EP0540391B1

EP0540391B1 - Tube intensificateur d'image radiologique

Info

Publication number: EP0540391B1
Application number: EP92402830A
Authority: EP
Inventors: Yvan Raverdy; Christian Marillat; Daniel Gally
Original assignee: Thomson Tubes Electroniques
Current assignee: Thales Electron Devices SA
Priority date: 1991-10-31
Filing date: 1992-10-16
Publication date: 1995-01-11
Anticipated expiration: 2012-10-16
Also published as: US5315103A; FR2683388A1; DE69201183D1; DE69201183T2; JPH06236742A; EP0540391A1; JP3323252B2

Description

L'invention concerne un tube intensificateur d'image du type radiologique, plus particulièrement des moyens pour améliorer la résolution d'image de ce tube et un procédé de réalisation.
Les tubes intensificateurs d'image sont des tubes à vide comprenant un écran d'entrée, situé à l'avant du tube, un système d'optique électronique, et un écran d'observation de l'image visible situé à l'arrière du tube, du côté d'une fenêtre de sortie de ce dernier.
Dans les tubes intensificateurs d'image radiologiques ou en abrégé "tube IIR", l'écran d'entrée comporte en outre un écran scintillateur qui convertit les photons X incidents en photons visibles.
La figure 1 montre schématiquement un tel tube intensificateur d'image du type radiologique.
Le tube IIR 1 comprend une enveloppe 2 en verre dont une extrémité, à l'avant du tube, comprend un écran d'entrée 9. Cette extrémité est fermée par une fenêtre d'entrée 3 exposée à un rayonnement de photons X.
La seconde extrémité de l'enveloppe formant l'arrière du tube est fermée par une fenêtre de sortie 4 transparente à la lumière.
Les rayons X sont convertis en rayons lumineux par un écran scintillateur 5. Les rayons lumineux excitent une photocathode 6 qui en réponse produit des électrons.
Les électrons produits par la photocathode 5 sont accélérés vers la fenêtre de sortie 4 à l'aide de différentes électrodes 7, et d'une anode 8, disposées le long d'un axe longitudinal 13 du tube et qui forment le système d'optique électronique.
La fenêtre de sortie 4 est formée par une pièce transparente en verre qui, dans l'exemple représenté, porte un écran cathodoluminescent ou écran de sortie 10, fait de luminophores par exemple.
L'impact des électrons sur l'écran cathodoluminescent ou écran de sortie 10 permet de reconstituer une image (amplifiée en luminance) qui au départ était formée sur la surface de la photocathode 6.
L'image affichée par l'écran de sortie 10 est visible à travers la pièce en verre qui constitue la fenêtre de sortie 4. Généralement des dispositifs capteurs d'optiques (non représentés) sont disposés à l'extérieur du tube à proximité de la fenêtre de sortie 4 pour capter cette image au travers de cette dernière et permettre son observation.
Dans les réalisations les plus récentes, l'écran d'entrée 9 comporte un substrat d'aluminium recouvert par le scintillateur 5, lui-même recouvert par une couche conductrice 11 de l'électricité et transparente, par exemple en oxyde d'indium. La photocathode est déposée sur cette couche transparente 11.
Les rayons X frappent l'écran d'entrée du côté du substrat d'aluminium et traversent ce substrat pour atteindre ensuite le matériau constituant le scintillateur.
Les photons lumineux produits par le scintillateur sont émis un peu dans toutes les directions. Mais, pour augmenter la résolution du tube, on choisit en général comme matériau scintillateur une substance telle que l'iodure de césium (C_sI) qui a la propriété de croître sous forme de cristaux perpendiculaires à la surface sur laquelle ils sont déposés. Les cristaux en aiguilles ainsi déposés tendent à guider la lumière perpendiculairement à la surface, ce qui est favorable à une bonne résolution d'image.
La demande de brevet FR-A- 2 634 562 déposée le 22 juillet 1988 décrit comment améliorer cette résolution, en réduisant la section moyenne des cristaux en aiguilles du scintillateur, grâce à l'état de surface de la couche sur laquelle on fait croître le scintillateur.
La résolution d'image peut aussi être dégradée du fait que des photons lumineux engendrés dans le scintillateur repartent vers le côté d'arrivée des rayons X. Ces photons viennent frapper le substrat d'aluminium, avec une incidence qui est aléatoire. Ils sont réfléchis par le substrat d'aluminium vers l'avant, donc vers la photocathode, mais le trajet de ces photons est tel qu'on aboutit à une perte de résolution : pour une même incidence de photons X, on peut aboutir à des créations d'électrons dans la photocathode en des points différents.
La figure 2 montre plus en détail l'écran d'entrée 9 et illustre cette perte de résolution en montrant côte à côte les trajets différents suivis par deux photons lumineux PL1, PL2 issus de l'impact d'un photon X sur le scintillateur 5, aboutissant à des formations d'électrons en des points différents de la photocathode. La fenêtre d'entrée 3 par laquelle arrivent les rayons X, constitue le substrat d'aluminium portant le scintillateur 5 en iodure de césium dont les cristaux 5a perpendiculaires à la surface tendent à canaliser les photons lumineux ; la sous-couche conductrice transparente repérée 11 est disposée entre le scintillateur 5 et la photocathode 6.
Dans l'exemple montré à la figure 2, le photon lumineux PL2 est émis vers l'arrière, c'est-à-dire vers le substrat 3, avec une incidence telle qu'il est réfléchi par ce dernier vers la photocathode 6 en prenant comme chemin, dans le scintillateur 5, un cristal en aiguille différent de celui dans lequel il a été engendré, ce qui illustre la perte de résolution.
Le document Patent Abstracts of Japan, Vol 6, Num 528, JP-A-56165251 montre un écran d'entrée pour un tube intensificateur d'image correspondant au préambule de la revendication 1 comportant un substrat portant un scintillateur et une couche d'alumine recouverte d'une substance absorbante entre le substrat et le scintillateur. Les pores de la couche d'alumine sont bouchés avant de la recouvrir de la substance absorbante.
La présente invention propose aussi d'améliorer la résolution d'image, en réduisant la quantité de photons lumineux réfléchis par le substrat en aluminium après avoir été émis vers l'arrière.
Dans ce but, l'invention montre comment interposer entre le substrat d'aluminium et le scintillateur, un écran absorbant au moins partiellement la lumière produite dans le scintillateur, cet écran étant en alumine poreuse teintée.
Selon l'invention définie dans les revendications annexées, on propose de réaliser un tube intensificateur d'image radiologique dans lequel l'écran d'entrée comporte, entre le scintillateur et le substrat portant ce scintillateur, une couche d'alumine poreuse teintée par une substance absorbante à la longueur d'onde émise par le scintillateur, de manière que des photons lumineux émis par le scintillateur en direction du substrat soient au moins partiellement absorbés dans cette couche d'alumine poreuse teintée.
En absorbant au moins une partie des photons lumineux émis vers l'arrière, on diminue la proportion de ces photons qui, après réflexion par le substrat frappent la photocathode en des points très différents des photons lumineux émis vers l'avant et engendrés par de mêmes photons X.
Par l'expression "teintée par une substance absorbante à la longueur d'onde émise par le scintillateur", nous voulons définir une substance capable d'opacifier l'alumine qui la contient ou qui en est imprégné, c'est-à-dire d'en diminuer sa transmission, et cela au moins pour la longueur d'onde émise par la scintillateur. Par conséquent le terme "teintée" s'applique aussi à une teinte neutre ou grise capable d'absorber une gamme de longueurs d'ondes plus étendue.
Dans le cas le plus courant où le substrat est en aluminium et le scintillateur est en iodure de césium, la couche d'alumine teintée présente en outre un avantage très important qui est de favoriser l'adhérence du scintillateur sur le substrat d'aluminium .
En outre, l'avantage d'une telle solution est qu'elle reste compatible avec la réduction de section des cristaux en aiguilles du scintillateur.
La couche d'alumine teintée peut être réalisée par une anodisation du substrat ; l'anodisation du substrat peut être accomplie suivant une méthode appropriée à rendre la couche d'alumine poreuse, et l'anodisation est suivie d'une étape de remplissage des pores par une substance absorbante à la longueur d'onde émise par le scintillateur.
Cette substance absorbante peut être déposée sur les parois intérieures des pores par un méthode de trempé, dans une solution appropriée à fournir la coloration convenable pour absorber la lumière produite par le scintillateur.
Le coefficient d'absorption conféré à la couche d'alumine peut être contrôlé par exemple par la concentration de la solution en produit coloré, et/ou par le degré de porosité de la couche d'alumine.
En outre, en modifiant le coefficient d'absorption de la couche d'alumine teintée, entre ses bords et le centre, on peut conférer à cette variation du coefficient d'absorption une loi appropriée par exemple à corriger la courbe de brillance du tube IIR.
Il est à noter aussi qu'en contrôlant le degré de porosité de la couche d'alumine, on peut lui conférer une structure mieux adaptée à porter la couche scintillatrice et à supporter les effets des différences de coefficient de dilatation thermique qu'elle présente avec cette dernière.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, fait en référence aux figures annexées parmi lesquelles :

la figure 1 déjà décrite, montre schématiquement une coupe d'un tube intensificateur d'image classique ;
la figure 2 déjà décrite montre schématiquement en coupe des détails d'une partie d'un écran d'entrée montré à la figure 1 ;
la figure 3 représente schématiquement en coupe un écran d'entrée d'un tube IIR selon l'invention.
la figure 4 montre des courbes de brillance mesurées en sortie d'un tube IIR ;
la figure 5 montre schématiquement en coupe des détails d'une partie d'une couche d'alumine montrée à la figure 3 ;
la figure 6 montre schématiquement une autre forme de réalisation de la couche d'alumine montrée à la figure 3 ;
la figure 7 illustre de façon schématique comment obtenir un gradient de la porosité de la couche d'alumine montrée à la figure 3.

La figure 3 montre par une vue semblable à celle de la figure 1, un tube IIR comprenant un écran d'entrée 15 conforme à l'invention, le tube IIR étant pour le reste semblable à celui montré à la figure 1.
L'écran d'entrée 15 comporte une couche scintillatrice 16 portée par un support ou substrat 17. Le substrat 17 est constitué de préférence par une feuille d'aluminium, mais ce peut être aussi un alliage à base d'aluminium. Son épaisseur (de l'ordre par exemple du demi-millimètre lui confère une bonne transparence aux rayons X.
La couche scintillatrice 16 est elle-même classique, par exemple en iodure de césium de quelques centaines de microns (de l'ordre de 400 microns). L'iodure de césium est dopé par exemple au Sodium, de telle sorte qu'il émet à une longueur d'onde d'environ 4.300 angströms (lumière bleue), longueur d'onde qui peut varier avec le dopage de l'iodure. Il est à noter que la proportion entre les dimensions des différents éléments montrés à la figure 3 n'est pas respectée pour rendre cette dernière plus claire.
L'écran d'entrée 15 comprend en outre de façon traditionnelle, une couche transparente 11 conductrice de l'électricité, portée par la couche scintillatrice 16 à l'opposé du substrat 17, ainsi qu'une couche formant la photocathode 6 et qui est déposée sur la couche transparente 11.
Suivant une caractéristique de l'invention, l'écran d'entrée 15 comporte une couche d'alumine teintée 20, interposée entre la couche scintillatrice 16 et le substrat 17.
La couche d'alumine 20 teintée a pour but notamment de constituer un écran absorbant à la longueur d'onde émise par le scintillateur 16, en vue d'absorber au moins en partie les photons lumineux émis par le scintillateur 16 vers l'arrière, c'est-à-dire vers le substrat 17. A cet effet, la couche d'alumine 20 est teintée par une substance capable d'absorber au moins la lumière émise par le scintillateur 16, la lumière bleue dans l'exemple.
Le coefficent d'absorption par la couche d'alumine 20 ou à l'inverse son coefficient de transmission, à la longueur d'onde émise par la couche scintillatrice 16, dépend de la quantité et de la concentration de la substance absorbante contenue dans cette couche d'alumine. D'une manière courante, l'absorption produite par la couche d'alumine 20 doit être un compromis entre la perte acceptable en énergie lumineuse (lumière produite par le scintillateur 16) et donc la sensibilité et le niveau de résolution d'image recherchés.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le coefficient d'absorption (à la longueur d'onde émise par le scintillateur 16) de la couche d'alumine 20 teintée varie entre les bords extérieurs 21 et la zone centrale 22 de cette dernière, c'est-à-dire le long d'un diamètre D1 commun à cette couche 20, et à l'ensemble de l'écran d'entrée 15.
En conférant à la couche d'alumine 20 un coefficient d'absorption qui va en augmentant, depuis les bords 21 jusqu'au centre 22, on obtient simultanément grâce à cette couche d'alumine 20, à la fois une amélioration de la résolution d'image et une compensation de la courbe de brillance mesurée le long d'un diamètre D (montré en figure 1) de l'écran de sortie 10 d'un tube IIR : la courbe de brillance représente l'intensité lumineuse en chaque point du diamètre de l'écran de sortie.
Pour des raisons d'optique électronique, la surface d'un écran d'entrée de tube IIR n'est pas plane mais bombée ; elle peut être parabolique ou hyperbolique (pour des écrans de grandes dimensions) ou plus généralement en forme de calotte sphérique.
Il résulte de cette courbure de l'écran que si l'on éclaire l'écran d'entrée par un faisceau uniforme de rayon X, la densité électronique engendrée par l'écran n'est pas uniforme. Si l'on mesure la courbe de brillance le long du diamètre D de l'écran de sortie 10 (figure 1), on constate que cette courbe n'est pas horizontale ; elle est généralement en forme d'arc de cercle un peu aplati au centre; la brillance de l'écran de sortie est maximale vers le centre mais diminue nettement à mesure qu'on s'approche des bords. Pour des tubes de petite dimension (écran d'entrée de diamètre 15 cm par exemple) la diminution de brillance sur les bords par rapport au centre est de l'ordre 25 %. Pour des écrans de plus grande dimension (diamètre 30 centimètres par exemple) la diminution atteint 35 %.
Un écran d'entrée 15 conforme à l'invention, tel que montré à la figure 3, permet d'améliorer l'homogénéité de la brillance, en conférant une répartition non homogène à l'absorption accomplie par la couche d'alumine 20 teintée, de la longueur d'onde émise par le scintillateur.
La figure 4 représente une première et une seconde courbe 30, 40 de brillance de tube IIR, relevées selon un diamètre de l'écran de sortie : elles représentent la brillance d'une ligne de points de l'image visible sur l'écran de sortie en fonction de la distance de ces points par rapport au centre de l'écran, en supposant uniforme l'éclairement de l'écran d'entrée.
En abscisse on a donc porté la distance radiale par rapport au centre, et en ordonnée la brillance de l'image visible de sortie.
La première courbe de brillance 30 en traits pointillés est une courbe de brillance classique obtenue avec un tube IIR classique.
On voit que cette première courbe de brillance 30 n'est pas du tout une ligne droite horizontale ou presque comme cela pourrait être théoriquement souhaitable ; c'est plutôt une sorte d'arc de cercle aplati vers le centre. La différence de brillance entre le centre et les bords va de 25 % à 35 % selon les types de tubes et selon leur diamètre. En réalité, une certaine différence de brillance peut être souhaitable, mais pas aussi élevée que cela.
La seconde courbe de brillance 40 est obtenue avec la couche d'alumine teintée 20 interposée entre le substrat 17 et la couche scintillatrice 16 (montrés à la figure 3). On constate que l'absorption par la couche d'alumine 20 étant plus grande vers le centre 22 que vers les bords 21, elle permet d'obtenir une courbe de brillance 40 beaucoup plus plate, dans laquelle la différence entre le centre et les bords est limitée à environ 10 %.
Il est clair qu'en conférant à la couche d'alumine 20 teintée le profil d'absorption approprié, on peut obtenir une courbe de brillance ayant le profil désiré.
Il faut noter cependant que l'absorption par la couche d'alumine 20 teintée, c'est-à-dire l'atténuation sur la transmission de la lumière bleue opérée par cette couche d'alumine, doit tenir compte du fait que les photons lumineux émis vers l'arrière, tels que le photon lumineux PL2 montré à la figure 2, subissent deux fois cette atténuation : une première fois pour arriver jusqu'au substrat 17, et une seconde fois quand ils repartent vers l'avant.
Il faut noter en outre qu'un effet particulièrement favorable pour l'amélioration de la résolution d'image vient de ce que les photons lumineux qui frappent le substrat et retournent vers le scintillateur, subissent une double atténuation d'autant plus forte qu'ils sont plus inclinés par rapport à la normale à leur point d'incidence sur le substrat, du fait qu'ils parcourent une plus grande distance dans le milieu atténuateur.
Pour l'amélioration de la résolution d'image, l'absorption ou atténuation par la couche d'alumine 20 teintée peut être homogène le long du diamètre D1 de celle-ci. Mais la zone de l'image dans laquelle généralement la meilleure résolution est recherchée est la zone centrale, de telle sorte que l'amélioration de la résolution et la compensation de la courbe de brillance peuvent être obtenues simultanément par une même couche d'alumine 20.
La couche d'alumine 20 teintée peut être réalisée de différentes manières. Elle peut être réalisée par exemple par une méthode dite de co-évaporation sous vide. Dans cette méthode on évapore sous vide, simultanément, d'une part de l'alumine (pour former la couche d'alumine) et d'autre part le produit opacifiant chargé de "teinter" la couche d'alumine, c'est-à-dire de lui conférer son pouvoir absorbant vis à vis des longueurs d'onde émises par le scintillateur 16.
Dans le cas d'un scintillateur 16 émettant dans le bleu, le produit opacifiant peut être un élément métallique tel que le chrome par exemple, ou un corps composé comme par exemple le monoxyde de silicium.
La technique de la co-évaporation sous vide est classique. Elle est utilisée notamment pour réaliser des couches minces ou épaisses de matériaux composites, par exemple des compositions céramiques ayant par exemple des caractéristiques électriques ou électro-optiques.
Parmi les inconvénients de cette méthode, on peut citer notamment qu'elle ne permet pas un contrôle aisé de l'état de surface de la couche.
Suivant une forme de réalisation préférée de l'invention, la couche d'alumine 20 teintée est une couche poreuse dont les pores contiennent la substance absorbante de la longueur d'onde émise par le scintillateur 16. La couche d'alumine 20 teintée est alors une couche dite "épaisse" (d'épaisseur comprise par exemple entre 1 et 15 microns), par opposition aux couches minces et denses (épaisseur inférieure à 1 micron).
La couche d'alumine 20 poreuse peut être obtenue de façon simple, par l'anodisation d'une face intérieure 30 du substrat d'aluminium 17 dans un milieu acide approprié. A ce stade, la couche 20 d'alumine est poreuse et pratiquement transparente, et elle doit être "teintée" par une substance opaque pour acquérir sa propriété "absorbante".
La figure 5 est une vue schématique en coupe d'une partie de l'écran 15 montrant plus particulièrement la couche d'alumine obtenue par anodisation du substrat 17 dans un milieu acide suivant une méthode en elle-même classique ; la couche scintillatrice 16 n'étant pas encore à ce stade déposée sur la couche d'alumine 20.
Ce milieu acide peut être par exemple une solution d'acide sulfurique à environ 15 % en poids ; ou encore une solution d'acide phosphorique à 5 % en poids ; ou une solution oxalique à 2 % en poids, etc ...
L'épaisseur E1 de la couche d'alumine 20 poreuse dépend de façon classique notamment de la densité du courant anodique, de la température du bain acide et de la durée de l'opération.
Les densités de courant anodique peuvent varier par exemple entre 1 et 2 ampères par dm². Ces opérations sont en général effectuées à température ambiante.
Il est simple dans ces conditions de réaliser une couche d'alumine 20 telle que celle montrée à la figure 5. La couche d'alumine 20 est formée sur la face intérieure 30 du substrat 17 en aluminium, et la couche 16 formant le scintillateur (non représentée sur la figure 5) est déposée ensuite sur la couche d'alumine 20.
La couche d'alumine 20 comporte des pores 32 formant des canaux dont l'orientation générale est sensiblement perpendiculaire au substrat 17. Ces pores 32 ou canaux partent de la surface 33 de la couche 20 (du côté destiné à recevoir le scintillateur 16), et ils ont une profondeur moyenne P1 un peu inférieure à l'épaisseur E1 moyenne de la couche d'alumine 20 : par exemple une profondeur moyenne P1 de l'ordre de de 7,5 microns pour une épaisseur moyenne E1 de l'ordre de 10 microns, et un diamètre moyen D2 de l'ordre de 0,05 micron.
Le degré de porosité de la couche d'alumine 20, c'est-à-dire le nombre des pores 32 et donc le pas moyen Pa de ces pores, peut être contrôlé de différentes façons, principalement par la densité du courant anodique. Dans le cas de l'exemple cité ci-dessus où la profondeur moyenne P1 est de l'ordre de 7,5 microns avec un épaisseur moyenne E1 de l'ordre de 10 microns, il est possible d'obtenir une distance moyenne entre deux pores de l'ordre de 2 à 3 microns, en agissant par exemple sur la densité de courant, la porosité augmentant avec la densité de courant. Bien entendu, les caractéristiques de la porosité (nombre de diamètre des pores 32) sont contrôlables également par la nature et la concentration de l'acide utilisé.
Il est également possible de contrôler l'état de la surface 33 de la couche 20 d'alumine, et de lui conférer une rugosité appropriée à bien accrocher la couche scintillatrice 16, et à faire croître les cristaux en aiguilles qui constituent cette dernière avec une section propice à améliorer la résolution d'image. Ceci peut être obtenu en agissant par exemple sur les conditions d'anodisation ou sur l'état de surface initial de l'aluminium.
La couche d'alumine 20 poreuse est ensuite facilement "teintée" à l'aide de procédés classiques tels que ceux utilisés notamment pour la décoration de l'aluminium, par exemple par un procédé de trempé, en vue de déposer sur les parois des pores 32 la substance absorbante montrée dans l'exemple sous la forme d'une couche 35 :

a) Le trempé peut consister par exemple en un traitement de la couche d'alumine 20 dans une solution d'oxalate ferrique à 20 % en poids. Ce traitement fournit une coloration jaune-orange, apte dans l'exemple à absorber la lumière produite par le scintillateur 16.
b) Un autre procédé bien connu dans l'art de la décoration de l'aluminium, consiste en un traitement par une solution d'acétate de cobalt d'environ 20 grammes par litre à environ 50°C ; ce traitement étant suivi d'un second traitement par une solution de permanganate de potassium, à raison d'environ 20 grammes par litre. On obtient alors une couleur "bronze".

La coloration des pores 32 résulte d'un phénomène de fixation de micro-particules d'oxydes métalliques sur les parois des pores 32, par un mécanisme d'échange d'ions. Des paramètres tels que le diamètre et la profondeur des pores influencent directement l'intensité de la coloration : l'amplitude de la coloration augmente quand le nombre des pores 32 augmente et/ou quand l'épaisseur E1 de la couche augmente.
D'autres méthodes de coloration peuvent être utilisées, qui consistent par exemple en des dépôts cathodiques en milieu électrolytique. La coloration est alors spécifiques aux cations utilisés, et là encore, la coloration obtenue dépend des oxydes métalliques ou des métaux déposés.
Il peut être intéressant (mais non obligatoire) dans certains cas de fermer, c'est-à-dire de colmater les pores 32 de la couche d'alumine 20 teintée. Par exemple pour mieux préserver la coloration des agressions chimiques.
La figure 6 est une vue semblable à la figure 4, et elle illustre l'obturation ou "colmatage" des pores 32, ce "colmatage" étant obtenu par un traitement supplémentaire effectué après avoir réalisé la "coloration" des pores 32. Le traitement de "colmatage" peut consister par exemple en un trempé dans une solution aqueuse très diluée de sel de nickel et de cobalt au voisinage de l'ébullition (98°C). Les pores 32 sont "fermés" grâce à la croissance d'une couche d'alumine supplémentaire 37 en surface.
Comme il a été mentionné précédemment, le degré de porosité peut être contrôlé par la densité du courant anodique et augmente avec ce dernier. Cette propriété peut être utilisée pour conférer à la couche d'alumine 20 teintée une plus grande porosité dans sa zone centrale que vers ses bords, en vue de conférer à l'absorption par la couche d'alumine 20 le profil approprié à corriger la courbe de brillance, comme précédemment expliqué. En effet, la substance absorbante étant déposée dans les pores 32 si l'on augmente la quantité de ces pores 32 dans la zone centrale de la couche d'alumine 20, ou confère un plus grand coefficient d'absorption à cette zone centrale par rapport aux bords.
La figure 7 montre de manière schématique, à titre d'exemple non limitatif, comment obtenir une plus grande porosité dans la zone centrale 22 que vers les bords 21 de la couche d'alumine 20 teintée, en utilisant une cellule d'électrolyse de géométrie appropriée.
Sur la figure 7 on a représenté le substrat 17 d'aluminium par une vue en coupe semblable à celle de la figure 3. Le substrat 17 est plongé dans une solution électrochimique 40, telle que précédemment citée, propre à engendrer la formation de la couche d'alumine 20 poreuse. Le substrat est relié à la polarité positive "+" d'une source de courant 41, de manière à constituer l'électrode positive d'un système d'anodisation électrochimique. La polarité négative "-" de la source de courant 41 est reliée à une autre électrode 42 formant une cathode de dimensions faibles par rapport à celle de l'anode que constitue le substrat 17. La cathode 42 est disposée dans la solution électrochimique 40, en vis-à-vis de la face intérieure 30 du substrat 17 (la face extérieure 50 du substrat 17 étant par exemple protégée provisoirement par un vernis).
Pour obtenir une couche d'alumine 20, poreuse ayant une plus grande porosité au centre 22 que vers ses bords 21, on positionne la cathode 42 de façon qu'elle soit plus près du centre 20 que des bords 21. Dans ces conditions, l'intensité du courant électrique est plus grande entre le centre 22 et la cathode 42 qu'entre cette dernière et les bords 21. Il en résulte un accroissement de la porosité en allant des bords 21 vers le centre 20, et donc un plus grand nombre de sites d'accrochage pour la substance absorbante, vers le centre 22.
Il est à noter que dans le cas où la coloration de la couche d'alumine 20 par la substance absorbante est obtenue par une opération cathodique, une géométrie équivalente de cellule peut être utilisée (mais bien entendu le substrat 17 formerait dans ce cas une cathode), afin de déposer davantage de substance absorbante au centre, en vue de corriger la courbe de brillance.

Claims

Tube intensificateur d'image du type radiologique, comprenant un écran d'entrée (15), qui comporte une couche scintillatrice (16) portée par un substrat (17) et une couche d'alumine (20) interposée entre le substrat (17) et la couche scintillatrice (16), la couche d'alumine (20) étant "teintée" par une substance absorbante au moins à la longueur d'onde émise par la couche scintillatrice (16) de manière que des photons lumineux (PL1, PL2) émis par la couche scintillatrice en direction du substrat (17) soient au moins en partie absorbés dans la couche d'alumine "teintée" caractérisé en ce que la couche d'alumine "teintée" est poreuse et en ce que la substance absorbante est au moins partiellement contenue dans au moins une partie des pores (32) de la couche d'alumine (20) teintée.
Tube intensificateur d'image suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le substrat (17) est en aluminium.
Tube intensificateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, la couche d'alumine (20) est "teintée" de façon à absorber de manière sensiblement uniforme entre ses bords (21) et son centre (22).
Tube intensificateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la couche d'alumine (20) a une porosité sensiblement uniforme entre ses bords (21) et son centre (22).
Tube intensificateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la couche d'alumine (20) est "teintée" de façon à absorber davantage en son centre (22) que sur ses bords (21).
Tube intensificateur d'image suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 5, caractérisé en ce que la couche d'alumine (20) "teintée" présente une plus forte porosité en son centre (22) que vers ses bords (21).
Tube intensificateur d'image suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche scintillatrice (16) est en iodure de césium.
Procédé de réalisation d'un tube intensificateur d'image conforme à l'une des revendications 1 à 7, le substrat (17) étant en aluminium, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser la couche d'alumine (20) sur le substrat (17) par une méthode d'anodisation électrochimique de ce dernier.
Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la solution électrochimique utilisée pour l'anodisation est une solution acide choisie pour obtenir la porosité de la couche d'alumine (20).
Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce qu'il consiste à conférer à la couche d'alumine une porosité plus forte à son centre (22) que sur ses bords (21).
Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser l'anodisation du substrat (17) à l'aide d'une cathode (42) disposée plus près du centre (22) que des bords (21) du substrat (17).
Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à "teinter" la couche d'alumine (20) à l'aide d'oxydes métalliques.
Procédé suivant la revendication 12, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser une méthode dite "de trempé" pour "teinter" la couche (20) d'alumine.
Procédé suivant la revendication 12, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser une méthode de dépôt cathodique en milieu électrolytique pour "teinter" la couche d'alumine (20).