Brevet FR2892816A1 — publié le 20070504

Cette invention se rapporte à une technique radiographique destinée à une inspection de conteneurs et autres objets volumineux, en particulier à un équipement et un procédé destinés à discriminer des matériaux en mesurant directement les neutrons rapides et les rayons X à spectre continu transmis et en identifiant les matériaux en employant les courbes à dépendance de Z formées par les différences d'atténuation entre les neutrons et les rayons X transmis au travers de différents matériaux. La menace terroriste mondiale a motivé la présente invention. Comme la situation de l'antiterrorisme s'aggrave, les systèmes d'inspection radiographiques de conteneurs permettant de détecter automatiquement des explosifs, de la drogue et autres marchandises de contrebande sont souhaitables de façon urgente. Les techniques de discrimination de matériaux existantes destinées à une inspection de conteneurs et autres objets volumineux telles que la technique radiographique à haute énergie et énergie double, la technique PFNA, et la technique CT d'inspection de conteneurs, sont de plus en plus importantes. La technique radiographique à haute énergie et à énergie double emploie une variation d'absorption entre les matériaux dans la plage du mégavolt due à l'effet Compton et à l'effet de production de paires pour déterminer le numéro atomique effectif des objets irradiés, et par conséquent pour discriminer différents matériaux. Mais il existe certaines limitations physiques : tout d'abord, la variation de l'absorption n'est pas suffisamment importante. Deuxièmement, le spectre à haute énergie en chevauchement partiel avec un spectre à basse énergie, même avec un filtrage de spectre permet de ne résoudre qu'une partie des problèmes. Troisièmement, l'erreur de mesure détériore l'effet de discrimination. Tous ces facteurs rendent les résultats insatisfaisants, et un système séquentiellement à haute énergie et énergie double est utilisé principalement pour identifier un matériau "organique", "composé"" et "inorganique" dans le conteneur inspecté. La source d'isotopes peut fournir des rayons gamma mono-énergétiques qui permettent de résoudre le problème de chevauchement de spectre, mais la capacité de pénétration est trop faible pour être utilisée dans le système d'inspection de conteneurs et autres objets volumineux pour une discrimination de matériaux. Parmi les systèmes PFNA actuellement disponibles, certains présentent une capacité de discrimination de matériaux dans les trois dimensions. Mais leur résolution dans l'espace est trop importante, le débit est trop lent, et le prix est trop élevé. Ainsi les systèmes PFNA ne peuvent pas dominer le marché de l'inspection des conteneurs, actuellement et dans un futur proche. Certains systèmes d'inspection de conteneurs NAA utilisant Cf-252 en tant que source de neutrons ne peuvent pas être utilisés pour une mesure en temps réel en ligne, du fait que ce n'est qu'après que la zone suspecte a été détectée par un autre équipement, que la mesure NAA pour la zone suspecte peut être exécutée. Le système CT d'inspection de conteneurs est erroné et le débit est trop faible pour dominer le marché de l'inspection des conteneurs. Le document WO 2004/053 472 décrit un équipement radiographique qui mesure directement des neutrons rapides mono-énergétiques et des rayons gamma mono-énergétiques transmis. Cet équipement emploie un rapport de coefficient d'atténuation massique pour discriminer des matériaux différents, lequel peut être utilisé pour détecter des explosifs, de la drogue et des marchandises de contrebande. Par comparaison avec une technique à rayons X à énergie et énergie double, la technique à double rayon de mesure directe transmis présente une meilleure capacité d'identification de matériau. Par comparaison avec la technique PFNA qui mesure des rayonnements secondaires tels que les rayons gamma induits par des neutrons, la technique à double rayon transmis à mesure directe est beaucoup plus efficace, en particulier présente une capacité de pénétration élevée par rapport aux neutrons thermiques. Par comparaison à la technique CT d'inspection de conteneurs, le système à double rayon est compact, à faible prix et permet une mesure en temps réel. Malheureusement, le système à double rayon monoénergétique peut uniquement utiliser une source d'isotopes, telle que Co-60, en tant que source de rayons gamma. Néanmoins, pour une inspection de conteneurs ou d'autres objets volumineux, le grand inconvénient de la source d'isotopes est une capacité de pénétration faible, une résolution spatiale faible, une qualité d'image médiocre et elle présente des problèmes d'administration de sécurité vis-à-vis des rayonnements. Cette technique ne fournit qu'une image de transmission de conteneur à résolution dans l'espace faible, de sorte qu'il est difficile de faire concurrence à des systèmes d'inspection de conteneurs de type Linac qui fournissent une image de haute qualité. Du fait que les rayons gamma mono-énergétiques présentent une faible capacité de pénétration, ils ne peuvent pas être utilisés dans le cas de l'inspection d'un conteneur complètement chargé ou d'objets épais. Tous ces défauts limitent leurs applications. 35 La présente invention a résolu les problèmes précédents et fournit des méthodes et des équipements de discrimination de matériaux en mesurant directement les neutrons rapides et les rayons X à spectre continu transmis. Du fait que le rapport de coefficient d'atténuation massique des neutrons rapides et des rayons X à spectre continu ne peut pas être simplement utilisé pour déterminer Z (numéro atomique efficace en vue directe d'objets inspectés), la présente invention emploie des courbes nx à dépendance de Z pour réaliser une identification de matériau. En profitant de la capacité de pénétration élevée des rayons x et des neutrons rapides Linac, elle peut réaliser une identification de matériau même dans les cas d'un conteneur complètement chargé ou avec des objets épais. Cette invention a non seulement tous les avantages d'un système à double rayon mono-énergétique tels que : une sensibilité de discrimination de matériaux élevée, une configuration compacte, un débit élevé, un prix faible, une mesure en temps réel, mais présente également les avantages supplémentaires tels que : une capacité de pénétration élevée, une efficacité de détection élevée, une résolution dans l'espace élevé, une haute qualité d'image, une précision et une certitude d'identification de matériau élevés. Conformément à un aspect de l'invention, un procédé consistant à discriminer des matériaux en employant des neutrons rapides et des rayons X à spectre continu comprend les étapes consistant à : (a) transmettre un faisceau de neutrons rapides produit par une source de neutrons rapides et un faisceau de rayons X à spectre continu produit par une source de rayons X à spectre continu au travers d'un objet inspecté, (b) mesurer directement l'intensité des rayons X transmis et l'intensité des neutrons transmis par un ensemble de détecteurs de rayons X et un ensemble de détecteurs de neutrons respectivement, et (c) identifier les matériaux de l'objet inspecté par des courbes à dépendance de Z formées par les différences d'atténuation entre le faisceau de neutrons et le faisceau de rayons X transmis au travers de matériaux différents de l'objet inspecté. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le procédé comprend en outre une étape consistant à : (d) former une image de transmission de rayons X et une image de transmission de neutrons à deux dimensions lors d'une même analyse. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la source de neutrons rapides est l'un d'un générateur de neutrons, d'une source de neutrons à isotopes et d'une source de photoneutrons, et la source de rayons X à spectre continu est 35 l'un d'un accélérateur linéaire d'électrons et d'une machine de radiographie. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la source de photoneutrons est un accélérateur destiné à produire un faisceau de rayons X, dont une partie est incidente sur un convertisseur en photoneutrons et est convertie en photoneutrons. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, un collimateur de distribution divise le faisceau de rayons X produit par l'accélérateur en deux faisceaux, un premier faisceau est collimaté par le collimateur à faisceau limité de rayons X de façon à former un faisceau de rayons X, l'autre faisceau est incident sur un convertisseur en photoneutrons et est converti en photoneutrons pour former un faisceau de photoneutrons par un collimateur à faisceau limité. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le faisceau de neutrons rapides et le faisceau de rayons X à spectre continu sont mesurés par un ensemble de détecteurs de rayons X présentant une efficacité de détection de rayons X élevée et un ensemble de détecteurs de neutrons présentant une efficacité de détection de neutrons élevée, respectivement. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le long du tunnel d'analyse, une structure d'analyseur de neutrons comprenant la source de neutrons rapides et l'ensemble de détecteurs de neutrons est positionnée de façon parallèle à une structure d'analyseur de rayons X comprenant la source de rayons X et l'ensemble de détecteurs de rayons X, et le long de la direction d'analyse, la structure d'analyseur de rayons X est devant et la structure d'analyseur de neutrons est derrière, de sorte que l'objet inspecté est analysé en premier par la structure d'analyseur de rayons X et est ensuite analysé par la structure d'analyseur de neutrons. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la source de neutrons et la source de rayons X présentent des impulsions en synchronisme, et l'instant d'émission de la source de neutrons à impulsions est retardé d'un intervalle de temps, par exemple plusieurs millisecondes, par rapport à l'instant d'émission de la source à rayons X à impulsions. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, l'identification des matériaux comprend : la mesure de l'intensité Tn de neutrons transmis au travers de l'objet inspecté par chaque détecteur de neutrons de l'ensemble de détecteurs de neutrons, la mesure de l'intensité TX des rayons X transmis au travers de l'objet inspecté par chaque détecteur de rayons X dans l'ensemble de détecteurs de rayons X, la composition de courbes à dépendance de Z par les paires (ci, e2), où c1 = f 1(T,) est utilisée en tant que coordinateur-x et e2 = f 2(Tn, TX) est utilisé en tant que coordinateur-y, où fi(TX) indique une fonction de l'atténuation de rayons X, et f 2(T,,, TX) indique une fonction de la différence d'atténuation des neutrons et des rayons X, l'identification des différents matériaux de l'objet inspecté en utilisant les courbes à dépendance de Z et l'affichage des différents matériaux identifiés par des couleurs différentes dans une image de discrimination de matériaux. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, une valeur de pixel de l'image de transmission de neutrons est appariée avec la moyenne d'une ou plusieurs valeurs de pixels de l'image de transmission de rayons X pour composer une paire (ci, c2) sur l'une des courbes à dépendance de Z. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, il existe deux modèles d'analyse pour former l'image de transmission de rayons X et l'image de transmission de neutrons, le premier est une structure d'analyseur de neutrons et la structure d'analyseur de rayons X se déplaçant tandis que l'objet inspecté reste immobile, l'autre est celui de l'objet inspecté se déplaçant le long du tunnel d'analyse, tandis que la structure d'analyseur de neutrons et la structure d'analyseur de rayons X sont immobiles. Dans un autre aspect de l'invention, un équipement destiné à exécuter le procédé destiné à discriminer les matériaux en employant des neutrons rapides et des rayons X à spectre continu, comprend : une source de neutrons rapides destinée à produire des neutrons, une source de rayons X à spectre continu destinée à produire des rayons X, un ensemble de détecteurs de neutrons destiné à détecter les neutrons et un ensemble de détecteurs de rayons X destiné à détecter les rayons X, où la source de neutrons rapides et la source de rayons X à spectre continu sont positionnées d'un côté du tunnel d'analyse, et l'ensemble de détecteurs de neutrons et l'ensemble de détecteurs de rayons X sont positionnés du côté opposé du tunnel d'analyse. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, les rayons X produits par la source de rayons X sont collimatés en un faisceau de rayons X qui cible l'ensemble de détecteurs de rayons X, le faisceau de rayons X est transmis au travers de l'objet inspecté et est reçu par l'ensemble de détecteurs de rayons X, les neutrons produits par la source de neutrons rapides sont collimatés en un faisceau de neutrons qui cible l'ensemble de détecteurs de neutrons, le faisceau de neutrons est transmis au travers de l'objet inspecté et est reçu par l'ensemble de détecteurs de neutrons. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la source de neutrons rapides est l'un d'un générateur de neutrons, d'une source de neutrons à isotopes et d'une source de photoneutrons, et la source de rayons X à spectre continu est l'un d'un accélérateur linéaire d'électrons et d'une machine de radiographie. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le long du tunnel d'analyse, une structure d'analyseur de neutrons comprenant la source de neutrons rapides et l'ensemble de détecteurs de neutrons est positionnée de façon parallèle à une structure d'analyseur de rayons X comprenant la source de rayons X et l'ensemble de détecteurs de rayons X. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le long de la direction de l'analyse, la structure d'analyseur de rayons X est devant, la structure d'analyseur de neutrons est derrière, de sorte que l'objet inspecté est analysé en premier par la structure d'analyseur de rayons X et est ensuite analysé par la structure d'analyseur de neutrons. Dans encore un autre aspect de l'invention, un équipement destiné à exécuter le procédé de discrimination de matériaux, comprend : un accélérateur produisant des rayons X à spectre continu et des photoneutrons, un ensemble de détecteurs de neutrons destiné à détecter les photoneutrons, et un ensemble de détecteurs de rayons X destiné à détecter des rayons X, où l'accélérateur est positionné d'un premier côté d'un tunnel d'analyse, l'ensemble de détecteurs de neutrons et l'ensemble de détecteurs de rayons X sont positionnés de l'autre côté du tunnel d'analyse. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, l'équipement comprend en outre : un collimateur de distribution de rayons X, qui est installé au niveau d'une fenêtre d'émission de faisceau de rayons X de l'accélérateur, et divise le faisceau de rayons X en deux faisceaux, un premier faisceau est collimaté par le collimateur à faisceau limité de rayons X de façon à former un faisceau de rayons X, l'autre faisceau est collimaté et conduit dans une chambre d'enrichissement en photoneutrons. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, l'équipement comprend en outre : un convertisseur en photoneutrons, qui est placé dans la chambre d'enrichissement en photoneutrons et est interposé dans le trajet du faisceau de rayons X, le faisceau de rayons X est incident sur le convertisseur en photoneutrons et est converti en photoneutrons pour former un faisceau de photoneutrons par la chambre d'enrichissement en photoneutrons et un canal à faisceau limité relié à la chambre d'enrichissement en photoneutrons. 7 Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le faisceau de rayons X, est transmis au travers de l'objet inspecté, et est reçu par l'ensemble de détecteurs de rayons X, le faisceau de photoneutrons est transmis au travers de l'objet inspecté et est reçu par l'ensemble de détecteurs de neutrons. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le long de la direction d'analyse, une structure d'analyseur de rayons X comprenant le faisceau de rayons X et l'ensemble de détecteurs de rayons X est devant, une structure d'analyseur de neutrons comprenant les faisceaux de photoneutrons et l'ensemble de détecteurs de neutrons est derrière, c'est-à-dire que l'objet inspecté est analysé en premier par une structure d'analyseur de rayons X et est ensuite analysé parla structure d'analyseur de neutrons. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le convertisseur en photoneutrons comprend du béryllium ou un autre matériau, et présente une forme de dôme sphérique, de cylindre, de cône, de plaque en forme de L ou une 15 autre forme. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, entre la fenêtre d'émission de photoneutrons de la chambre d'enrichissement en photoneutrons et le canal à faisceau limité, un filtre au bismuth est interposé sur la trajectoire du faisceau de photoneutrons. 20 Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la chambre d'enrichissement en photoneutrons comprend des couches de plomb et de graphite ou un autre matériau. En raison des technologies ci-dessus, employées dans cette invention, les courbes n-x sont à dépendance de Z uniquement et ne sont pas associées à 25 l'épaisseur des objets inspectés. L'invention présente les avantages suivants : un équipement compact, une efficacité de détection élevée. Grâce à ce procédé où le conteneur est analysé tout d'abord par la structure d'analyseur de rayons X et ensuite par la structure d'analyseur de neutrons, l'effet sur l'image de transmission de rayons X par les rayons gamma induits par l'activation de 30 neutrons est éliminé. En employant une technologie de répartition dans le temps, c'est-à-dire le retard de l'instant d'émission de faisceau de neutrons par rapport à l'instant d'émission du faisceau de rayons X Linac, l'interférence des neutrons avec l'image de transmission de rayons X et des rayons X avec l'image de transmission de neutrons peut être réduite, et la qualité des images peut être 35 améliorée. Lorsque le faisceau de rayons X en forme d'éventail et le faisceau de neutrons en forme d'éventail sont des faisceaux étroits, l'interférence d'une dispersion peut être réduite, en facilitant la protection contre le rayonnement et présente une résolution élevée dans l'espace. Dans le cas de l'inspection d'un conteneur complètement chargé ou d'objets épais, la discrimination de matériaux peut bien fonctionner. Ainsi, elle peut être utilisée pour détecter des explosifs, de la drogue, des marchandises de contrebande, des matériaux nucléaires spéciaux, un matériau à rayonnement et d'autres matériaux dans un conteneur, un camion à conteneur, un autorail ou d'autres objets volumineux. L'invention sera bien comprise et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée qui suit. La description se rapporte aux 10 dessins indiqués ci-après et qui sont donnés à titre d'exemples. La figure 1 est une illustration simplifiée représentant la configuration d'un premier équipement conforme à un mode de réalisation de l'invention, La figure 2 est une illustration simplifiée représentant la configuration d'un autre équipement conforme à un autre mode de réalisation de l'invention, 15 La figure 3 est une illustration simplifiée représentant la structure du collimateur de distribution de faisceau de rayons X et d'un équipement de conversion et d'enrichissement en photoneutrons. Ci-après, les modes de réalisation de l'invention seront décrits avec les dessins annexés. Par commodité, les composants tels que ceux des figures 1 à 3 20 seront indiqués par les mêmes références numériques ou des références numériques similaires. La figure 1 est une illustration simplifiée représentant la configuration d'un premier équipement conforme à un mode de réalisation de l'invention. En faisant référence à la figure 1, l'équipement 10 conforme au premier 25 mode de réalisation de l'invention comprend une voie de transport de conteneur 32, au moins un conteneur ou autre objet volumineux respectif 34 qui peut être placé sur la voie de transport de conteneur 62, une source de neutrons rapides 12 destinée à produire des neutrons, une source de rayons X à spectre continu 22 destinée à produire des rayons X, un ensemble de détecteurs de neutrons 18 30 présentant une efficacité de détection élevée en ce qui concerne les neutrons, un ensemble de détecteurs de rayons X 28 présentant une efficacité de détection élevée en ce qui concerne les rayons X, un faisceau de neutrons en forme d'éventail 16 et un faisceau de rayons X en forme d'éventail 26. La source de neutrons rapides 12 est l'un d'un générateur de neutrons et 35 d'une source de neutrons à isotopes. La source de rayons X à spectre continu 22 est l'un d'un accélérateur linéaire d'électrons (Linac) et d'une machine de radiographie. La source de neutrons rapide 12 et la source de rayons X à spectre continu 22 sont positionnés d'un premier côté de la voie de transport de conteneur 32. L'ensemble de détecteurs de neutrons 18 et l'ensemble de détecteurs de rayons X 22 sont positionnés du côté opposé de la voie de transport de conteneur 32. Les neutrons émis à partir de la source de neutrons rapides 12 sont collimatés en un faisceau de neutrons en forme d'éventail qui est transmis au travers du conteneur 34 et est ensuite reçu par l'ensemble de détecteurs de neutrons 18. Les rayons X émis à partir de la source de rayons X à spectre continu 22 sont collimatés en un faisceau de rayons X en forme d'éventail 26 qui est transmis au travers du conteneur 32 et est ensuite reçu par l'ensemble de détecteurs de rayons X 28. Une structure d'analyseur de neutrons formée par la source de neutrons rapides 12 et l'ensemble de détecteurs de neutrons 18 est positionnée de façon parallèle à la structure d'analyseur de rayons X formée par la source de rayons X à spectre continu 22 et l'ensemble de détecteurs de rayons X 28 et elles se déplacent le long de la voie de transport de conteneur 32. La direction de l'analyse 36 est opposée à la direction de déplacement 38 du conteneur inspecté 34. Le long de la direction d'analyse, la structure d'analyseur de rayons X est devant et la structure d'analyseur de neutrons est derrière. C'est-à-dire que le conteneur inspecté 34 est analysé tout d'abord par la structure d'analyseur de rayons X et est ensuite analysé par la structure d'analyseur de neutrons. La figure 2 est une illustration simplifiée représentant la configuration d'un autre équipement conforme à un autre mode de réalisation de l'invention et la figure 3 est une illustration simplifiée représentant la structure du collimateur de distribution de faisceau de rayons X et l'équipement de conversion et d'enrichissement en photoneutrons. En faisant référence à la figure 2 et la figure 3, un autre équipement 11 conforme au second mode de réalisation de l'invention comprend une voie de transport de conteneur 32, au moins un conteneur ou autre objet volumineux inspecté 34 qui peut être placé sur la voie de transport de conteneur 32, un accélérateur 42 qui permet de produire un faisceau de rayons X à spectre continu et dont une partie est convertie en photoneutrons, un ensemble de détecteurs de neutrons 18 et un ensemble de détecteurs de rayons X 28. Un accélérateur 42 est positionné au premier côté de la voie de transport de conteneur 32. L'ensemble de détecteurs de neutrons 18 et l'ensemble de détecteurs de rayons X 28 sont positionnés de l'autre côté de la voie de transport de conteneur 32. Un collimateur de distribution de rayons X conçu spécialement 52 est installé au niveau de la fenêtre d'émission de faisceau de rayons X de l'accélérateur 42. De même, le collimateur de distribution de rayons X 52 divise le faisceau de rayons X produit par l'accélérateur en deux faisceaux : un premier faisceau est collimaté par le collimateur à faisceau limité de rayons X 24 de façon à former un faisceau de rayons X à spectre continu en forme d'éventail 26, l'autre faisceau 58 est collimaté et conduit dans une chambre d'enrichissement en photoneutrons 50 qui est constituée de couches de plomb, graphite, ou autres matériaux. Un convertisseur en photoneutrons 56 comprenant du béryllium ou autres matériau, et présentant une forme de dôme sphérique, de cylindre, de cône, de plaque en forme de L ou une autre forme est placé dans la chambre d'enrichissement en photoneutrons 50 et est interposé dans la trajectoire du faisceau de rayons X 58. Le faisceau de rayons X 58 est incident sur le convertisseur en photoneutrons 56 et est converti en photoneutrons pour former un faisceau de photoneutrons en forme d'éventail 16 par la chambre d'enrichissement en photoneutrons 50 et un canal à faisceau limité de neutrons 51 relié à la chambre d'enrichissement en photoneutrons 50. Entre la fenêtre d'émission de photoneutrons de la chambre d'enrichissement en photoneutrons 50 et le canal à faisceau limité de neutrons 51, un filtre cylindrique en bismuth 60 est interposé sur la trajectoire du faisceau de photoneutrons. Le faisceau de photoneutrons en forme d'éventail 16 cible l'ensemble de détecteurs de neutrons 18 situé de l'autre côté de la voie de transport de conteneur 32 et le faisceau de photoneutrons 16 ainsi que l'ensemble de détecteurs de neutrons 18 forment une structure d'analyseur de neutrons. Le faisceau de rayons X en forme d'éventail 26 cible l'ensemble de détecteurs de rayons X 28 positionné de l'autre côté de la voie de transport de conteneur 32, et le faisceau de rayons X 26 ainsi que l'ensemble de détecteurs de rayons X 28 forment une structure d'analyseur de rayons X. Le long de la direction de l'analyse 36, la structure d'analyseur de rayons X est devant, et l'analyseur de neutrons est derrière. C'est-à-dire que le conteneur 34 est analysé tout d'abord par la structure d'analyseur de rayons X et est ensuite analysé par la structure d'analyseur de neutrons. Le fonctionnement est le suivant : (a) Une structure d'analyseur de neutrons constituée de la source de neutrons 12 et de l'ensemble de détecteurs de neutrons 18, est positionnée de façon parallèle à une structure d'analyseur de rayons X composée de la source de rayons X 22 et de l'ensemble de détecteurs de rayons X 28 et se déplace le long de la voie de transport. Le conteneur inspecté 34 traverse tout d'abord la structure d'analyseur de rayons X et traverse ensuite la structure d'analyseur de neutrons. Le faisceau de rayons X en forme d'éventail 26 est transmis au travers du conteneur inspecté 34. Le faisceau transmis est reçu par l'ensemble de détecteurs de rayons X 28 et forme alors une image de transmission de rayons X à deux dimensions. Lors de la même analyse, le faisceau de neutrons en forme d'éventail 16 est transmis au travers du conteneur inspecté 34. Le faisceau transmis est reçu par l'ensemble de détecteurs de neutrons 18 et forme alors une image de transmission de neutrons à deux dimensions. Si une source de neutrons à impulsions est utilisée en tant que source de neutrons 12, la source de neutrons 12 et la source de rayons X Linac 22 sont pulsées en synchronisme, et l'instant d'émission de la source de neutrons à impulsions est retardé d'un certain intervalle de temps par rapport à l'instant d'émission de la source de rayons X à spectre continu à impulsions Linac. (b) Le procédé de discrimination de matériaux est mis en oeuvre en employant des courbes nx à dépendance de Z. Le comptage Tä de chaque détecteur de neutrons représente l'intensité de neutrons des neutrons transmis au travers duconteneur 34. Le comptage TX de chaque détecteur de rayons X représente l'intensité de rayons X des rayons X transmis au travers du conteneur 34. En utilisant c1 = f 1(TX) en tant que coordinateur-x et e2 = f 2(T,,, Tx) en tant que coordinateur-y, les paires (c1, c2) composent les courbes à dépendance de Z, qui sont employées pour identifier les matériaux différents. Dans ce cas, f 1(TX) indique une fonction d'atténuation des rayons X et f et f 2(Tr,, TX) indique une fonction de la différence d'atténuation des neutrons et des rayons X. Une valeur de pixel de l'image de transmission de neutrons peut être appariée avec la moyenne d'une ou plusieurs valeurs de pixels de l'image de transmission de rayons X et compose une paire (c1, c2) sur les courbes à dépendance de Z, qui sont employées pour la discrimination de matériaux. Des matériaux différents sont affichés avec des couleurs différentes dans une image de discrimination de matériaux. Le principe physique de la courbe à dépendance de Z sera décrit ci-dessous. 5 10 L'atténuation des neutrons mono-énergétiques à faisceau étroit transmis au travers d'un objet irradié présentant une épaisseur x(cm), peut être calculée en utilisant l'équation (1) : In = Ino exp(- ä(Z, E) . x) (1) Où In et La indiquent les intensités mesurées avec et sans atténuation, respectivement, n(Z, E) indique le coefficient d'atténuation linéaire (cm i) du matériau de l'objet irradié pour les neutrons, qui est fonction du numéro atomique efficace Z de l'objet sous inspection et de l'énergie des neutrons incidents E(MeV). Dans le cas de neutrons à spectre continu à faisceau étroit, l'atténuation des neutrons à spectre continu à faisceau étroit transmis au travers d'un objet irradié présentant une épaisseur x(cm), peut être calculée en utilisant l'équation (2) : (E) exp (ûg,, (Z, E) x)dE (2) 117 15 où In indique l'intensité mesurée des neutrons transmis, Ino(E) indique l'intensité incidente mesurée des neutrons à spectre continu avec une énergie limite Enb(MeV), n(Z, E) indique la somme des coefficients d'atténuation linéaire (cm i) du matériau de l'objet irradié pour les neutrons, qui est fonction du numéro atomique efficace Z de l'objet sous inspection et de l'énergie des 20 neutrons incidents E(MeV). Dans le cas de rayons X à spectre continu à faisceau étroit, l'atténuation des rayons X à spectre continu à faisceau étroit transmis au travers d'un objet irradié présentant une épaisseur x(cm) peut être calculée en utilisant l'équation (3) : E.b 25 Ix = fl,,(E) exp (û14 (Z, E) x)dE (3) 0 où IX indique l'intensité mesurée des rayons X transmis, Iko(E) indique l'intensité mesurée des rayons X à spectre continu incidents avec une énergie limite de Exb(MeV), 1.i ,(Z, E) indique la somme des coefficients d'atténuation linéaire, (cm-i) du matériau de l'objet irradié pour les rayons X, qui est fonction 30 du numéro atomique efficace Z de l'objet sous inspection et de l'énergie des rayons X incidents E(MeV). Dans le cas où à la fois le faisceau de neutrons et le faisceau de rayons X sont de répartitions spectrales continues, l'ensemble d'équations d'intégration non linéaire suivant (4) est employé pour réaliser une discrimination de matériaux : , Z}x In 0 (E)e - n(E dE ~nb o (E)dE Tä (E, x, Z) = TX (E, x, Z) = ~eb IXo (E)e"' (E z)x dE Nb o (E)dE (4) où Tä (E, x, Z) indique la transparence de l'objet irradié avec un numéro atomique efficace Z et une épaisseur x(cm) pour un flux de neutrons avec une énergie limite Eä bMeV), Ino(E) indique l'intensité de neutrons incidents avec une énergie E(MeV), ä (Z, E) indique la somme des coefficients d'atténuation linéaire (cm"i) du matériau de l'objet irradié pour des neutrons, qui est fonction du numéro atomique efficace Z de l'objet irradié et de l'énergie des neutrons incidents E(MeV), TX(E, x, Z) indique la transparence de l'objet irradié présentant le numéro atomique efficace Z et une épaisseur x(cm) pour un flux de rayons X avec une énergie limite EXb(MeV), IXo(E) indique l'intensité des rayons X incidents avec une énergie E(MeV), p(Z, E) indique la somme des coefficients d'atténuation linéaire (cm-)) du matériau irradié pour les rayons X, qui est fonction du numéro atomique efficace Z de l'objet sous inspection et de l'énergie des rayons X incidents avec l'énergie E(MeV). Dans le cas où le faisceau de neutrons 16 est mono-énergétique et où le faisceau de rayons X 26 est d'une répartition spectrale continue, l'ensemble d'équations d'intégration non linéaire suivant (5) est employé pour effectuer une discrimination de matériaux : Tä (E,,, x, Z) = Iäo (E)e-wn(E,,z)X ~xb I E e x (E, T ExZ Xo( ) IX~ (E}dI où To(E, x, Z) indique la transparence de l'objet irradié avec le numéro atomique efficace Z et l'épaisseur x(cm) pour un flux de neutrons avec une énergie E(MeV), Iä 0(E) indique l'intensité des neutrons incidents avec une énergie E(MeV), ä (Z, E) indique le coefficient d'atténuation linéaire (cm-') du matériau de l'objet irradié pour les neutrons, qui est fonction du numéro atomique efficace Z de l'objet sous inspection et de l'énergie des neutrons incidents E(MeV), TX(E, x, Z) indique la transparence de l'objet irradié avec le numéro atomique efficace Z et l'épaisseur x(cm) pour un flux de rayons X avec une énergie limite EXb(MeV), IX0(E) indique l'intensité des rayons X incidents avec une énergie E(MeV), 11,(Z, E) indique la somme des coefficients d'atténuation linéaire (cm-1) du matériau irradié pour les rayons X, qui est fonction du numéro atomique efficace Z de l'objet sous inspection et de l'énergie des rayons X incidents avec une énergie E(MeV). Les solutions des jeux d'équations (4) ou (5) ne sont pas associées à l'épaisseur de l'objet irradié, mais ne présentent qu'une dépendance de Z. Ainsi, il peut être utilisé pour une discrimination de matériaux. Dans la présente invention, il existe deux modèles d'analyse : le premier représente une structure d'analyseur de neutrons et une structure d'analyseur de rayons X en déplacement, alors que l'objet inspecté 34 reste fixe. L'autre représente l'objet inspecté 34 en déplacement le long de la voie de transport 34 alors que la structure d'analyseur de neutrons et la structure d'analyseur de rayons X sont immobiles. Il doit être compris que la présente invention peut être exécutée de toutes les manières autres que celles spécifiquement décrites ci-dessus en tant que modes de réalisation, et de nombreuses modifications et variantes sont possibles en restant dans la portée de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de discrimination de matériaux en employant des neutrons rapides et des rayons X à spectre continu comprenant les étapes consistant à : (a) transmettre un faisceau de neutrons rapides (16) produit par une source de neutrons rapides (12) et un faisceau de rayons X à spectre continu (26) produit par une source de rayons X à spectre continu (22) au travers d'un objet inspecté, (b) mesurer directement l'intensité des rayons X transmis et l'intensité des 10 neutrons transmis par un ensemble de détecteurs de rayons X (28) et un ensemble de détecteurs de neutrons (18) respectivement, et (c) identifier les matériaux de l'objet inspecté par des courbes à dépendance de Z formées par les différences d'atténuation entre le faisceau de neutrons et le faisceau de rayons X transmis au travers de matériaux différents 15 de l'objet inspecté. 2. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre une étape consistant à : (d) former une image de transmission de rayons X et une image de 20 transmission de neutrons à deux dimensions lors d'une même analyse. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la source de neutrons rapides (12) est l'un d'un générateur de neutrons, d'une source de neutrons à isotopes et d'une source de photoneutrons, et 25 la source de rayons X à spectre continu (22) est l'un d'un accélérateur linéaire d'électrons et d'une machine de radiographie. 4.Procédé selon la revendication 3, la source de photoneutrons est un accélérateur destiné à produire un faisceau de rayons X, dont une partie est 30 incidente sur un convertisseur en photoneutrons et est convertie en photoneutrons. 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel un collimateur de distribution (52) divise le faisceau de rayons X produit 35 par l'accélérateur (42) en deux faisceaux, un premier faisceau est collimaté par le collimateur à faisceau limité de rayons X de façon à former un faisceau derayons X, l'autre faisceau est incident sur un convertisseur en photoneutrons et est converti en photoneutrons pour former un faisceau de photoneutrons par un collimateur à faisceau limité. 6. Procédé selon l'une de la revendication 1, de la revendication 2 et de la revendication 3, dans lequel le faisceau de neutrons rapides (16) et le faisceau de rayons X à spectre continu (26) sont mesurés par un ensemble de détecteurs de rayons X présentant une efficacité de détection de rayons X élevée et un ensemble de détecteurs de neutrons présentant une efficacité de détection de neutrons élevée, respectivement. 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel le long du tunnel d'analyse, une structure d'analyseur de neutrons comprenant la source de neutrons rapides (12) et l'ensemble de détecteurs de neutrons (18) est positionnée de façon parallèle à une structure d'analyseur de rayons X comprenant la source de rayons X (22) et l'ensemble de détecteurs de rayons X (28). 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel le long de la direction d'analyse, la structure d'analyseur de rayons X est devant et la structure d'analyseur de neutrons est derrière, de sorte que l'objet inspecté est analysé en premier par la structure d'analyseur de rayons X et est ensuite analysé par la structure d'analyseur de neutrons. 9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel la source de neutrons et la source de rayons X présentent des impulsions en synchronisme, et l'instant d'émission de la source de neutrons à impulsions est retardé d'un certain intervalle de temps par rapport à l'instant d'émission de la source à rayons X à impulsions. 10. Procédé selon la revendication ou la revendication 2, dans lequel l'identification des matériaux comprend : la mesure de l'intensité Tn de neutrons transmis au travers de l'objet inspecté par chaque détecteur de neutrons de l'ensemble de détecteurs de neutrons,la mesure de l'intensité TX des rayons X transmis au travers de l'objet inspecté par chaque détecteur de rayons X dans l'ensemble de détecteurs de rayons X, la composition de courbes à dépendance de Z par les paires (ci, c2), où ci = f 1(TX) est utilisée en tant que coordinateur-x et c2 = f 2(Tn, TX) est utilisé en tant que coordinateur-y, où fi(TX) indique une fonction de l'atténuation de rayons X, et f 2(Tn, TX) indique la fonction de la différence d'atténuation des neutrons et des rayons X, l'identification des différents matériaux de l'objet inspecté en utilisant les 10 courbes à dépendance de Z et l'affichage des différents matériaux identifiés avec des couleurs différentes dans une image de discrimination de matériaux. 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel 15 une valeur de pixel de l'image de transmission de neutrons est appariée avec la moyenne d'une ou plusieurs valeurs de pixels de l'image de transmission de rayons X pour composer une paire (ci, c2) sur l'une des courbes à dépendance de Z. 20 12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel il existe deux modèles d'analyse pour former l'image de transmission de rayons X et l'image de transmission de neutrons, le premier est celui d'une structure d'analyseur de neutrons et la structure d'analyseur de rayons X se déplaçant alors que l'objet inspecté reste immobile, l'autre est celui de l'objet 25 inspecté se déplaçant le long du tunnel d'analyse, alors que la structure d'analyseur de neutrons et la structure d'analyseur de rayons X sont immobiles. 13. Equipement destiné à exécuter le procédé de discrimination de matériaux en employant des neutrons rapides et des rayons X à spectre continu 30 selon la revendication 1, comprenant : une source de neutrons rapides (12) destinée à produire des neutrons, une source de rayons X à spectre continu (22) destinée à produire des rayons X, un ensemble de détecteurs de neutrons (18) destiné à détecter les 35 neutrons, etun ensemble de détecteurs de rayons X (28) destiné à détecter les rayons où la source de neutrons rapides et la source de rayons X à spectre continu sont positionnées d'un côté du tunnel d'analyse, et l'ensemble de détecteurs de neutrons et l'ensemble de détecteurs de rayons X sont positionnés au niveau d'un côté opposé du tunnel d'analyse. 14. Equipement selon la revendication 13, dans lequel les rayons X produits par la source de rayons X (22) sont collimatés en un faisceau de rayons X cible l'ensemble de détecteurs de rayons X (28), le faisceau de rayons X (26) est transmis au travers de l'objet inspecté et est reçu par l'ensemble de détecteurs de rayons X (28), les neutrons produits par la source de neutrons rapides (12) sont collimatés en un faisceau de neutrons qui cible l'ensemble de détecteurs de neutrons (18), le faisceau de neutrons est transmis au travers de l'objet inspecté et est reçu par l'ensemble de détecteurs de neutrons. 15. Equipement selon la revendication 13, dans lequel la source de neutrons rapides est l'un d'un générateur de neutrons, d'une source de neutrons à isotopes et d'une source de photoneutrons, et la source de rayons X à spectre continu est l'un d'un accélérateur linéaire d'électrons et d'une machine de radiographie. 16. Equipement selon la revendication 13, dans lequel le long du tunnel d'analyse, une structure d'analyseur de neutrons comprenant la source de neutrons rapides et l'ensemble de détecteurs de neutrons est positionnée de façon parallèle à une structure d'analyseur de rayons X comprenant la source de rayons X et l'ensemble de détecteurs de rayons X. 17. Equipement selon la revendication 16, dans lequel Le long de la direction de l'analyse, la structure d'analyseur de rayons X est devant, la structure d'analyseur de neutrons est derrière, de sorte que l'objet inspecté est analysé en premier par la structure d'analyseur de rayons X et est ensuite analysé par la structure d'analyseur de neutrons. 30 35 18. Equipement destiné à exécuter le procédé de discrimination de matériaux, en employant des neutrons rapides et des rayons X à spectre continu, selon la revendication 1, comprenant un accélérateur produisant des rayons X à spectre continu et des 5 photoneutrons, un ensemble de détecteurs de neutrons destiné à détecter des photoneutrons, et un ensemble de détecteurs de rayons X destiné à détecter des rayons X, où l'accélérateur (42) est positionné d'un premier côté d'un tunnel 10 d'analyse, l'ensemble de détecteurs de neutrons et l'ensemble de détecteurs de rayons X sont positionnés d'un côté du tunnel d'analyse. 19. Equipement selon la revendication 18, comprenant en outre : un collimateur de distribution de rayons X, qui est installé au niveau 15 d'une fenêtre d'émission de faisceau de rayons X de l'accélérateur, et divise le faisceau de rayons X en deux faisceaux, un premier faisceau est collimaté par le collimateur à faisceau limité de rayons X de façon à former un faisceau de rayons X, l'autre faisceau est collimaté et est conduit dans une chambre d'enrichissement en photoneutrons. 20 20. Equipement selon la revendication 19, comprenant en outre : un convertisseur en photoneutrons (56), qui est placé dans la chambre d'enrichissement en photoneutrons (50) et est interposé dans le trajet du faisceau de rayons X, le faisceau de rayons X est incident sur le convertisseur en 25 photoneutrons et est converti en photoneutrons pour former un faisceau de photoneutrons par la chambre d'enrichissement en photoneutrons et un canal à faisceau limité relié à la chambre d'enrichissement en photoneutrons. 21. Equipement selon la revendication 20, dans lequel 0 le faisceau de rayons X, est transmis au travers de l'objet inspecté, et est reçu par l'ensemble de détecteurs de rayons X, le faisceau de photoneutrons est transmis au travers de l'objet inspecté et est reçu par l'ensemble de détecteurs de neutrons. 35 22. Equipement selon la revendication 21, dans lequelsuivant la direction d'analyse, une structure d'analyseur de rayons X comprenant le faisceau de rayons X et l'ensemble de détecteurs de rayons X est devant, une structure d'analyseur de neutrons comprenant les faisceaux de photoneutrons et l'ensemble de détecteurs de neutrons est derrière, de sorte que l'objet inspecté est analysé en premier par une structure d'analyseur de rayons X et est ensuite analysé par la structure d'analyseur de neutrons. 23. Equipement selon la revendication 20, dans lequel le convertisseur en photoneutrons (56) comprend du béryllium ou autre matériau, et présente une forme de dôme sphérique, de cylindre, de cône, de plaque en forme de L ou autre forme. 24. Equipement selon la revendication 20, dans lequel entre la fenêtre d'émission de photoneutrons de la chambre d'enrichissement en photoneutrons et le canal à faisceau limité, un filtre au bismuth est interposé sur la trajectoire du faisceau de photoneutrons. 25. Equipement selon la revendication 20, dans lequel la chambre d'enrichissement en photoneutrons comprend des couches de plomb et de graphite ou autre matériau.