Brevet FR2951036A1 — publié le 20110408

DISPOSITIF DE TRAITEMENT D'UN SIGNAL DÉLIVRÉ PAR UN DÉTECTEUR DE RAYONNEMENT DESCRIPTION Domaine technique et art antérieur L'invention concerne un dispositif de traitement d'un signal délivré par un détecteur de rayonnement. L'invention concerne également un système de détection de rayonnement qui comprend un détecteur de rayonnement et un dispositif de traitement de signal délivré par le détecteur conforme à l'invention. L'invention concerne plus particulièrement la détection à température ambiante des rayonnements électromagnétiques ionisants (rayons X, rayons y) à l'aide de semi-conducteurs comme, par exemple, le CdZnTe, le CdTe:Cl, le CdTe :In. L'utilisation des semi-conducteurs comme détecteurs de rayonnements électromagnétiques ionisants présente de nombreux avantages : une conversion directe du rayonnement électromagnétique en signal électrique (alors que la conversion est indirecte [gamma/lumière/charges électriques] lorsqu'on utilise un scintillateur associé à un photomultiplicateur), - des détecteurs fonctionnant à température ambiante, donc peu encombrants, et un signal électrique élevé permettant d'obtenir d'excellentes résolutions en énergie. Depuis quelques années, les progrès relatifs à la croissance des matériaux et à la technologie des détecteurs ainsi que les progrès en électronique et traitement du signal ont permis de confirmer les ambitions des semi-conducteurs en spectrométrie de rayonnement électromagnétique ionisant et d'ouvrir largement leurs domaines d'utilisation, à savoir, par exemple : les imageurs 2D pour l'imagerie médicale avec le développement des scanners à base de CdZnTe, les systèmes de contrôle de bagages par rayons X dans le domaine de la sécurité, les sondes nucléaires pour le contrôle d'assemblages irradiés. Le domaine d'utilisation de la présente invention est, plus particulièrement, mais non exclusivement, celui du contrôle des bagages par imagerie à rayons X, notamment en vue de détecter la présence d'explosifs. Un synoptique de système de détection de rayonnements électromagnétiques ionisants est représenté de façon symbolique en figure 1. Le système de détection comprend un détecteur de rayonnement électromagnétique ionisant 1, un circuit électronique de proximité 2 qui mesure le signal délivré par le détecteur 1, un circuit électronique de traitement 3 (filtrage, amplificateur...) qui traite le signal délivré par le circuit électronique 2 et un système électronique 4 qui numérise les signaux délivrés par le circuit électronique 3 afin d'obtenir l'histogramme de ces signaux. Une spectrométrie de rayonnement électromagnétique consiste ainsi à compter et à mesurer avec la plus grande précision possible (on parle de résolution en énergie) l'énergie de tous les photons qui composent le rayonnement électromagnétique et sont absorbés par le détecteur (on parle d'efficacité de détection). Selon les domaines d'utilisation, le rayonnement électromagnétique incident est constitué d'un spectre en énergie de photons plus ou moins nombreux avec une gamme en énergies très variable (quelques keV à quelques MeV). Le choix de l'épaisseur et de la surface d'un détecteur à semi-conducteur dépendent respectivement de l'efficacité de détection et de la sensibilité attendue du système. A titre d'exemple non limitatif, une épaisseur inférieure au millimètre suffit à arrêter la plus grande partie des photons de basses énergies ( 100 keV), une épaisseur de quelques millimètres, voire un centimètre, peut être nécessaire. Un détecteur d'épaisseur importante permet d'arrêter un maximum de photons (augmentation de la probabilité d'interaction) mais diminue le taux de comptage possible car le temps de transit des charges dans le détecteur est directement proportionnel à son épaisseur. Une tension de polarisation élevée, ainsi que des configurations particulières du détecteur (irradiation par la tranche) permettent alors d'augmenter l'efficacité tout en maintenant un temps de transit faible (impulsions de courant La figure 6 représente un intégrateur commuté apte à mesurer l'énergie des photons détectés, c'est-à-dire l'amplitude des impulsions obtenues en sortie du filtre passe-bande. L'intégrateur comprend un premier interrupteur SW1, une résistance Ri, un amplificateur AMP, un condensateur Ci et un deuxième interrupteur SW2. Le premier interrupteur SW1 et la résistance Ri sont montés en série, la résistance Ri étant placée en entrée de l'amplificateur AMP. Le condensateur Ci et le deuxième interrupteur SW2 sont montés en parallèle entre l'entrée et la sortie de l'amplificateur AMP. Les figures 7 et 8 représentent, respectivement, le signal Vs(t) (tension en sortie du filtre) qui entre dans l'intégrateur et le signal Y(t) qui sort de l'intégrateur. Le signal entrant Vs(t) a une amplitude Am. Avant que le signal Vs(t) issu du filtre d'impulsion n'arrive, l'interrupteur SW1 est ouvert et l'interrupteur SW2 est fermé. Dès que le signal Vs(t) franchit une tension de seuil Vth, l'interrupteur SW2 s'ouvre et l'interrupteur SW1 se ferme. Entre des instants to est tl le signal Vs(t) est intégré. A partir de l'instant tl, instant de passage seuil sur le front descendant du signal Vs(t), l'interrupteur SW1 s'ouvre. En sortie du détecteur de crête, le signal Y(t) a une amplitude proportionnelle à l'amplitude de l'impulsion d'entrée (IY(t)l=k Am), donc à l'énergie du photon. Entre des instants tl à t2, le signal de sortie est maintenu constant, permettant sa sauvegarde dans un système d'acquisition. A partir de l'instant t2, l'interrupteur SW2 se ferme : le détecteur est remis à zéro et le système peut traiter un nouveau photon. Ce type d'intégrateur commuté est utilisé dans les chaînes de spectrométrie rapide à fort taux de comptage, c'est-à-dire dans les circuits électroniques de spectrométrie adaptés à des détecteurs soumis à un rayonnement intense et produisant de nombreuses impulsions par unité de temps, ou fort taux de comptage. On considère généralement qu'un taux de comptage est fort au delà de quelques 100 000 photons détectés par secondes (ou coups par secondes). Les intégrateurs précédemment décrits peuvent être utilisés jusqu'à quelques Megaphotons/s. Pour des taux de comptage encore plus élevés, l'emploi de ce type d'intégrateur devient difficile, notamment à cause des interrupteurs SW1 et SW2, les temps de réponses (délai de commutation entre la commande et la sortie analogique) de SW1 et SW2 ne permettant alors plus une intégration complète du signal Vs(t), entrainant ainsi une erreur sur la mesure de l'énergie du photon. Par ailleurs, la résistance de l'interrupteur SW2 à l'état passant intervient dans le temps de remise à zéro de l'intégrateur, ce qui contribue également à ralentir la chaîne de mesures. Pour pouvoir réaliser correctement des mesures par spectrométrie lorsqu'un détecteur est soumis à de forts taux de comptage une autre solution existe dans l'état de l'art. Il s'agit de la mesure de l'énergie des photons à l'aide d'une ligne à retard. La figure 9 représente un système de comptage qui utilise une ligne à retard. Un tel système n'utilise pas de circuit de filtrage et la sortie du préamplificateur de charges 2 est ici directement reliée à un ensemble constitué d'une ligne à retard Lr, d'un atténuateur Att (gain inférieur à 1), d'un soustracteur D, d'un amplificateur A2 et d'un circuit de conversion analogique/numérique ADC. La ligne à retard Lr est montée en série avec l'atténuateur Att et forme un bloc de retard et d'atténuation dont une première borne est reliée à la sortie du préamplificateur et la deuxième borne est reliée à une première entrée du soustracteur D dont la deuxième entrée est directement reliée à la sortie du préamplificateur. Le signal VOUT(t) issu du préamplificateur est retardé à travers la ligne à retard Lr dont le délai est supérieur au temps de montée du signal VOUT(t). Le soustracteur D soustrait la tension VOUT(t) retardée et atténuée à la tension VouT(t) et le signal qui résulte de cette soustraction est amplifié par l'amplificateur A2 qui délivre alors, via l'amplificateur A2, une impulsion E(t) dont la hauteur est proportionnelle à l'impulsion produite aux bornes du détecteur, c'est-à- dire à l'énergie cédée par le photon détecté dans le matériau détecteur. La numérisation qu'effectue le convertisseur analogique/numérique ADC est effectuée en permanence, le calculateur étant programmé pour repérer les valeurs d'énergie supérieures à un seuil d'énergie prédéterminée Es. Une fois les valeurs d'énergie repérées, des algorithmes plus ou moins élaborés calculent les valeurs correspondantes d'énergie des photons. La figure 10 représente un exemple de courbe d'énergie détectée E(t) en fonction du temps. Les points répartis sur la courbes E(t) illustrent de manière symbolique la numérisation du signal E(t) qui est effectuée par le convertisseur analogique/numérique ADC. L'émission des photons obtenus avec un générateur de rayon X ou une source radioactive est une émission aléatoire. Il est alors nécessaire de traiter les coïncidences, c'est-à-dire les périodes de temps ou de nombreux photons sont émis dans un intervalle de temps très court, contribuant ainsi à un empilement de signaux en entrée du circuit de conversion analogique/numérique. On précise que plus le rayonnement auquel le détecteur est soumis est intense, plus la probabilité de telles coïncidences est importante. De nombreux traitements des coïncidences sont connus. Un des plus simples consiste à mesurer la largeur de l'impulsion (temps entre deux franchissements de seuil successifs) et de comparer cette valeur à une durée de référence. Si l'impulsion est trop longue, c'est qu'il y a empilement et la valeur d'énergie mesurée n'est pas prise en compte et l'impulsion est rejetée. On attend alors le photon suivant. Ce mode de traitement présente l'inconvénient d'être très peu efficace, notamment lorsque le taux de comptage est élevé, cas dans lequel il y a de nombreux empilements : la plupart des impulsions ont alors une durée excédant la durée de référence, et elles sont rejetées. Ainsi, l'efficacité du système devient médiocre, une telle efficacité représentant un ratio entre le nombre d'impulsions traitées et le nombre d'impulsions détectées. Il est également connu de l'art antérieur un dispositif pour réaliser le traitement et la numérisation d'un spectre en énergie d'un rayonnement électromagnétique tel que le dispositif divulgué dans la demande de brevet EP 2 071 722 publiée le 17 juin 2009. Ce dispositif comprend un circuit de préamplification, un circuit de mesure d'impulsions à ligne à retard, un échantillonneur, un circuit de mesure d'impulsions de courant réalisant la différence entre le signal pris en sortie du circuit de préamplification et une dérivée du signal pris en sortie du circuit de préamplification, et un circuit de discrimination réalisant un signal binaire en fonction du signal pris en sortie du circuit de mesure d'impulsions de courant, ledit signal binaire commandant les instants d'échantillonnage de l'échantillonneur. Ce dispositif permet de corriger les problèmes de détection liés au caractère aléatoire de l'échantillonnage et de la génération des charges dans les systèmes de détection de spectrométrie de rayonnement électromagnétique ionisant. Exposé de l'invention L'invention concerne un dispositif de traitement d'un signal délivré par un détecteur de rayonnement, le dispositif comprenant un circuit apte à délivrer une impulsion en tension dont l'amplitude est proportionnelle à une charge détectée par le détecteur et un convertisseur analogique/numérique qui numérise l'impulsion en tension à une fréquence d'échantillonnage donnée et délivre une impulsion numérique, caractérisé en ce qu'il comprend, en aval du convertisseur analogique/numérique, un circuit de traitement qui comprend : une unité de lecture, des impulsions numériques délivrées par le convertisseur analogique/numérique, - une unité de calcul qui calcule une variation temporelle des impulsions numériques lues, et - un circuit apte à capturer les impulsions numériques lues lorsque la variation temporelle atteint un seuil prédéterminé. L'invention concerne également un système de détection de rayonnement qui comprend un détecteur de rayonnement et un dispositif de traitement du signal délivré par le détecteur conforme à l'invention. L'objet de la présente invention est de proposer un dispositif électronique qui permet, de façon simple et efficace, de mesurer, à partir des impulsions de courant issues d'un détecteur, l'énergie des photons incidents dans un temps très court qui garantit un taux de comptage très élevé et une très grande précision. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture d'un mode de réalisation préférentiel fait en référence aux figures jointes, parmi lesquelles : la figure 1 représente le synoptique d'un système de détection de rayonnement de l'art antérieur la figure 2 représente un premier circuit électronique qui participe au système de détection de la figure 1 ; - les figures 3 et 4 représentent des grandeurs électriques caractéristiques du circuit de la figure 2 ; - la figure 5 représente la variation en fonction du temps d'une tension délivrée par un circuit électronique de traitement qui participe au système de détection de la figure 1 ; - la figure 6 représente un circuit intégrateur actif commuté apte à participer au système de détection de la figure 1 ; - les figures 7 et 8 représentent des signaux électriques caractéristiques du circuit de la figure 6 ; - la figure 9 représente un synoptique d'un système de détection de rayonnement de l'art antérieur qui utilise une ligne à retard ; - La figure 10 représente un exemple de courbe d'énergie détectée par le système de détection représenté en figure 9 ; - La figure 11 représente un dispositif de détection de spectrométrie de rayonnement électromagnétique ionisant selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention ; - la figure 12 représente une vue détaillée d'un circuit du dispositif de détection de l'invention représenté en figure 11 ; - les figures 13 et 14 représentent des signaux électriques caractéristiques du circuit représenté en figure 12 ; - la figure 15 représente un perfectionnement du circuit représenté en figure 12 ; - les figures 16A et 16B représentent des signaux électriques caractéristiques du circuit de la figure 12 qui illustrent le fonctionnement du dispositif de l'invention en présence de nombreux empilements ; et - les figures 17A et 17B représentent des signaux électriques caractéristiques du circuit de la figure 12 qui illustrent le traitement des coïncidences et des temps morts mis en oeuvre dans le dispositif de l'invention. Sur toutes les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments. Exposé détaillé de modes de réalisation préférentiels de l'invention. La figure 11 représente un dispositif de détection de spectrométrie de rayonnement électromagnétique ionisant selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention. Selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention, le dispositif comprend, outre l'ensemble des éléments mentionnés en référence au circuit d'art antérieur représenté en figure 9, un circuit 5 qui opère un traitement des signaux numériques S(t) délivrés par le convertisseur analogique/numérique ADC. La figure 12 représente explicitement les unités de traitement du circuit 5 qui opèrent dans le cadre de l'invention. La figure 15 représente un perfectionnement du circuit de la figure 12. Le circuit 5 peut être, par exemple, un microprocesseur, un circuit logique programmable (FPGA en langue anglaise pour « Field Programmable Gate Array »), ou un circuit intégré spécifique (circuit ASIC pour « Application Specific Integrated Circuit »). Selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention, le circuit qui délivre une impulsion utilise une ligne à retard, ce qui permet avantageusement d'obtenir une impulsion dont les caractéristiques temporelles (temps de montée, temps de descente) sont proches de l'impulsion collectée par l'électrode du détecteur. L'utilisation d'un circuit à ligne à retard permet ainsi d'obtenir une information temporelle précise. L'invention concerne cependant d'autres circuits aptes à délivrer une impulsion, par exemple un filtre d'impulsion tel que celui précédemment décrit. La figure 12 représente les unités de traitement du circuit 5. Le calculateur 5 comprend une unité 6 de lecture du signal numérisé S(t) délivré par le convertisseur analogique/numérique ADC, une unité 7 de calcul du taux de variation temporelle S'(t) entre deux impulsions numériques successives lues, une unité 8 de comparaison du taux de variation temporelle S'(t) délivré par l'unité 7 avec un seuil de variation S1 prédéterminé et une unité 9 de décision de capture ou de non capture de l'impulsion numérisée lue. L'unité 6 de lecture lit, selon une fréquence de lecture, le signal S(t) numérisé délivré par le convertisseur analogique/numérique ADC. De préférence, la fréquence de lecture est égale à la fréquence d'échantillonnage du convertisseur analogique numérique et l'unité de lecture et le convertisseur analogique numérique sont synchronisés par la même horloge. A la différence du dispositif divulgué dans le document EP 2 071 722, la fréquence d'échantillonnage du convertisseur analogique numérique est fixe, ce qui permet l'utilisation d'un convertisseur synchronisé selon une fréquence d'échantillonnage élevé et qui s'avère particulièrement utile en fort taux de comptage. On utilisera de préférence un convertisseur de type "pipeline", bien connu de l'homme du métier. Dans le document EP 2 071 722, la fréquence d'échantillonnage n'est pas constante : les instants d'échantillonnage sont déterminés par un module du circuit, ce qui contraint à l'utilisation de convertisseurs asynchrones, connus pour leur taux d'échantillonnage plus faible, de tels convertisseurs étant alors moins adaptés aux forts taux de comptage. La figure 13 représente un exemple de signal numérique délivré par le convertisseur analogique/numérique ADC. Le signal délivré par le convertisseur analogique/numérique ADC est numérisé en permanence, par exemple à une fréquence élevée comprise entre 1MHz et 1GHz (typiquement quelques centaines de MHz). Le temps z1 indiqué sur la figure 13 correspond au temps de montée de l'impulsion (temps de transit des charges dans le détecteur) et le temps z2 correspond à la durée entre le début de l'impulsion et sa décroissance (12 peut ainsi correspondre, en première approximation, au temps mort du système de spectrométrie utilisé : il s'agit du délai imposé par la ligne à retard précédemment évoquée). L'unité 6 de lecture délivre un signal numérique lu S(t)L. L'unité 7 de calcul de taux de variation temporelle détermine alors le taux de variation S«t) sous la forme de l'équation (1) ci-dessous : S' (t) = [S (t-dt)L-S (t)L] /dt (1) La figure 14 illustre, à titre d'exemple, le 30 signal numérique délivré par l'unité de calcul de taux de variation temporelle lorsque le signal numérique délivré par le convertisseur ADC est conforme au signal représenté en figure 13. Le taux de variation S'(t) délivré par l'unité 7 est comparé au seuil S1 par l'unité de comparaison 8. Le signal S'(t) prend successivement des valeurs positives et négatives. Le seuil S1 est placé à une valeur négative prédéterminée. Le seuil S1 est supérieur au niveau de bruit BS'(t) affectant le taux de variation S'(t). En effet, bien que cela ne soit pas représenté sur les figures, les valeurs du taux de variation S'(t) sont affectées de fluctuations haute fréquence dues au bruit BSL(t)affectant le signal numérique lu SL(t). Le bruit BS'(t) affectant le signal S'(t) est généralement de valeur moyenne nulle. On détermine alors le seuil S1 en fonction de ce bruit BS'(t), de telle sorte que S1 soit inférieur à l'amplitude négative maximale du bruit BS'(t). Cette étape d'ajustement du seuil S1 est réalisée expérimentalement et peut être renouvelée, de telle sorte que la valeur du seuil S1 puisse être rafraîchie. Le signal de comparaison délivré par l'unité de comparaison 8 commande l'unité de décision 9. Si le seuil S1 n'est pas franchi (i.e. S1 La partie positive du signal S'(t) correspond à l'image du courant photonique obtenu par l'interaction d'un photon dans le détecteur. La partie négative du signal S't() est utilisée pour la synchronisation : dès que cette partie négative est inférieure au seuil S1, la valeur correspondante du signal S(t) est retenue, ou capturée, pour la formation du spectre. De façon avantageuse, le dispositif de l'invention présente une meilleure discrimination des interactions coïncidentes que la discrimination qui est obtenue par les circuits de l'art antérieur. Le fait de travailler sur la variation temporelle du signal présent en aval de la ligne à retard comporte un avantage par rapport au fait de travailler sur la variation temporelle du signal présent en amont de cette ligne. En effet, on bénéficie alors de l'effet de filtrage de la ligne à retard, le rapport signal sur bruit du signal présent en sortie de la ligne à retard étant meilleur que celui existant en entrée de la ligne. L'information temporelle obtenue est plus précise. De plus, par rapport au dispositif décrit dans le brevet EP 2 071 022, outre l'avantage précédemment cité, le dispositif selon l'invention nécessite moins de composants, ce qui rend sa réalisation plus simple et économique. La figure 15 représente un perfectionnement du circuit représenté en figure 12. Selon ce perfectionnement, le dispositif comprend des moyens aptes à déterminer une durée de l'impulsion lue, une impulsion dont la durée excède une durée prédéterminée n'étant pas retenue. Outre les circuits 6, 7, 8 et 9 mentionnés précédemment, le circuit 5 comprend une unité de comparaison de signal 10, une unité de comptage de durée d'impulsion 11 et une unité de comparaison de durée d'impulsion 12. L'impulsion lue S(t)L est tout d'abord comparée avec une valeur de seuil S2. La valeur de seuil S2 est ajustée expérimentalement, en fonction du bruit BS'(t)affectant le signal S'(t). On fixe S2 de telle sorte que sa valeur soit supérieure à l'amplitude maximale positive du bruit BS' (t) . Si le signal S (t) est supérieur à S2, le comparateur 10 délivre un signal qui commande le comptage de la durée d'impulsion Timp, sinon il n'y a pas de comptage. Il y a incrémentation du compteur de durée d'impulsion à chaque impulsion lue S(t)L jusqu'à ce qu'un signal lu S(t)L soit inférieur à S2, ce qui arrête le comptage. La durée d'impulsion Timp délivrée par l'unité de comptage 11 est alors comparée à une valeur de seuil de durée Tm. La durée Tm est préférentiellement choisie comme étant le temps de montée du signal pris en sortie du préamplificateur de charges. Si la durée d'impulsion Timp est supérieure à Tm, le signal délivré par le comparateur 12 commande l'unité de décision 9 pour ne pas capturer l'impulsion. Si la durée d'impulsion Timp est inférieure ou égale à Tm, l'impulsion est prise en compte. Le dispositif de l'invention autorise avantageusement des mesures spectrométriques sous flux élevé. Le dispositif de l'invention permet en effet d'extraire les valeurs utilisées pour la construction du spectre même en présence de nombreux empilements d'impulsions mises en forme par la ligne à retard. Les figures 16A et 16B illustrent cet avantage de l'invention. La figure 16A représente des impulsions de tension obtenues en présence de nombreux empilements et la figure 16B représente les variations temporelles des empilements de tension représentés en figure 16A. Le franchissement du seuil S1 par les variations temporelles de signal (cf. figure 16B) donne un repère temporel pour déclencher une sauvegarde dans le spectre du signal. Dès que la variation temporelle est inférieure au seuil S1 (cf. figure 16B), la valeur correspondante du signal (cf. figure 16A) est repérée et sauvegardée pour le montage du spectre. Contrairement aux méthodes de l'art antérieur, il est alors toujours possible d'extraire des mesures correctes, même en cas de superposition des impulsions. Le dispositif de l'invention permet ainsi de pousser les performances de systèmes de mise en forme d'impulsions au maximum de leurs performances en taux de comptage. Les figures 17A et 17B illustrent les avantages qui résultent du perfectionnement du dispositif de l'invention représenté en figure 15. Dans le cas où la durée de la partie positive de la variation temporelle du signal est plus longue que le temps de référence Tm, c'est qu'il y a empilement. La valeur de l'énergie détectée est alors fausse et il ne faut pas la faire apparaître dans le spectre d'énergie. Les figures 17A et 17B illustrent le cas où deux photons interagissent dans le détecteur dans un temps très court. La variation temporelle du signal ne franchit alors pas le seuil S1 et la durée de la partie positive de la variation temporelle est supérieure à Tm. Les deux photons ne sont pas donc retenus pour le spectre. Le temps mort du dispositif à ligne à retard de l'invention est le temps nécessaire pour mesurer l'énergie d'un photon qui interagit dans le détecteur, c'est-à-dire le délai Td imposé par la ligne à retard. Une condition à respecter dans le dispositif de l'invention est alors que le délai Td soit supérieur ou égal à la durée Tm. Le dispositif tel que décrit dans cette invention trouvera des applications nécessitant de réaliser une mesure par spectrométrie de tout rayonnement ionisant, et tout particulièrement le rayonnement X ou le rayonnement gamma, et notamment dans les cas ou ledit rayonnement est intense. Outre le contrôle de bagage, ce dispositif pourra trouver des applications dans le domaine nucléaire, par exemple la mesure de déchets ou de combustibles. REVENDICATIONS1. Dispositif de traitement d'un signal délivré par un détecteur de rayonnement (1), le dispositif comprenant un circuit (2, 3) apte à délivrer une impulsion en tension dont l'amplitude est proportionnelle à une charge détectée par le détecteur (1) et un convertisseur analogique/numérique (ADC) qui numérise l'impulsion en tension et délivre une impulsion numérique, caractérisé en ce qu'il comprend, en aval du convertisseur analogique/numérique (ADC), un circuit de traitement (5) qui comprend : une unité de lecture (6), des impulsions numériques délivrées par le convertisseur analogique/numérique (ADC), - une unité de calcul (7) qui calcule une variation temporelle (S'(t)) des impulsions numériques lues, et un circuit (8, 9) apte à capturer les impulsions numériques lues dont la variation temporelle atteint un seuil prédéterminé (S1). 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le circuit de traitement comprend, en outre, des moyens (10, 11) aptes à déterminer une durée des impulsions numériques lues dont l'amplitude est supérieure à un seuil d'amplitude (S2) et des moyens de comparaison (12) de ladite durée avec une valeur de seuil de durée (Tm), les moyens de comparaison (12) de la durée d'impulsion numérique délivrant un signal qui conditionne la capture de l'impulsion numérique lue desorte qu'une impulsion numérique lue est capturée si, en outre, la durée de l'impulsion numérique lue est inférieure ou égale à la valeur de seuil de durée. 3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel les moyens (10, 11) aptes à déterminer une durée des impulsions numériques lues dont l'amplitude est supérieure à un seuil d'amplitude (S2) comprennent un compteur qui est incrémenté à chaque impulsion numérique lue, le comptage étant interrompu dès lors qu'une impulsion numérique lue a une amplitude inférieure au seuil d'amplitude (S2). 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, dans lequel la valeur de seuil de durée (Tm) est le temps de montée d'un signal pris en sortie d'un préamplificateur de charges placé en entrée du dispositif comprenant un circuit apte à délivrer une impulsion en tension dont l'amplitude est proportionnelle à une charge détectée par le détecteur. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le circuit apte à délivrer une impulsion en tension dont l'amplitude est proportionnelle à une charge détectée par le détecteur comprend un circuit de mesure d'énergie par ligne à retard (Lr, Att, D, A2). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la fréquence ded'échantillonnage du convertisseur analogique/numérique est supérieure à 100 KHz. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 dans lequel, le circuit de traitement (5) est un microprocesseur, ou un circuit logique programmable, ou un circuit intégré spécifique. 8. Système de détection de rayonnement comprenant un détecteur et un dispositif de traitement d'un signal délivré par le détecteur, caractérisé en ce que le dispositif de traitement est un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7. 9. Système de détection de rayonnement selon la revendication 8, dans lequel le détecteur est un détecteur à semi-conducteur. 10. Système de détection de rayonnement selon la revendication 9, dans lequel le semi-conducteur est choisi parmi le CdZnTe, le CdTe:Cl, le CdTe:In.