Brevet FR2572577A1 — publié le 19860502

L'invention est relative à la filtration qui est exécutée pendant les examens ou explorations à l'aide de radiations. Elle s'applique en particulier, de manière non limitative, à une telle filtration pour les rayons X en radiologie médicale. Lorsqu'on effectue un examen à l'aide de radiations, on sait qu'il est nécessaire de filtrer le faisceau de radiations, de manière que seule la zone à examiner soit soumise à la pleine intensité des radiations, tandis que les. zones adjacentes à la zone à examiner doivent recevoir une intensité de radiations moindre Jusqu'à présent, pour réaliser une telle filtration, on appliquait un masque déformable, sous la forme de sachets de matière pulvérulente , par exemple à base de farine, ou sous la forme d'une pâte, directement surs'objet et autour de la zone à examiner. Cette technique manuelle est délicate à mettre en oeuvre et elle limite le faisceau de radiations seulement sur l'objet, ce qui expose l'environnement, l'opérateur et, le cas échéant, le patient à un rayonnement inutile et dangereux. Suivant une autre technique, on dispose, près de la source de radiations, un filtre rigide, constitué par exemple par deux plaques, qui agit à la manière d'un diaphragme.Cette technique, outre qu'elle n'est pas très précise, nécessite un réglage complexe quand on déplace la source de radiations par rapport à l'objet à examiner. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en fournissant un filtre perfectionné qui soit d'une utilisation simple et précise. A cet effet, le filtre selon l'invention pour un examen par radiations, notamment par rayons X en radiologie médicale, constitué par une pièce qui est disposée, dans le faisceau de radiations, entre la source de radiations et l'objet à examiner, est caractérisé par le fait que cette pièce présente une ouverture, , , l'épaisseur de la pièce, me- surée dans la direction de l'axe du faisceau de radiations, allant en décroissant du contour extérieur de la pièce au contour de ladite ouverture. Avantageusement, la pièce est mobile dans la direction de l'axe du faisceau. Pour cela, elle peut être portée par la partie mobile d'un dispositifbtelescopique monté à la sortie de la source de radiations. Ce dispositif télescopique peut comporter deux tubes cylindriques de section circulaire, de sorte que le tube télescopique mobile peut être tourné par rapport au tube fixe pour une modification de la position angulaire du filtre dans le faisceau de radiations. Dans ce cas, le contour extérieur de la piece peut également être circulaire. Cette pièce est constituée en matière appropriée, par exemple à base d'aluminium. Suivant l'utilisation envisagée, le contour extérieur de la pièce et le contour de l'ouverture sont constitués par des courbes fermées, ou bien le contour extérieur de la pièce et le contour de l'ouverture se raccordent. Dans le premier cas, l'ouverture peut être circulaire ou d'allure elliptique ; dans le second cas, l'ouverture peut présenter des bords convexes se raccordant au contour extérieur de la pièce et elle présente des facettes en biseau qui raccordent les deux faces de la pièce. On comprendra mieux l'invention à la lecture de la description qui va suivre et en référence aux dessins an nexés dans lesquels Fig. 1 est une vue très schématique, en élévation latérale, d'une installation de radiologie dans laquelle peut être incorporé le filtre selon l'invention ; Fig. 2 est, à plus grande échelle, une coupe axiale du dispositif de support du filtre équipant l'installation de la Fig. i Fig. 3 est une vue axiale d'un filtre selon un mode de réalisation de l'invention Fig. 4 est une coupe selon la ligne IV-IV du filtre de la Fig. 3 ; et Figs.5 à 7 sont des vues analogues à la Fig. 3 et relatives à trois autres modes de réalisation du filtre selon l'invention. La description qui va suivre sera faite, à titre d'exemple nullement limitatif, en référence à l'applica tion du filtre selon l'invention à une installation de radiologie médicale utilisant un faisceau de rayons X. Bien entendu, l'invention n'est limitée ni à ce type d'installation, ni à ce type de radiations. On a représenté de manière très schématique à la Fig. 1 une installation de radiologie médicale qui comporte une source 1 de rayons X, une table d'observation 2 et une plaque sensible 3. La source 1 émet un faisceau de radiations 4 qui traverse une zone 5A du patient 5 pour impressionner la plaque 3 et donner une image de la zone SA. On a schématisé en 6 la partie active de la source 1, cette partie active étant assimilée à un point à partir duquel sont émises les radiations. Pour limiter dans l'espace l'étendue du faisceau de radiations 4, de forme générale conique, on utilise, comme décrit et revendiqué dans la demande de brevet déposée le même jour, au même nom, pour "Dispositif de limitation spatiale d'un faisceau de radiations, notamment de rayons X. un dispositif 7 qui est constitué par au moins deux tubes cylindriques 8,9 en liaison télescopique disposés entre la source de radiations 1 et le patient 5, Le tube extérieur 8 est fixe et porte, à son extrémité libre adjacente à la source 1, une collerette 10 permettant son montage sur celle-ci. Le tube intérieur 9 présente une surface extérieure lisse et, à son extrémité lbre, une collerette moletée 11 permettant son déplacement vertical dans les deux sens suivant la flèche A. On comprendra que, avec un tel dispositif, quand l'o pérateur, pour une position fixe donnée de la source 1 et. de la table 2, déplace axialement le tube mobile 9 par rapport au tube fixe 8, il modifie la forme du faisceau de radiations 4, notamment son amplitude spatiale, pour la limiter à l'étendue de ia zone 5A à examiner. Ainsi, quelle que soit celle-ci, l'opérateur peut, par la simple ma noeuvre du tube mobile 9, adapter le faisceau de radiations 4 à cette zone sans avoir, comme par le passé, à monter sur la source 1 un dispositif figé de limitation du genre cône. Pour filtrer le faisceau de radiations 4, c'est-àdire pour que, en section droite, il soit d'intensité variable, on dispose, entre la source de radiations 1 et llob- jet 5 à examiner, un filtre 13 qui est disposé sur le tra jet du faisceau 4 et qui est constitué par une pièce qui sar exempleprésente une ouverture 14, une face concave 15 par tournée vers la source de radiations, et une face opposée 16, par exemple plane, disposée sensiblement perpendiculairement à l'axe central du faisceau 4. L'épaisseur de la pièce 13, mesurée dans la direction de l'axe central du faisceau, va en décroissant du contour extérieur de la pièce au contour de l'ouverture 15. Comme représenté sur la Fig. 2, le filtre 13 est monté à l'extrémité du tube mobile 9 qui est située à l'intérieur du tube fixe 8, c'est-à-dire à l'extrémité du tube 9 la plus voisine de la source de radiations. Ainsi, le filtre 13 peut être déplacé par rapport à l'objet 5 à examiner, en même temps que le tube mobile 9, ce qui permet notamment de faire varier l'amplitude du champ du faisceau 4 et ia fraction de celui-ci qui est intercepté par le filtre. La partie 4a du faisceau de radiations 4 qui traverse- l'ouverture 14 n'est pas atténuée et présente donc une intensité maximale, tandis que la partie 4b de ce faisceau, qui est interceptée par la matière adjacente à l'ouverture 14, présente une intensité qui va en décroissant depuis la partie 4a jusqu'à la périphérie du faisceau. Avantageusement, les tubes télescopiques 8 et 9 sont cylindriques à base circulaire, de sorte que le tube 9, et le filtre 13 qu'il porte, peuvent être tournés autour de l'axe central du faisceau, ce qui permet, le cas échéant, de déplacer sur l'objet à examiner 5 la zone-d'impact de la partie 4a d'intensité maximale du faisceau de radiations. Dans le mode de réalisation des Figs. 3 et 4, le contour extérieur du filtre 13 et le contour de l'ouverture 14 sont constitués par des courbes fermées. Dans l'exemple, ces courbes sont des cercles concentriques. La face 15 du filtre 13 est constituée par une surface de révolution coaxiale au faisceau 4, cette surface présentant, en coupe axia le, une concavité tournée vers la source 6. Dans le mode de réalisation de la Fig. S, le contour extérieur du filtre 13 et le contour de l'ouverture 14 sont également constitués par des courbes fermées. Dans ce mode de réalisation, le contour extérieur du filtre est encore circulaire, tandis que le contour de l'ouverture 14 est ovab, par exemple d'allure elliptique ou constitué- par deux arcs de cercle, la surface concave 15 étant constituée par deux demi-surfaces de révolution qui se raccordent dans un plan contenant le grand axe de l'ouverture 14. Dans le mode de réalisation de la Fig. 6, le contour extérieur du filtre 13 et le contour de l'ouverture 14 se raccordent, ces deux contours étant ainsi constitués par des courbes interrompues. Dans l'exemple, le contour extérieur du filtre 13 est en arc de cercle, et le contour de l'ouverture 14 est concave et également en arc de cercle pour se raccorder avec le contour extérieur du filtre, celui-ci présentant ainsi une forme générale en demi lune. Dans le mode de réalisation de la Fig. 7, le contour extérieur du filtre 13 et le contour de l'ouverture 14 se raccordent également. Le contour extérieur du filtre 13 est également constitué par un arc de cercle, tandis que le contour de l'ouverture 14 est constitué par deux courbes convexes, par exemple en arcsde cercle se raccordant sur l'axe central. A partir du contour de l'ouverture 14, le filtre 13 présente, de chaque côté, une facette 17 en biseau, fortement inclinée, qui se raccorde avec la face concave 15. De préférence, pour que l'intensité du faisceau de variation varie de façon continue, l'épaisseur de la matière constituant le filtre 13 va en décroissant jusqu'd une valeur nulle qu'elle atteint sur le contour de l'ouverture 14. Le filtre 13 est constitué en toute matière appropriée, par exemple à base d'aluminium dans le cas de rayons X. Le filtre des Figs. 3 et 4 peut être utilisé pour un examen vasculaire crânien, le filtre de la Fig. 5 peut être utilisé pour l'examen du coeur, en particulier de l'aorte, le filtre de la Fig. 6 peut être utilisé pour l'examen de la carotide, et le filtre de la Fig. 7 peut être utilisé pour l'examen de l'épaule. On notera que les filtres des Figs. 5 à 7, qui ne présentent pas de symétrie de révolution, peuvent être tournés avec le tube mobile 9 qui les porte , pour pouvoir être placés en position appropriée. REVENDICATIONS 1) Filtre pour examen par radiations, notamment par rayons X en radiologie médicale, constitué par une pièce disposée dans le faisceau de radiations entre la source de radiations et l'objet à examiner, caractérisé par le fait que la pièce (13) présente une ouverture (14). l'épaisseur de la pièce, mesurée dans la direction de l'axe du faisceau de radiations (4), allant en décroissant du contour extérieur de la pièce (13) au contour de ladite ouverture (14). 2) Filtre selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la pièce (13) est mobile dans la direction de l'axe du faisceau (4). 3) Filtre selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la pièce (13) est portée par la partie mobile (9) d'un dispositif télescopique (7) monté à la sortie de la source de radiations (1,6). 4) Filtre selon larevendication 3 t caractérisé par le fait que le dispositif télescopique (7) comporte deux tubes cylindriques circulaires (8,9) pour permettre la rotation du filtre autour de l'axe du faisceau. 5) Filtre selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le contour extérieur de la pièce (13) est circulaire. 6) Filtre selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que le contour extérieur de la pièce (13) et le contour de l'ouverture (14) sont des courbes fermées. 7) Filtre selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le contour de l'ouverture (14) est circulaire ou d'allure ovale, notamment elliptique. 8) Filtre selon l'une des revendications 1 à Stcarac- toisé par le fait que le contour extérieur de la piece (13) et le contour de l'ouverture (14) se raccordent. 9) Filtre selon la revendication 8, caractérisé par le fait que l'ouverture (14) présente un bord convexe ou concave se raccordant avec le contour extérieur de la pièce (13). 10) Filtre selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé par le fait que, à partir du contour de l'ouverture (14), la pièce (13) présente des facettes (17) en bi seau 11) Filtre selon l'une des revendications 1 à 10, ca ractérisé par le fait que la pièce (13) est disposée sensiblement transversalement à l'axe central du faisceau de ra diations (4). 12) Filtre selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que l'épaisseur de la pièce (13) va en décroissant de façon continue jusqu'à une valeur nulle qu'elle atteint surale contour de l'ouverture (14).