FR2483117A1 - Dispositif d'imagerie par thermoluminescence pour radiographie x ou g - Google Patents
Dispositif d'imagerie par thermoluminescence pour radiographie x ou g Download PDFInfo
- Publication number
- FR2483117A1 FR2483117A1 FR8011642A FR8011642A FR2483117A1 FR 2483117 A1 FR2483117 A1 FR 2483117A1 FR 8011642 A FR8011642 A FR 8011642A FR 8011642 A FR8011642 A FR 8011642A FR 2483117 A1 FR2483117 A1 FR 2483117A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- image
- pictures
- thermoluminescent
- film
- radiography
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/29—Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
- G01T1/2914—Measurement of spatial distribution of radiation
- G01T1/2921—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions; Radio-isotope cameras
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/02—Dosimeters
- G01T1/10—Luminescent dosimeters
- G01T1/11—Thermo-luminescent dosimeters
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K4/00—Conversion screens for the conversion of the spatial distribution of X-rays or particle radiation into visible images, e.g. fluoroscopic screens
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Conversion Of X-Rays Into Visible Images (AREA)
Abstract
LA PRESENTE INVENTION A POUR BUT DE REVELER UNE IMAGE DE RAYONS UV, X OU G ENREGISTREE SUR FILM OU PLAQUE RECOUVERTE D'UN MATERIAU THERMOLUMINESCENT. LA LECTURE (REVELATION) DE CETTE IMAGE SE FAIT A PARTIR D'UN RECHAUFFAGE PROVOQUE PAR UN LASER INFRAROUGE. CE PROCEDE ENTRAINE UNE MEILLEURE DETECTIVITE (DOSES DE RAYONNEMENTS PLUS FAIBLES) ET SURTOUT UNE PLUS GRANDE DYNAMIQUE (CONTRASTE). CE DISPOSITIF REMPLACE L'ECRAN FLUORESCENT OU LA PLAQUE PHOTOGRAPHIQUE EN RADIOGRAPHIE OU GRAMMAGRAPHIE.
Description
- La presente invention utilise un support (plaque, film) recouvert d'une couche fine (poudre agglomérat ou film continu) d'un matériau thermoluminescent après irradiation par des rayonnements ionisants.
- Le réchauffage superficiel de la couche de matériau thermolumi- nescent est effectué de façon impulsionnelle par un éclairement intense en lumière laser infra rouge (C02 par exemple).
Ce rayonnement est absorbé, soit dans le matériau luminescent soit dans le support.
- La lecture (émission et mesure de la lumière de thermoluminescence pendant l'impulsion thermique) peut se faire soit en rechauffant simultanément toute la plaque (la détection optique doit alors analyser l'i mage point par point) soit en réchauffant la plaque point par point (alors un seul détecteur optique suffit).
- Les dispositifs actuels d'imagerie radiographiques en rayons X ou γ procèdent
a) soit par luminescence : une plaque photographique est associée à un écran radioluminescent (c'est la radiographie classique)
b) soit électrisation statique : une plaque recouverte de selenium est chargée électriquement ; les rayons ionisants incidents neutralisent localement le selenium et on révèle l'image électrique (Xéro radiographie)
c) soit par ionisation : les ions formes par le rayonnement dans un film solide liquide ou gazeux sont déposes sur un film plastique isolant puis l'image est recélée par poudre (ionographie)
d) soit par émission d'électrons à partir d'une surface sensible les électrons sont accélérés et multipliés dans une structure accélératrice (galette dè microcanaux) et envoyes sur un écran luminescent (intensificateurs de brillance).
a) soit par luminescence : une plaque photographique est associée à un écran radioluminescent (c'est la radiographie classique)
b) soit électrisation statique : une plaque recouverte de selenium est chargée électriquement ; les rayons ionisants incidents neutralisent localement le selenium et on révèle l'image électrique (Xéro radiographie)
c) soit par ionisation : les ions formes par le rayonnement dans un film solide liquide ou gazeux sont déposes sur un film plastique isolant puis l'image est recélée par poudre (ionographie)
d) soit par émission d'électrons à partir d'une surface sensible les électrons sont accélérés et multipliés dans une structure accélératrice (galette dè microcanaux) et envoyes sur un écran luminescent (intensificateurs de brillance).
Toutes ces méthodes se traduisent par l'obtention d'un document graphique dont le développement n'est pas instantané; ; sa conversion électronique,
par densitométrie par exemple, est longue et se traduit par une dégrada
tion de l'information.
par densitométrie par exemple, est longue et se traduit par une dégrada
tion de l'information.
On préfèrera tanLtot un procédé, tantôt un autre, suivant que l'on cherchera
à renforcer tel ou tel caractère de l'observation (résolution, contraste, renforcements, dynamique, sensibilité, ou détectivité). En général, ces détecteurs d'image nécessitent un niveau non négligeable d'irradiation et présentent une dynamique (zone de réponse linéaire) assez réduite (au maximum 2 ordres de grandeur) ; il faut changer le support (de film) si l'on veut changer la zone utile de transparence et cela se traduit par l'obligation de prendre plusieurs clichés donc de multiplier les doses reçues.
à renforcer tel ou tel caractère de l'observation (résolution, contraste, renforcements, dynamique, sensibilité, ou détectivité). En général, ces détecteurs d'image nécessitent un niveau non négligeable d'irradiation et présentent une dynamique (zone de réponse linéaire) assez réduite (au maximum 2 ordres de grandeur) ; il faut changer le support (de film) si l'on veut changer la zone utile de transparence et cela se traduit par l'obligation de prendre plusieurs clichés donc de multiplier les doses reçues.
- La présente invention permet l'enregistrement et la lecture d'une image radiographique en utilisant un film mince de matériau thermoluminescent. Le phénomène de thermoluminescence (ou TSL) consiste dans l'émission d'une quantité de lumière proportionnelle à la dose d'irradiation reçue, cette émission est déclenchée lorsque l'on réchauffe le matériau au-delà d'une certaine température. Ce phénomène est couramment utilisé en radiodosimétrie avec des pastilles dosimétriques de fluorure de lithium par exemple.Dans le cas présent, une plaque ou un film souple revêtu d'une fine couche de matériau thermoluminescent reçoit l'image X ; la plaque ou le film support est choisi pour ménager une conduction thermi- que importante tandis que le matériau thermoluminescent est choisi pour avoir aussi un grand coefficient d'absorbsion infra rouge.
On pourrait provoquer traditionnellement l'émission de thermoluminescence en réchauffant la plaque dans son ensemble au moyen d'une sole électrique ce qui nécessiterait une puissance importante et une évacuation thermique génante ; d'autre part cette opération serait lente et peu homogène.
Dans le cas présent, le réchauffage s'effectue avec une impulsion infrarouge intense mais brève (quelques millisecondes ou même moins) obtenue 'a- partir d'un laser (C02 par exemple). Cette impulsion de lumière infra rouge est intégralement absorbée soit par la couche thermoluminescente, soit,à la rigueur, par la plaque (la profondeur de pénétration devant être de 11 ordre du micron). L'intensité et la durée de l'impulsion sont réglées pour que I'énergié infrawrouge absorbée ait le temps d'élever la température superficielle jusqu'à la température de TSL avant que cette quantité de chaleur ne se disperse de façon appréciable par diffusion thermique.
Cette méthode nécessite une énergie de chauffage bien plus faible, car seule la pellicule sensible (de l'ordre de quelques microns d'épaisseur) a besoin d'être chauffée et ceci pendant une durée très brève.
Si la plaque détectrice est de faible dimension (moins d'un centimètre carré de surface), le réchauffage peut se faire d'un seul coup mais la lecture optique doit analyser l'image émise (ce qui peut être réalisé avec un tube de prise de vue de type vidicon-silicium ou bien avec une matrice de photodiodes intégrées de type CCD).
Si la plaque détectrice est de grande dimension, le faisceau laser est dévié (par un jeu de miroirs ou par une fibre optique mobile par exemple) pour exécuter un balayage horizontal et vertical de façon à décrire point par point la surface de la plaque ; la lecture optique s'effectue alors séquentiellement avec un détecteur optique unique synchronisé avec le balayage.
Cette méthode permet donc d'adapter a la radiographie les exceptionnelles qualités de détectivité et de large dynamique de la dosimétrie solide. L'information est obtenue sous forme électronique, elle peut être traitée par un microordinateur et l'image restituée sur un moniteur de télévision ; une seule prise de vue est suffisante, ltélectronique permettra, a posteriori, de déplacer la "zone de gris" du détecteur pour balayer toute la dynamique de la détection de telle sorte que le meilleur contraste d'observation sur le moniteur peut être obtenu sur toutes les zones de l'image (grande opacité aussi bien que faible opacité).
La plaque sensible est indéfiniment réutilisable, elle ne nécessite aucune manipulation chimique, aucune consommation de produit, le temps de mise en oeuvre et de lecture est très court.
- Le dispositif, objet de l'invention, est représenté dans le cas de deux réalisations typiques, sur les figures 1 et 2 annexées. Il comportera dans tous les cas, une plaque sensible (1) constituée d'une pellicule mince (2), constituée d'un matériau thermoluminescent, éventuellement déposée sur une plaque support (3) servant aussi à l'évacuation thermique.
La révélation de l'image latente se fera par un faisceau infra rouge de chauffage . * 4) .
- Selon une réalisation illustrée sur la figure 1, la plaque sensible (1) reçoit sur toute sa surface une impulsion de lumière (4) laser infra rouge, géométriquement homogène ; la plaque sensible est placée contre une galette de conduits optiques parallèles (5) qui assure le tranfert de l'image transitoire sur un détecteur d'image (6) du type camera vidicon silicium ou matrice de photodiodes intégrées (CCD), la restitution finale de l'image se fait par une électronique appropriée (7) et un moniteur de télévision (8).
- Selon une autre réalisation du dispositif, objet de l'invention, la plaque sensible (1) reçoit un faisceau laser infra rouge étroit (4) et éventuellement haché qui balaye la surface de long en large et de haut en bas. Un concentrateur (5) guide la lumière émise (6) successivement par chaque point de l'image, vers un détecteur optique unique (7) dont le signal électronique de sortie est traité par une électronique appropriée (8) et synchrone restituant l'image définitive sur un moniteur de télévision (9).
- Le dispositif, objet de l'invention, peut être utilisé dans tous les cas où une image doit être faite à partir de rayonnements ionisants il peut etre utilisé en radiographie médicale par rayons X ou en scintigraphie médicale, ou en gammagraphie industrielle, en neutrongraphie, en détection de traces d'impact de particules nucléaires lourdes, en imagerie astronomique . n peut aussi être utilisé en photographie en lumière visible ou ultraviolette.
Claims (4)
1 - Dispositif d'imagerie par thermoluminescence caractérise par
l'utilisation d'une pellicule fine constituée de matériau thermo luminescent.
2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par l'utilisation
d'un faisceau laser infra rouge pour réchauffer la pellicule
thermoluminescente.
3 - Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé par l'uti
lisation d'une galette de fibres optiques entre la pellicule ther
moluminescente et un détecteur d'image optique (film photogra-
phique ou camera électrorLigue).
un détecteur optique unique (photomultiplicateur ou cellule solide).
lisation d'un guide de lumière collectif entre la pellicule et
4 - Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé par lguti-
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8011642A FR2483117A1 (fr) | 1980-05-20 | 1980-05-20 | Dispositif d'imagerie par thermoluminescence pour radiographie x ou g |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8011642A FR2483117A1 (fr) | 1980-05-20 | 1980-05-20 | Dispositif d'imagerie par thermoluminescence pour radiographie x ou g |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2483117A1 true FR2483117A1 (fr) | 1981-11-27 |
FR2483117B1 FR2483117B1 (fr) | 1983-08-19 |
Family
ID=9242329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8011642A Granted FR2483117A1 (fr) | 1980-05-20 | 1980-05-20 | Dispositif d'imagerie par thermoluminescence pour radiographie x ou g |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2483117A1 (fr) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0279176A1 (fr) * | 1987-01-28 | 1988-08-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Ecran de mémorisation pour la détection d'image de rayonnement X |
FR2623956A1 (fr) * | 1987-11-27 | 1989-06-02 | Thomson Csf | Systeme de visualisation a memoire |
US4948975A (en) * | 1988-09-08 | 1990-08-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Quantitative luminescence imaging system |
WO1995026513A1 (fr) * | 1994-03-28 | 1995-10-05 | Keithley Instruments Inc. | Procedes et dispositifs de cartographie de la dose d'irradiation |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2742631A (en) * | 1954-05-27 | 1956-04-17 | Rca Corp | Method and apparatus for recording and transmitting information using phosphors |
US3453436A (en) * | 1965-03-25 | 1969-07-01 | Eastman Kodak Co | Thermally coupled image amplifier |
US3729630A (en) * | 1970-02-05 | 1973-04-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Thermoluminescence readout instrument |
US3800142A (en) * | 1972-01-05 | 1974-03-26 | W Harshaw | Method of verifying the authenticity of a document and identifiable document produced thereby |
FR2212946A5 (fr) * | 1973-01-02 | 1974-07-26 | Eastman Kodak Co | |
US3975637A (en) * | 1973-10-23 | 1976-08-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Device for storage and display of a radiation image |
-
1980
- 1980-05-20 FR FR8011642A patent/FR2483117A1/fr active Granted
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2742631A (en) * | 1954-05-27 | 1956-04-17 | Rca Corp | Method and apparatus for recording and transmitting information using phosphors |
US3453436A (en) * | 1965-03-25 | 1969-07-01 | Eastman Kodak Co | Thermally coupled image amplifier |
US3729630A (en) * | 1970-02-05 | 1973-04-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Thermoluminescence readout instrument |
US3800142A (en) * | 1972-01-05 | 1974-03-26 | W Harshaw | Method of verifying the authenticity of a document and identifiable document produced thereby |
FR2212946A5 (fr) * | 1973-01-02 | 1974-07-26 | Eastman Kodak Co | |
US3975637A (en) * | 1973-10-23 | 1976-08-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Device for storage and display of a radiation image |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0279176A1 (fr) * | 1987-01-28 | 1988-08-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Ecran de mémorisation pour la détection d'image de rayonnement X |
US5006709A (en) * | 1987-01-28 | 1991-04-09 | Siemens Aktiengesellschaft | X-ray diagnostics installation |
FR2623956A1 (fr) * | 1987-11-27 | 1989-06-02 | Thomson Csf | Systeme de visualisation a memoire |
US4948975A (en) * | 1988-09-08 | 1990-08-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Quantitative luminescence imaging system |
WO1995026513A1 (fr) * | 1994-03-28 | 1995-10-05 | Keithley Instruments Inc. | Procedes et dispositifs de cartographie de la dose d'irradiation |
US5661310A (en) * | 1994-03-28 | 1997-08-26 | Keithley Instruments, Inc. | Radiation dose mapping systems and methods |
EP0807263A1 (fr) * | 1994-03-28 | 1997-11-19 | Keithley Instruments, Inc. | Procedes et dispositifs de cartographie de la dose d'irradiation |
EP0807263A4 (fr) * | 1994-03-28 | 1999-04-28 | Keithley Instruments | Procedes et dispositifs de cartographie de la dose d'irradiation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2483117B1 (fr) | 1983-08-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2883074A1 (fr) | Systeme de detection bidimensionnelle pour rayonnement neutrons | |
FR2668612A1 (fr) | Dispositif d'imagerie de radiations ionisantes. | |
EP0189710B1 (fr) | Dispositif photosensible de grand format, et procédé d'utilisation | |
US20160231440A1 (en) | Device and method of scintillating quantum dots for radiation imaging | |
FR2483117A1 (fr) | Dispositif d'imagerie par thermoluminescence pour radiographie x ou g | |
Amemiya | [16] X-Ray storage-phosphor imaging-plate detectors: High-sensitivity X-ray area detector | |
Watson et al. | Pulsed high-energy radiographic machine emitting x-rays (PHERMEX) flash radiographic camera | |
Morrissey et al. | Vacuum-ultraviolet quantum efficiency of a thinned, backside-illuminated charge-coupled device | |
Cools et al. | Neutron and beta imaging with Micromegas detectors with optical readout | |
Germer et al. | X‐ray TV camera at 4.5 nm | |
Pappalardo et al. | An imaging technique for detection and absolute calibration of scintillation light | |
Cho et al. | A theory on the x‐ray sensitivity of a silicon surface‐barrier detector including a thermal charge‐diffusion effect | |
FR3057073A1 (fr) | Dispositif et systeme de detection de rayonnements ionisants et de neutrons | |
EP0226661B1 (fr) | Procédé et moyen de contrôle radiographique | |
Attaelmanan et al. | X-ray beam profile measurements with CCD detectors | |
Barber et al. | Imaging properties of pixellated scintillators with deep pixels | |
JP3661196B2 (ja) | 撮像装置の製造方法 | |
Sacco et al. | Thermal neutron imaging through XRQA2 GAFCHROMIC films coupled with a cadmium radiator | |
Dowdy et al. | Irradiated fuel monitors: preliminary feasibility study | |
Skinner et al. | TECHNICAL NOTE Charge-coupled-device detection of soft x rays for grazing-incidence spectrometers | |
Hiraga et al. | X-ray photon counting performance of front-illuminated scientific CMOS image sensor | |
Shawger | Comparative Analysis of PVT Scintillators for the Development of a Fast Neutron Imager | |
US3407298A (en) | Long infrared to short infrared image converter | |
Cernik et al. | The development of synchrotron x-ray area detectors for studying high pressure phase transitions | |
Schlosser et al. | A new spectroscopic imager for x-rays from 0.5 keV to 150 keV combining a fully depleted pnCCD coupled to a columnar CsI (Tl) scintillator with fano-noise-limited energy resolution and deep subpixel spatial resolution |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |