stabilisation qui vient d'être décrite du détecteur à scintillation de plastique fonctionne 30 correctement à l'aide du circuit de contrôle 28, il importe que le compteur de référence 38 ne réponde qu'aux seules impulsions de référence provenant des impulsions lumineuses de la diode 24, mais qu'il ne réponde pas aux impulsions de scintillation produites par le rayonnement gamma ou à des impulsions parasites telles que celles générées surtout par rayonnement cosmique. Pour différencier les impulsions de référence des impulsions de scintillation et des impulsions parasites, il est possible-d'appliquer différents critères Un premier critère est l'amplitude de l'impulsion Si l'on choisit l'intensité des impulsions émises par la diode électroluminescente 24 d'une grandeur telle qu'elle dépasse toujours l'intensité des éclairs lumineux produits 10 dans le scintillateur 14, on peut placer le seuil de référence SR du discriminateur d'amplitude 36 à un niveau tel que toutes les impulsions de scintillation soient ignorées par le discriminateur d'amplitude 36 Toutefois, cette possibilité de différenciation est limitée parce que 15 l'amplitude des impulsions de scintillation est très fluctuante Par ailleurs, il peut toujours intervenir des impulsions parasites dont l'amplitude dépasse le seuil de référence. Un autre critère pour différencier les impulsions 20 de référence des impulsions de scintillation et des impulsions parasites est leur durée qui diffère Comme cela a été mentionné ci-dessus, la durée des impulsions de scintillation est de l'ordre de grandeur de 10 ns et les impulsions parasites, surtout celles de grande 25 amplitude, ont une durée d'une brièveté similaire. Si la durée des impulsions lumineuses émises par la diode 24 a été rendue plus longue, par exemple de l'ordre de grandeur de 200 ns, il est possible de différencier les impulsions de référence des impulsions de 30 scintillation et des impulsions parasites au moyen de cette différence de durée d'impulsion A cet effet, on pourrait brancher en amont du compteur de référence 38 un discriminateur de durée d'impulsions Toutefois, une solution plus simple consiste à utiliser comme compteur 35 de référence 38 un compteur dont le temps de réponse est suffisamment grand pour répondre aux impulsions de référence mais non aux brèves impulsions de scintillation et parasites Cette condition est réalisée en particulier par les compteurs CMOS. Enfin, une autre possibilité consiste à trier les impulsions de référence en se basant sur le fait qu'elle surviennentà des instants connus de manière précise. Ce fait est exploité dans la disposition de la figure 3 à l'aide du circuit porte 37 Le circuit de commande 26 applique une impulsion sur la sortie 26 a chaque fois que la diode électroluminescente 24 est excitée pour émettre une impulsion lumineuse Par chacune de ces impulsions, le circuit porte 37 devient passant pour la durée pendant laquelle peut être reçue une impulsion de référence Dans 15 les pauses entre les impulsions de référence, le circuit porte 37 reste bloqué, de sorte que les impulsions de scintillation et les impulsions parasites ne peuvent pas parvenir au compteur de référence 38 même si elles ont été transmises par le discriminateur d'amplitude 36. Si aucune disposition particulière n'a été prise, toutes les impulsions de référence et les impulsions parasites s'ajoutant aux impulsions de scintillation, seront comptées par le compteur 32 dans le circuit d'évaluation 22. Le comptage des impulsions de référence ne serait pas 25 préjudiciable car leur nombre est exactement connu et peut être pris en considération lors du calcul du niveau de remplissage à partir du niveau du compteur 32 Ceci ne s'applique pas toutefois aux impulsions parasites qui se produisent de manière irrégulière Pour empêcher le 30 comptage de telles impulsions parasites par le compteur 32, le circuit porte 31 a été monté entre le discriminateur 30 et le compteur 32 dans l'exemple de réalisation de la figure 3, ce circuit porte 31 est bloqué par chaque impulsion de sortie du discriminateur d'amplitude 36, de façon 35 à empêcher la transmission de l'impulsion correspondante entre la sortie du discriminateur d'amplitude 30 et le compteur 32 De ce fait, le comptage de toutes les impulsions dont l'amplitude dépasse le seuil de référence S Rest empêché dans le compteur de mesure 32 Il s'agit 5 pour l'essentiel de toutes les impulsions produites par rayonnement cosmique ainsi que d'une partie des impulsions de référence Par contre, les impulsions de référence dont l'amplitude n'atteint pas le seuil de référence SR sont comptées dans le compteur de mesure 32 En 10 conséquence de la régulation assurée dans l'exemple de réalisation de la figure 3, le nombre de ces impulsions de référence comptées est toutefois maintenu en permanence égal à une valeur constante, de sorte que la valeur du comptage fournie par le compteur de mesure 32 pour chaque période de comptage peut être corrigée de manière correspondante. Au lieu d'utiliser le résultat des mesures obtenues par le comptage des impulsions de référence dans le circuit de contrôle 28 pour réguler l'amplification du multipli20 cateur de photoélectrons, comme c'est le cas dans l'exemple de réalisation de la figure 3, on peut aussi utiliser ce résultat directement pour -corriger le résultat de mesure fourni par le circuit d'évaluation 22 Ceci est en particulier possible lorsque le résultat de mesure, c'est25 à-dire le niveau de remplissage dans le réservoir 12, est calculé au moyen d'un micro-ordinateur à partir du niveau du compteur de mesure 32 La figure 4 représente une variante du dispositif de la figure 3 dans laquelle on a fait usage de cette possibilité. Les éléments constitutifs du dispositif de la figure 4 concordent avec ceux du dispositif de la figure 3, sauf en ce qui concerne les entrées du compteur de mesure 32 et du compteur de référence 38 Les éléments de circuit concordants ont les mêmes fonctions que dans le cas 35 de la figure 3 et ne seront donc pas décrits à nouveau. Il manque toutefois la boucle d'asservissement avec le régulateur de tension 52 Un registre à décalage 56 ou 58 est branché respectivement à la suite du compteur de mesure 32 et du compteur de référence 38, registre auquel est transmis parallèlement le niveau du compteur respectif à la fin de chaque période de modulation sur la base de l'impulsion émise par la sortie 26 b du circuit de commande 26, avec remise à zéro simultanée du compteur. A la suite de cela, les contenus des deux registres 56 10 et 58 sont introduits en série dans un micro-ordinateur qui calcule sur cette base le niveau de remplissage du réservoir 12 et qui procède également à la correction des valeurs mesurées d'après le résultat du compteur de référence. Avec un tel mode de réalisation, on ne compense pas les phénomènes de vieillissement du scintillateur de plastique 14 et/ou du multiplicateur de photoélectrons , qui conduisent à un abaissement du taux des impulsions de scintillation comptées Toutefois, en raison de la 20 modulation d'amplitude des impulsions de référence, le nombre des impulsions de référence comptées au cours de chaque période de modulationdiminue dans la même proportion, et cette réalité peut être exploitée dans le micro-ordinateur 60 pour corriger le résultat de mesure. 25 La modulation selon une fonction linéaire en dents de scie est particulièrement avantageuse dans ce cas précis parce qu'ainsi, la modification du nombre d'impulsions est directement proportionnelle à la diminution de l'amplitude d'impulsions. Toutefois, il n'est aucunement obligatoire de procéder à une modulation linéaire en dents de scie La modulation d'amplitude des impulsions de référence peut également suivre une fonction non linéaire Ceci peut être avantageux, par exemple lorsque, comme c'est le cas dans 35 l'asservissement d'amplification représenté figure 3, on souhaite obtenir une sensibilité particulièrement élevée autour de la valeur de consigne définie par le seuil de référence SR. La figure 5 représente un exemple de réalisation du circuit de commande 26 dans le cas d'une modulation linéaire en dents de scie, la tension en dents de scie étant produite numériquement En outre, ce circuit de commande de la figure 5 a pour effet de compenser l'influence de la température sur la diode 24. Pour produire la tension en dents de scie, on se sert d'un compteur binaire 70 en liaison avec un convertisseur numérique-analogique 71 Le compteur binaire 70 possède une capatité de comptage de 210 = 1024, pour laquelle étages de comptage binaires sont nécessaires On suppose, à titre d'exemple, qu'un compteur binaire est utilisé avec un nombre d'étages plus grand, par exemple un compteur CMOS à 12 étages type CD 4040 dans lequel la sortie Qll du onzième étage est reliée à l'entrée R de remise à zéro, de sorte que ce compteur binaire se trouve remis 20 à zéro et recommence son comptage depuis le début chaque fois qu'il atteint le niveau 1024 La sortie Qll peut former en même temps la sortie 26 b du circuit de commande. Les sorties d'étages Qi Q 10 des dix premiers étages de comptage sont reliées aux entrées correspondantes du 25 convertisseur numérique analogique 71 qui délivre à sa sortie 71 a une tension proportionnelle à chaque moment au niveau du compteur binaire 70. L'entrée de synchronisation du compteur binaire 70 est reliée à la sortie d'un générateur d'impulsions de synchronisation 74, qui émet des impulsions à une fréquence séquentielle de 64 Hz La période de comptage du compteur binaire 70 est donc de 1024/64 = 16 s. Sur la sortie 71 a du convertisseur numérique-analogique 71 apparaît donc une tension croissante par échelons, qui redescend à zéro au bout de 16 secondes et qui pré- sente, au cours de chaque période de 16 secondes, 1024 échelons de même grandeur Cette tension peut donc être assimilée approximativement à une tension en dents de scie qui croit linéairement avec une grande précision. La sortie 71 a du convertisseur numérique-analogique 71 est reliée à l'entrée inverseuse d'un amplificateur opérationnel 75 qui est relié à la masse à travers une résistance 78 L'entrée non-inverseuse de l'amplificateur opérationnel 75 reçoit la chute de tension sur une diode 10 Zener 76 connectée en série avec une résistance 77 entre la borne de tension d'alimentation positive +Ub et la masse Dans le circuit de réaction de l'amplificateur opérationnel 75 est placée une résistance 79 La tension de sortie de l'amplificateur opérationnel 75 s'applique à 15 l'entrée non inverseuse d'un autre amplificateur opérationnel 80 dont la sortie est reliée à la base d'un transistor npn 83 L'émetteur du transistor 83 et l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel 80 sont reliés entre eux et connectés à la masse par l'intermé20 diaire d'une résistance 82 définisssant l'intensité. L'amplificateur opérationnel 80 forme, conjointement avec le transistor 83 et la résistance 82, une source de courant commandée par une tension, d'un genre connu. La diode électroluminescente 24 est montée en parallèle 25 avec le trajet émetteur-collecteur d'un transistor pnp de commutation 84 dans le circuit de charge de la source de courant commandée par une tension, entre la borne de tension +Ub et le collecteur du transistor 83 La base du transistor 84 est reliée à la sortie d'un monoflop 87 par l'intermé30 diaire d'une résistance 85 sur laquelle est branché en parallèle un condensateur 86 Un diviseur de fréquence 88 raccordé à la sortie de l'émetteur d'impulsions de synchronisation 74 et dont le rapport de division est égal à 1:2 fournit des impulsions à une fréquence séquentielle de 32 Hz 35 à l'entrée de déclenchement du monoflop 87 Le transistor de commutation 84 est normalement passant L Orsque le Lorsque le monoflop 87 est déclenché par une impulsion du diviseur de fréquence 88, il se produit en sortie une impulsion d'une durée de 200 ns qui bloque le transistor 84 pendant cette durée La sortie du diviseur de fréquence 88 peut constituer en même temps la sortie 26 a du circuit de commande. Le montage décrit jusqu'à présent fonctionne de la façon suivante: L'amplificateur opérationnel 75 fonctionne en amplificateur différentiel donnant à la sortie une tension qui correspond à la différence entre d'une part la tension aux bornes de la diode Zener 76 et d'autre part la tension de sortie en dents de scie du convertisseur numérique-analogique 71, avec un facteur d'amplification déterminé par la résistance interne du convertisseur 71 et la résistance de réaction 79 Cette tension de sortie qui s'applique à l'entrée non inverseuse de l'amplificateur opérationnel 80 est donc constituée d'une tension continue 20 à iaquelle est superposée une courbe en dents de scie et son déroulement dans le temps est celui de la courbe enveloppant les impulsions de la figure 2 Dans cette tension, la tension aux bornes de la diode Zener 76 (par exemple 5 V) détermine le point de départ de chaque dent 25 de scie. La source de courant commandée par une tension, composée de l'amplificateur opérationnel 80, du transistor 83 et de la resistance 82, détermine à l'intérieur du circuit allant de la borne +Ub à la masse, en passant par 30 le transistor 84 normalement conducteur, le transistor 83 et la résistance 82, une intensité exactement proportionnelle à la tension de sortie de l'amplificateur opérationnel 75 Si le transistor 84 est conducteur de courant, la diode 24 est pratiquement en court-circuit, 35 et n'est donc pas conductrice A chaque impulsion émise par le diviseur de fréquence 88 le transistor 84 se bloque, de sorte que le courant déterminé par la source de courant commandée par la tension doit obligatoirement passer par la diode 24 La diode 24 fournit de ce fait des impulsions lumineuses d'une durée de 200 ns et d'une période séquentielle de 32 Hz Comme l'intensité de la lumière émise par une diode électroluminescente est proportionnelle au courant passant par cette diode, l'intensité des impulsions lumineuses émises par la diode 24 change en fonction du temps proportionnellement à la tension appliquée à l'entrée de l'amplificateur opérationnel 80 L'intensité des impulsions lumineuses change donc selon le diagramme de la figure 2. On sait que l'intensité de la lumière émise par une 15 diode électroluminescente ne dépend pas seulement du courant passant par cette diode, mais aussi de la température Dans le montage de commande de la figure 5, des dispositions complémentaires ont été prises pour compenser cette influence de la température sur la diode électro20 luminescente 24. L'entrée non inverseuse de l'amplificateur opérationnel 75 est raccordée par l'intermédiaire d'une résistance 89 à la tension de sortie d'un autre amplificateur opérationnel 90 dans le circuit de réaction duquel est 25 placée une résistance 91 L'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel 90 est reliée, par une résistance 92, à la prise d'un diviseur de tension constitué de deux résistances fixes 93, 94 et branché en parallèle avec la diode Zener 76 De ce fait, sur l'entrée 30 inverseuse de l'amplificateur opérationnel 90 est appliquée une fraction fixe de la tension stabilisée par la diode Zener 76, fraction déterminée par le rapport de division de tension L'entrée non-inverseuse de l'amplificateur opérationnel 90 est reliée, par une résistance 95 à la prise d'un diviseur de tension qui lui aussi est branché en parallèle avec la diode Zener 76. Ce diviseur de tension est constitué par une résistance fixe 96 et une résistance 97 dépendant de la température, par exemple du type PT 100 L'amplificateur opérationnel 90 fournit ainsi une tension qui dépend de la température ambiante Par l'amplificateur opérationnel 75, cette tension est superposée à la tension de modulation en dents de scie mentionnée précédemmment Les rapports de division de tension des diviseurs de tension 93, 94 et 96, 97 ainsi 10 que le facteur d'amplification de l'amplificateur opérationnel 90 sont dimensionnés de manière que cette tension dépendant de la température influence le courant passant par la diode 24 de manière à compenser ainsi l'influence de la température sur la diode 24. Pour surveiller un espace de grande dimension longitudinale, par exemple pour mesurer le niveau de remplissage dans des récipients de grande hauteur, si on utilise un seul scintillateur à plastique de longeur correspondante, aussi bien les éclairs lumineux de scintilla20 tion produits sur l'extrémité du scintillateur non orientée vers le multiplicateur de photoélectrons que les impulsions lumineuses utilisées pour la stabilisation se trouvent très fortement affaiblis par le passage à travers le long scintillateur avant de parvenir au multiplicateur 25 de photoélectrons La figure 6 représente une variante de réalisation du dispositif pour la mesure de niveau selon la figure 1, dans laquelle cet inconvénient a été évité en utilisant deux détecteurs à scintillation de plastique 10 a et 10 b dont chacun est constitué d'un scin30 tillateur à plastique 14 a ou 14 b et d'un multiplicateur de photoélectrons 20 a ou 20 b Les scintillateurs à plastique 14 a, 14 b sont disposés coaxialement l'un par rapport à l'autre de sorte que leurs surfaces frontales 15 a, 15 b opposées aux multiplicateurs de photoélectrons 35 20 a, 20 b sont orientées l'une vers l'autre et situées à une distance aussi faible que possible l'une de l'autre, venant même à se toucher Afin qu'aucune lumière ne puisse pénétrer de l'un des scintillateurs dans l'autre, les surfaces frontales 15 a, 15 b orientées l'une vers l'autre sont rendues réfléchissantes. A chaque détecteur à scintillation de plastique 10 a, b est associé son propre circuit d'évaluation 22 a, 22 b,son propre circuit de contrôle 28 a, 28 b, sa propre source lumineuse de référence 24 a, 24 b et un circuit de 10 commande 26 a, 26 b complétant l'ensemble Sur la figure 6, on a supposé que les signaux de sortie des circuits de contrôle 28 a, 28 b sont utilisés pour corriger les résultats des mesures fournies par les circuits d'évaluation 22 a, 22 b comme c'est le cas sur la figure 4 A cette fin, les signaux 15 de sortie des circuits d'évaluation 22 a, 22 b et des circuits de contrôle 28 a, 28 b, sont traités par un microordinateur commun L'utilisation de deux détecteurs à scintillation de plastique 10 a, 10 b représentés sur la figure 6 peut toutefois être réalisée même si, selon l'exemple de réalisa20 tion de la figure 3, la stabilisation s'effectue par asservissement de l'amplification Dans ce cas, qui n'est pas représenté sur le dessin, la sortie du circuit de contrôle 28 a agit sur l'amplification du multiplicateur de photoélectrons 20 a en passant par une boucle d'asservissement 25 associée et la sortie du circuit de contrôle 28 b agit sur l'amplification du multiplicateur de photoélectrons 20 b en passant par une deuxième boucle d'asservissement. Les circuits d'évaluation 22 a, 22 b et les circuits de contrôle 28 a, 28 b peuvent être constitués de la manière 30 expliquée en référence aux figures 3 et 4. Il est également possible de disposer plusieurs sources de rayons gamma à différentes hauteurs sur le récipient A titre d'exemple, sur la figure 6, une source complémentaire de rayons gamma 16 a est fixée à mi-hauteur. 35 Pour qu'il n'y ait pas d'espace mort pour la mesure du niveau de remplissage, il est souhaitable que les surfaces frontales 15 a, 15 b des scintillateurs de plastique 14 a, 14 b soient disposées à une distance aussi faible que possible l'une de l'autre Il serait donc peu avantageux 5 de disposer les sources lumineuses de référence 24 a, 24 b par exemple des diodes, directement sur les surfaces frontales comme c'est le cas à la figure 1 Pour éviter cela dans la disposition de la figure 6, les impulsions lumineuses produites par les sources lumineuses de référence 24 a, 24 b sont transmises vers les scintillateurs à plastique par des conducteurs d'ondes lumineuses a ou 25 b. Sur les figures 7 et 8, sont représentées plusieurs possibilités pour relier les conducteurs d'ondes lumineuses 25 a, 25 b et les scintillateurs à plastique 14 a, 14 b. Dans le mode de réalisation de la figure 7, les extrémités des conducteurs d'ondes lumineuses 25 a, 25 b sont collées sur les surfaces frontales rendues réfléchis20 santes 15 a, 15 b des scintillateurs à plastique 14 a, 14 b, de sorte que les impulsions lumineuses de référence sont introduites axialement à partir de la surface frontale dans les scintillateurs Toutefois cette disposition laisse subsister un certain volume mort, bien que très faible, 25 entre les deux scintillateurs en plastique. Comme le montre cependant la figure 8, il est également possible d'introduire les impulsions lumineuses à partir des surfaces latérales dans les scintillateurs à plastique Dans ce cas, les surfaces frontales rendues ré30 fléchissantes 15 a, 15 b peuvent être directement l'une contre l'autre de sorte que le volume mort est limité à l'épaisseur des deux revêtements réfléchissants, ce qui est très faible (par exemple 20 microns). Pour relier les deux conducteurs de lumière et les 35 surfaces latérales des scintillateurs à plastique, deux exemples sont représentés sur la figure 8 qui peuvent être appliqués au choix Le conducteur de lumière 25 a est collé sur la surface latérale du scintillateur à plastique 14 a, tandis que le conducteur de lumière 25 b 5 est fixé au moyen d'une agrafe en matière plastique 27 de manière que sa face terminale soit pressée contre la surface latérale du scintillateur à plastique 14 b. Dans les deux cas, les impulsions introduites dans les scintillateurs 14 a, 14 b à partir des conducteurs lumi10 neux 25 a, 25 b sont transmises, par réflexion aux surfaces frontales réflectorisées 15 a, 15 b et par réflexion totale sur les surfaces latérales des scintillateurs à plastique 14 a, 14 b, vers les multiplicateurs de photoélectrons se trouvant sur les extrémités opposées. La stabilisation au moyen d'impulsions lumineuses de référence modulées en amplitude a été décrite ci-dessus en prenant pour exemple des détecteurs à scintillation de plastique; cet exemple est particulièrement avantageux car l'influence des phénomènes de vieillissement ou autres 20 altérations des scintillateurs à plastique sur la transmisson lumineuse peut être compensée en même temps Il est évident que ce mode de stabilisation est également applicable aux détecteurs à scintillation de genres différents, par exemple avec des détecteurs à scintillation de 25 cristal ou deliquide. REVENDICATIONS 1 Procédé pour stabiliser automatiquement un détecteur à scintillation, en particulier un détecteur à scintillation de plastique,à l'aide d'une source lumi5 neuse ( 24, 24 a, 24 b) fonctionnant par impulsions, dont les impulsions lumineuses sont captées par le convertisseur photoélectrique ( 20) du détecteur à scintillation ( 10, a; 10 b), et àl'aide d'un circuitde contrôle ( 28, 28 a, 28 b) qui répond aux signaux de sortie produits par le convertisseur 10 photoélectrique ( 20, 20 a, 20 b) à partir des impulsions lumineuses (impulsions de référence), caractérisé en ce qu'on module l'intensité des impulsions lumineuses selon une fonction périodique prédéterminée et en ce qu'au cours de chaque période de modulation on relève et on utilise pour la stabilisation le nombre des impulsions de référence dont l'amplitude dépasse un seuil de référence (SR) prédéterminé situé dans l'intervalle de modulation Imin-Imax) 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé 20 en ce qu'on module l'intensité des impulsions lumineuses selon une fonction en dents de scie. 3 Procédé selon l'unedesrevendications 1 ou 2, caractérisé en ce que dans un détecteur à scintillation de plastique on transmet les impulsions lumineuses modulées vers le convertisseur photoélectrique ( 20, 20 a, 20 b) à travers le scintillateur à plastique ( 14, 14 a, 14 b). 4 Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on régule l'amplification du convertisseur photoélectrique ( 20, 20 a, 20 b) ou de son circuit 30 de sortie en fonction du nombre d'impulsions relevé, dans le sens du maintien d'un nombre d'impulsions prédéterminé Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on utilise le nombre d'impulsions relevé pour corriger le résultat de mesure du détecteur 35 à scintillation ( 10, 10 a, 10 b). 6 Dispositif pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 5, comportant un scintillateur ( 10, 10 a, 10 b) dans lequel des éclairs lumineux sont produits par un rayonnement ionisant incident, 5 un convertisseur photoélectrique ( 20, 20 a, 20 b) disposé de manière à recevoir les éclairs lumineux produits dans le scintillateur et les convertir en signaux de sortie électriques, un circuit d'évaluation ( 22, 22 a, 22 b) monté à la sortie du convertisseur photo-électrique ( 20, 20 a, 20 b) 10 et destiné aux signaux produits à la sortie du convertisseur photo-électrique à partir des éclairs lumineux, une source lumineuse ( 24, 24 a, 24 b) fonctionnant par impulsions disposée de manière que les impulsions lumineuses qu'elle produit soient captées par le convertisseur photoélec15 trique ( 20, 20 a, 20 b),et un circuit de contrôle ( 28, 28 a, 28 b) qui est monté à la sortie du convertisseur photoélectrique ( 20, 20 a, 20 b) et répond aux signaux de sortie du convertisseur photo-électrique ( 20, 20 a, 20 b) produits à partir des impulsions lumineuses de la source lumineuse 20 ( 24, 24 a, 24 b) (impulsions de référence), caractérisé en ce qu'il est prévu pour la source lumineuse ( 24, 24 a, 24 b) un circuit de commande ( 26, 26 a, 26 b) qui module l'intensité des impulsions lumineuses selon une fonction périodique prédéterminée et en ce que le circuit de contrôle ( 28, 28 a, 25 28 b) contient un compteur (compteur de référence) ( 38), qui compte au cours de chaque période de modulation (TM) les impulsions de référence dont l'amplitude dépasse un seuil de référence prédéterminé (SR) situé dans l'intervalle de modulation. 7 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'avant le compteur de référence ( 38) est branché un discriminateur d'amplitude ( 36) qui ne laisse passer vers le compteur ( 38) que les impulsions dont l'amplitude dépasse le seuil de référence (SR). 8 Dispositif selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le circuit de contrôle ( 28, 28 a, 28 b) n'est activé par le circuit de commande ( 26, 26 a, 26 b) que pendant l'émission de chaque impulsion lumineuse. 9 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé 5 en ce qu'avant le compteur de référence ( 38) est branché un circuit porte ( 37) que le circuit de commande( 26, 26 a, 26 b) rend passant uniquement pendant l'émission de chaque impulsion lumineuse. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 9, 10 caractérisé en ce que la durée des impulsions lumineuses est supérieure à la durée des éclairs lumineux de scintillation et en ce que le circuit de contrôle ( 28, 28 a, 28 b) contient un discriminateur de la durée d'impulsion ( 38). 11 Dispositif selon la revendication 10, caractérisé 15 en ce que l'on utilise comme compteur de référence ( 38)un compteur dont le temps de réponse est assez grand pour répondre à des impulsions ayant la durée des impulsions lumineuses mais non à des impulsions ayant la durée des éclairs lumineux de scintillation. 12 Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le compteur de référence ( 38) est un compteur CMOS. 13 Dispositif selon l'une des revendications 6 à 12, caractérisé en ce que le circuit d'évaluation ( 22, 22 a, 25 22 b) contient un dispositif ( 39) pour arrêter les impulsions parasites. 14 Dispositif selon l'une des revendications 6 à 13, caractérisé en ce que le circuit de commande ( 26, 26 a, 26 b) contient un générateur de dents de scie ( 70, 71) dont le 30 signal de sortie est utilisé pour moduler l'intensité des impulsions lumineuses. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que le générateur de dents de scie est constitué par un compteur ( 70) commandé par un générateur d'impulsions de synchronisation ( 74), ce compteur ( 70) étant suivi d'un convertisseur numérique-analogique ( 71). 16 Dispositif selon l'une des revendications 6 à , caractérisé en ce que la source lumineuse est une diode eléctroluminescente ( 24, 24 a, 24 b). 17 Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que la diode électroluminescente ( 24, 24 a, 24 b) est située dans le circuit de charge d'une source de courant ( 80, 82, 83) commandée par la tension de modulation et en ce que la diode électroluminescente ( 24) est 10 montée en parallèle avec-un interrupteur ( 84) que l'on bloque pour émettre chaque impulsion lumineuse. 18 Dispositif selon l'une des revendications 16 ou 17, caractérisé en ce que le circuit de commande contient un circuit sensible à la température ( 96, 97) pour 15 compenser l'influence de la température sur la diode électroluminescente ( 24). 19 Dispositif selon l'une des revendications 6 à 18, caractérisé en ce que le circuit de contrôle est situé dans une boucle d'asservissement d'amplification ( 48, 50, 52, 20) qui régule l'amplification du convertisseur photo-électrique ( 20) dans le sens de la constance du nombre des impulsions comptées par le compteur de référence ( 38) au cours de chaque période de modulation. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 18, caractérisé en ce que le signal de sortie du circuit de contrôle ( 18) correspondant au nombre d'impulsions relevé est conduit vers le circuit d'évaluation ( 22) pour correction du résultat de mesure. 21 Dispositif selon l'une des revendications 6 à 30 20, caractérisé en ce qu'en cas d'utilisation d'un scintillateur à plastique la source lumineuse ( 24) est disposée de manière que les impulsions lumineuses soient transmises à tarvers le scintillateur à plastique ( 14) vers le convertisseur photo-électrique ( 20). 22 Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il est prévu deux scintillateurs à plastique ( 14 a, 14 b) rendus réfléchissants sur leurs surfaces frontales ( 15 a, 15 b) orientées l'une vers l'autre, et reliés respectivement arleurs surfaces frontales opposées à un convertisseur photo-électrique ( 20 a, 20 b), et en ce que les impulsions lumineuses modulées sont introduites dans chaque scintillateur à plastique, à travers des conducteurs de lumière ( 25 a, 25 b), à l'extrémité de chaque scintillateur opposée au convertisseur photo10 électrique ( 20 a, 20 b). 23 Dispositif selon la revendication 22, caractérisé en ce que les scintillateurs à plastique se touchent directement l'un l'autre par leurs faces frontales rendues réfléchissantes ( 15 a, 15 b) et en ce que les extrémités des 15 conducteurs de lumière ( 25 a, 25 b) sont reliés aux surfaces latérales des scintillateurs à plastique ( 14 a, 14 b).