Générateurs RX pulsés et continus

Dans ce domaine, les objectifs sont les suivants :

  • Établir les références nationales en termes de kerma dans l’air (gray) et de dose dans l’air et dans l’eau (Sv) des faisceaux de rayonnement X de basse et moyenne énergie (quelques keV à 300 keV) utilisés dans les milieux de la recherche, de l’industrie ou du médical.
  • Améliorer les méthodes et les moyens de mesure du kerma de référence et de la dose afin de réduire les valeurs d’incertitude sur ces deux grandeurs.
  • Étalonner les appareils de mesure qu’ils soient actifs (chambres d’ionisation à cavité, dosimètres à semi-conducteur, etc.) ou passifs (TLD, OSL, etc.) pour les clients issus du milieu de la recherche, de l’industrie ou du domaine médical.

Le parc de générateurs de rayons X du LNHB couvre donc autant les activités de recherche que celle de l’industrie et du médical.

Sources de rayonnement X à émission pulsée utilisées pour l’imagerie dans le milieu médical

Mammographe : appareil utilisé pour la détection du cancer du sein
Anodes en molybdène ou rhodium
Gamme de tensions : 20 kV à 49 kV
Domaine de mesure en kerma dans l’air : 0,5 mGy à 100 mGy

Mammographe du LNHB

Radiodiagnostic : appareil classiquement utilisé pour la radiographie
Anode tournante en tungstène
Gamme de tensions : 40 kV à 150 kV
Domaine de mesure en kerma dans l’air : 0,01 mGy à 150 mGy

Tube X de radiodiagnostic du LNHB avec sa chambre à parois d’air MD03

Phase X : appareil utilisé dans le cadre de la chirurgie interventionnelle
Anode tournante en tungstène, fonctionnement en mode scopie
Gamme de tensions : 40 kV à 150 kV
Domaine de mesure en kerma dans l’air : 0,01 mGy à 150 mGy

Tube à rayons X type Phase X du LNHB

Sources de rayonnement X à émission continue utilisées dans les domaines industriels ou médicaux (imagerie industrielle, radioprotection du travailleur ou du patient, etc.)

Tube à rayons X Gulmay 160 kV
Anode en tungstène
Gamme de tensions : 10 kV à 100 kV
Domaine de mesure en kerma dans l’air : 5 µGy/s à 5 mGy/s

Tube à rayons X Seifert 320 kV
Anode en tungstène
Gamme de tensions : 20 kV à 320 kV
Domaine de mesure en kerma dans l’air : 5 µGy/s à 5 mGy/s

Tube à rayons X Seifert 320 kV

Dans le domaine de la dosimétrie des rayonnements X de basse et moyenne énergie, les références sont constituées d’appareils de mesure absolue pour la grandeur de dosimétrie d’intérêt (kerma dans l’air, dose dans l’air ou dans l’eau). Ces appareils correspondent à des chambres à parois d’air. Ainsi chaque tube à rayons X du laboratoire est équipé de sa propre chambre à paroi d’air de référence :

Référence chambre CE98 MD03 WK07 WK06
Installation Mammographe Radiodiagnostic Phase X Gulmay 160 kV Seifert 320 kV
Gamme haute tension (kV) 20 – 49 40 – 150 10 – 100 20 – 320
Champ électrique (V/cm) 500 345 254 278
Diamètre d’ouverture (cm) 0,505 0,997 0,5009 1,0074
Volume de mesure (cm³) 0,3391 3,781 0,4028 4,7827
Largeur électrode de collection (cm) 1,693 4,844 2,0445 6,0004
Distance entre électrodes (cm) 5,0 14,5 11,8 18,0
Épaisseur d’air pour l’équilibre électronique (cm) 6,05 20,4 7,2 31,8

Exemples de matériels étalonnés
– Systèmes de mesure actifs : chambres d’ionisations à cavité, détecteurs à semi-conducteur (dosimètres opérationnels)

Chambres d’ionisation à cavité Dosimètres opérationnels

– Systèmes de mesure passifs : dosimètres TLD, dosimètres OSL, films radio

Dosimètre passif Fritté TLD Pastille Alanine

Notre métier : la métrologie

La dose

Les méthodes utilisées pour l’établissement des références nationales doivent être adaptées à la nature du rayonnement considéré et à son intensité. Elles reposent sur des techniques de mesure telles que la calorimétrie, l’ionométrie et la dosimétrie chimique.

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La radioactivité

La variété des rayonnements émis et les formes physiques des sources obligent à adapter à chaque cas les procédés de mesure pour établir les références nationales : méthode à géométrie définie, méthodes à géométrie 4 π, méthode des coïncidences …

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