Brevet FR3046254A1 (20170630)
REVENDICATIONS1. Dispositif de détection (10 ; 50 ;\n<CLM>\1\tde particules comprenant : - au moins deux capteurs matriciels (11 ; 52 ;\n<CLM>\1\tplans agencées dans des plans différents, lesdits capteurs matriciels comportant chacun une matrice (13 ;\n<CLM>\1\tà au moins deux dimensions de cellules dont l'état est susceptible d'être modifié lorsqu'il est traversé par une particule, lesdits capteurs matriciels délivrant des données d'état de chacune des cellules de ladite matrice, lesdites données d'état étant représentatives pour chaque cellule d'un niveau de dépôt de charges dans ladite cellule ; - des moyens de traitement (18 ; 58 ;\n<CLM>\1\tdes données délivrées par lesdits capteurs matriciels ; caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement de données effectuent des opérations d'analyse (80) des données délivrées par lesdits capteurs matriciels, en coïncidence spatiale et temporelle entre les cellules d'au moins deux capteurs matriciels pour déterminer un type et un niveau d'énergie d'une particule (21 ; 31 ;\n<CLM>\1\tincidente ayant traversée au moins un desdits capteurs matriciels et ayant été à l'origine d'un dépôt de charges dans au moins une cellule d'au moins un capteur matriciel.\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement de données effectuent des opérations d'analyse (80) des données délivrées par lesdits capteurs matriciels, en coïncidence spatiale et temporelle entre les cellules d'au moins deux capteurs matriciels pour déterminer un type, une trajectoire et un niveau d'énergie d'une particule (21 ; 31 ;\n<CLM>\1\tincidente ayant traversée au moins deux desdits capteurs matriciels et ayant été à l'origine d'un dépôt de charges dans au moins une cellule d'au moins deux desdits capteurs matriciels.\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement de données effectuent des opérations d'analyse (80) des données délivrées par lesdits capteurs matriciels, en coïncidence spatiale et temporelle entre les cellules d'au moins deux capteurs matriciels pour déterminer un type, une trajectoire et un niveau d'énergie d'une 3046254 23 particule ionisante incidente ayant traversée au moins deux desdits capteurs matriciels et ayant été à l'origine d'un dépôt de charges dans au moins une cellule d'au moins un capteur matriciel. 5\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les cellules desdits capteurs matriciels comprennent un photodétecteur ou au moins un transistor.\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, 10 caractérisé en ce que lesdits capteurs matriciels sont agencés en couches successives parallèlement les uns par rapport aux autres pour former une pile (16 ; 51 ;71).\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits 15 capteurs matriciels sont alignés selon un axe perpendiculaire à la base de ladite pile.\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce qu'au moins un capteur matriciel comprend une couche 20 d'atténuation (53) de l'énergie d'une particule incidente.\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite pile comprend une alternance de N capteurs matriciels et de N-1 couches d'atténuation, N étant au moins égal à\n<CLM>\1\t25\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits capteurs matriciels sont disposés selon les faces d'un parallélépipède (62). 30\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce qu'une couche d'atténuation (73) est solidarisée sur chaque face extérieure de ladite pile de capteurs matriciels ou dudit parallélépipède. 3046254 24\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que lesdits capteurs matriciels comprennent des semiconducteurs. 5\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les cellules des capteurs matriciels sont de type CCD (\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que lesdits capteurs matriciels comprennent des éléments mémoires informatiques (54).\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, 15 caractérisé en ce que lesdits capteurs matriciels comprennent des éléments mémoires informatiques non volatiles telles qu'une mémoire flash MLC (« Multiple-Layer Cell »), une mémoire flash SLC (« Single-Layer Cell ») ou une mémoire flash TLC (« Triple-Layer Cell »). 20\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que tous les capteurs matriciels mis en oeuvre dans ledit dispositif de détection sont identiques.\n<CLM>\1\tProcédé de détection d'une particule ayant été à l'origine d'un dépôt de charges 25 dans au moins une cellule d'au moins un capteur matriciel d'un dispositif de détection de particules selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend : - une étape de lecture des données d'état des cellules des capteurs matriciels du dispositif de détection ; 30 - une étape d'analyse desdites données d'état en coïncidence spatiale et temporelle entre les cellules d'au moins deux capteurs pour déterminer le type et le niveau d'énergie de la particule détectée. 3046254 25\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que la particule à l'origine d'un dépôt de charge dans au moins une cellule d'un seul capteur, est une particule ayant une interaction nucléaire avec une cellule dudit capteur. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 16 et 17, caractérisé en ce que la particule détectée traverse au moins deux desdits capteurs matriciels.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que la particule à l'origine d'un dépôt de charge dans au moins une cellule d'au moins deux capteurs, est 10 une particule ionisante.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que l'étape d'analyse des données d'état compare les énergies déposées dans chacune des cellules avec des courbes de transfert linéaire d'énergie LET (« Linear Energy Transfer ») 15 préalablement calculées pour différents types de particules et pour différentes énergies incidentes.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 19 et 20, caractérisé en ce que l'étape d'analyse des données d'état détermine la trajectoire de la particule 20 détectée.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que la particule à l'origine d'un dépôt de charge dans au moins une cellule d'au moins deux capteurs sans interagir avec d'autres capteurs situés selon la trajectoire de la particule est une 25 particule ionisante ayant une interaction nucléaire avec une cellule du dernier capteur impacté.