FR2633057A1 - Detecteur de rayons x a haute resolution - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un détecteur de rayons X pour une formation d'image constitué d'un réseau linéaire de petites barres microscopiques 20 en un matériau scintillateur de céramique polycristalline, lié aux extrémités des barres à un réseau photodétecteur 24 sous forme de circuit intégré. Les barres scintillatrices sont les éléments de résolution fondamentaux du détecteur et ont moins de 50 micromètres de largeur. Chaque barre produit de la lumière avec une intensité liée au flux de rayons X qui y pénètrent. Un revêtement réflecteur 21 recouvrant cinq surfaces des barres isole chaque élément détecteur et canalise la lumière vers le photodétecteur lié à une extrémité de la barre. Un procédé de fabrication du réseau de détecteurs utilise les caractéristiques d'usinage et la bonne rigidité mécanique des scintillateurs tels que les oxydes de terres rares dopés par des activateurs aux terres rares.

Description

DETECTEUR DE RAYONS X A HAUTE RESOLUTION

La présente invention concerne des détecteurs de rayons X et plus particulièrement un réseau de détecteurs à état solide ayant une résolution spatiale notablement améliorée et un procédé

de fabrication de ces détecteurs.

'Des détecteurs de rayons X classiques ne présentent pas une résolution spatiale adéquate pour l'inspection de nombreuses nouvelles pièces industrielles. Des matériaux composites, des circuits électroniques à haute intégration, des céramiques, et même des applications de hautes performances d'alliages métalliques classiques sont susceptibles de défauts dûs à la présence de très petites fissures. Dans de nombreux cas, la dimension critique de la fissure est inférieure à la limite de résolution des détecteurs par radiographie numérique classique et par tomographie numérique. L'un des meilleurs systèmes industriels actuels de tomographie par rayons X est équipé d'un détecteur capable de résoudre des caractéristiques allant jusqu'à 200 micromètres. La dimension critique d'une fissure dans des composites de graphique est toutefois considérée comme étant de 25 à 50 micromètres. De façon similaire, des circuits électroniques prototypes à application militaire sont maintenant assemblés sur des cartes de circuits avec -des configurations conductrices de

seulement 100 micromètres de large. -

L'extension de la-radiographie numérique par rayons X et de la tomographie numérique -à ces types croissants de pièces de hautes performances nécessite un détecteur qui combine une résolution spatiale améliorée à d'autres avantages incluant une sensibilité à des rayons X de faible énergie, une faible interférence entre éléments, un bruit réduit, et une petite

dimension physique.

D'autres types de détecteurs de rayons X pour des applications à une inspection industrielle comprennent un scintillateur monolithique, à ionisation de xénon haute pression, et des détecteurs de scintillation à fibres optiques. Tout ceci présente des inconvénients. Les chambres d'ionisation à xénon sont limitées en résolution à environ 100 micromètres par l'étalement des charges dans le gaz ionisé; ils nécessitent des enceintes sous pression encombrantes et un câblage à haute impédance complexe qui nécessite une installation fixe. Les détecteurs à xénon ont une enceinte sous pression qui absorbe une partie de tout signal de rayons X mous avant qu'ils n'atteignent les éléments optiques du détecteur. Les détecteurs à scintillateur à fibres optiques présentent des défauts d'indépendance de canal; ces scintillateurs capturent une fraction seulement de leur lumière de scintillation dans le mode de transmission vraie dans le coeur de la fibre. une grande partie de leur sortie lumineuse se disperse parmi les fibres et contribue à un couplage des

signaux entre des éléments détecteurs largement séparés.

Un détecteur de rayons X à très haute résolution

présentant une résolution de 1 à 2 micromètres est décrit par B.P.

Flannery et al dans "Three-Dimensional X-ray Microtomography" Science, 237, septembre 1987, 1439-1444. Ce détecteur comprend une plaque de matériau luminescent cellulaire pour convertir des rayons X en lumière optique; l'image est aggrandie par un objectif et focalisée sur un détecteur solide à transfert de charge. Un rayonnement X de synchrotron à basse énergie est utilisé, ce qui n'est pas une source pratique pour un instrument de test à évaluation non destructive (NDE) et la sortie d'énergie

est trop faible pour la plupart des tests industriels.

Les matériaux scintillateurs en céramique polycristalline à haute densité dans les détecteurs selon la présente invention sont des oxydes de terres rares dopés par des activateurs de terres rares. Un tel scintillateur a été largement breveté par la demanderesse - deux de ces brevets sont des brevets américains 4 421 671 et 4 747 973. Un détecteur de rayons X à état solide comprenant un réseau d'éléments de scintillation constitué de ce matériau est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 4 525 628. Des éléments scintillateurs de largeur millimétrique séparés par des collimateurs verticaux sont décrits dans un détecteur adapté pour un balayage par tomographie calculée, médicale, rapide. Les propriétés avantageuses des scintillateurs pour cette application et d'autres sont soulignées, y compris leur meilleure transmission de lumière, leur bon rendement de conversion, leur capacité élevée de blocage des rayons X, la production de lumière a une longueur d'onde compatible avec des photodétecteurs disponibles à circuit intégré et leurs excellentes propriétés physiques. Un objet de la présente invention est de prévoir un détecteur de rayons X présentant des avantages particuliers pour la formation d'image par radiographie numérique et tomographie calculée pour des pièces industrielles à haute résolution spatiale. Un autre objet de la présente invention est de prévoir un détecteur de rayons X à résolution élevée-améliorée comprenant un réseau linéaire de scintillateurs en céramique polycristalline de dimension notablement plus faible que ce qui existait auparavant et un procédé de fabrication d'un tel réseau et d'un tel détecteur. Un autre objet de la présente invention est de prévoir un détecteur à rayons X à état solide amélioré qui soit efficace, adapté à des détecteurs à circuit intégré au silicium, présente une faible diaphonie et un faible couplage entre éléments, soit petit et manoeuvrable et ait une bonne sensibilité aux rayons X mous. Un aspect de l'invention réside dans un détecteur de rayons X à haute résolution améliorée comprenant un réseau linéaire de barres de scintillateurs allongées en une céramique de terres rares polycristalline dense qui sont disposées en colonne et convertissent des rayons X pénétrant par une surface avant des barres en lumière de scintillation. Une plaque support est collée à la surface arrière du réseau linéaire. Les extrémités des barres de scintillateurs sont liées à un réseau de photodétecteurs sous forme de circuits intégrés qui produit des signaux électriques associés à l'intensité des rayons X. Un revêtement réflecteur recouvre toutes les surfaces des barres scintillatrices sauf les extrémités liées au photodétecteur et assure un support mécanique et redirige et canalise la lumière de scintillation dans chaque

barre vers le photodétecteur qui lui est associé.

Les barres scintillatrices qui peuvent être constituées d'oxydes de terres rares dopés par des activateurs de terres rares pour la luminescence, présente une section rectangulaire et une largeur de face avant inférieure à 50 micromètres. La résolution spatiale du dispositif est limitée seulement par la possibilité de découpe de barres plus petites. Une autre caractéristique réside dans la combinaison avec un tel réseau physiquement petit et rugueux d'une fente collimatrice pour limiter les rayons X à une région des barres scintillatrices suffisamment au-dessus du réseau de photodétecteurs pour protéger ce dernier d'un endommagement par

les rayons X diffusés.

Un procédé de fabrication du détecteur en réseau linéaire amélioré est le suivant. Une tranche de matériau de scintillation en céramique polycristalline est montée sur une plaque support temporaire et découpée, par exemple avec une scie à découper, en

un réseau de barres ayant une largeur inférieure à 50 micromètres.

Après montage et rodage de cales sur la plaque de base, un revêtement réflecteur est appliqué pour remplir complètement les espaces entre les barres individuelles. Le revêtement réflecteur peut être un mélange d'un adhésif et de particules réfractant la lumière telle que l'époxy et des particules de dioxyde de titane et de rutile. Les cales et le revêtement en excès sont éliminés par rodage et les surfaces arrières des barres scintillatrices sont polies. Une plaque support est collée à la surface arrière du réseau de barres et de tranches en utilisant le revêtement réflecteur comme adhésif. La plaque de base temporaire est rodée et toute la surface continue de la tranche et les surfaces avant des barres sont polies. Le réseau de barres et la plaque support. sont découpées à la dimension convenable et l'extrémité inférieure du réseau linéaire est montée sur un réseau de photodétecteurs à circuits intégrés. Enfin, toutes les surfaces exposées des barres

scintillatrices sont recouvertes du revêtement réflecteur.

Ces objets, caractéristiques et avantages ainsi que d'autres de la présente invention sont exposés plus en détail dans

la description suivante de modes de réalisation particuliers faite

en relation avec les figures joints, parmi lesquelles: - la figure 1 est une vue en perspective du réseau de barres scintillatrices, des plaques supports, et du circuit intégré du photodétecteur à une étape intermédiaire de fabrication du détecteur; la figure 2 est une vue de côté du détecteur de rayons X assemblé; les figures 3 à-15 représentent des étapes de fabrication du réseau de détecteurs et de la plaque support liée; les figures 16 et 17 représentent l'assemblage final et la liaison du réseau au circuit intégré photodétecteur et le

revêtement des barres scintillatrices par un matériau réflecteur.

Le réseau de détecteurs de rayons X à haute résolution est représenté schématiquement en figure 1 et est constitué d'un réseau linéaire de barres scintillatrices 20 disposées en colonnes. Comme le montre également la figure 2, les barres 20 sont munies d'un revêtement 21 en un matériau réflecteur sur toutes leurs surfaces sauf leurs extrémités inférieures, et le revêtement réflecteur remplit complètement les espaces entre les barres. Chaque barre 20 constitue un pixel Ou élément d'image dans le détecteur à réseau linéaire. Les barres scintillatrices 20 sont maintenues selon un espacement constant par fixation adhésive. à une ou plusieurs plaques supports 22 et 23 qui n'ont pas de propriété particulière. La surface de fond des blocs scintillateurs assemblés et de leur support est optiquement plane et polie, et est directement liée à la surface de dioxyde de scilicium d'un réseau sous forme de circuit intégré de photodétecteurs 24 qui constitue la base du détecteur. Le réseau détecteur à circuit intégré 24 consiste en une ligne de surfaces photosensibles individuelles 25 et en les circuits nécessaires pour lire individuellement les cellules. Des dispositifs à transfert de charge (CCD) , des dispositifs à injection de charge

(CID), ou des techniques à photodiode bipolaire peuvent être-

utilisées. L'ensemble de la barre scintillatrice, de la plaque support et du réseau de photodétecteurs en circuit intégré est

monté sur un support de puce 26 qui comprend des contacts 27.

Dans une application à une formation d'image, le détecteur de rayons X est positionné derrière une barre collimatrice fendue 28 constituée d'un matériau dense tel que du tungstène ou du plomb. Le collimateur et sa fente horizontale limitent les rayons X à un plan et permettent aux rayons X de pénétrer seulement dans une section des barres scintillatrices 20, une fraction de centimètre au-dessus du plan du réseau de photodétecteurs à circuits intégrés 24. Les rayons X qui frappent cette section produisent de la lumière visible qui est redirigée par le revêtement réflecteur 21 vers le bas vers le réseau de photodétecteurs 24, convertie en un signal électrique qui passe au-dessus de fils 29 vers le support de puce 26, et automatiquement transférée vers un ordinateur pour former l'image finale. Le collimateur 28 protège le réseau photodétecteur à circuits intégrés 24 d'un endommagement par le faisceau direct de rayons X. La distance entre la région de scintillation de la barre 20 et le circuit intégré 24 protège le dispositif en scilicium d'un endommagement par les rayons X dispersés. Des rayons X à haute énergie qui ne sont pas arrêtés par les barres scintillatrices 20 passent tout simplement dans les plaques

supports 22 et 23 qui sont typiquement en aluminium ou en verre.

Le revêtement réflecteur 21 des barres scintillatrices est un mélange d'un adhésif à faible indice de réfraction et de particules à haut indice de réfraction tel que du dioxyde de titane rutile. Ce revêtement est un réflecteur diffus et assure un transfert efficace et une délimitation de la lumière de scintillation vers le bas vers le photodétecteur, et un support physique du réseau de barres scintillatrices. Chaque élément

détecteur du réseau est isolé par le revêtement réflecteur.

Des réseaux de matériau de scintillation en céramique de terres rares polycristalline ont été produits dans lesquels les barres 20 ont une hauteur de 1000 à-2500 micromètres, une largeur de 25 à 50 micromètres au niveau de la surface avant et 150 à 200 micromètres de profondeur. La largeur de surface avant est de façon désirable aussi faible que possible pour permettre une résolution spatiale accrue, et une capacité améliorée d'arrêt des rayons X est obtenue en augmentant l'épaisseur. Ces barres sont montées dans une matrice de dioxyde de titane-époxy; plus particulièrement, le revêtement réflecteur 21 est un mélange d'époxy et de particules de dioxyde de titane rutile. Des réseaux de plus d'un centimètre de largeur ont été montés sur des détecteurs à photodiodes à circuits intégrés fabriqués par la société Reticon Corporation avec 512 diodes à-des distances de 25 micromètres. Le matériau de scintillation en céramique polycristalline cubique est décrit dans les brevets susmentionnés et est constitué

d'oxydes de terres rares dopés par des activateurs de terre rare.

Plus particulièrement, le scintillateur détecteur de rayons X peut être constitué d'oxyde d'yttrium et d'oxyde de gadolinium qui est activé par des terres rares pour assurer une luminescence par un ou plusieurs de l'oxyde d'europium, l'oxyde de néodyme, l'oxyde d'ytterbium et l'oxyde de dysprosium. Une composition qui donne de bons résultats comprend 66,7 moles % d'oxyde d'yttrium, 30 % d'oxyde de gadolinium, 3 % d'oxyde d'europium et -0,3 % d'oxyde d'ytterbium. Elle a une structure cubique, une bonne capacité d'arrêt des rayons X, convertit efficacement les rayons X en

lumière de scintillation et il y a un faible effet de post-

luminescence. Plus d'information est donnée dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 4 421 671 qui sera considéré ici comme connu. Pour fabriquer une structure fine et de telles barres microscopiquement petites, le scintillateur doit être usinable et avoir une dimension de grain fine et une bonne rigidité mécanique. Ces compositions de scintillateurs sont illustratives et n'ont pas

pour but d'être limitatives.

Le détecteur de rayons X selon la présente invention fait progresser l'état de la technique des détecteurs en barrette des façons suivantes. En ce qui concerne la résolution, les éléments de résolution de ce détecteur sont des barres indépendantes de scintillateurs logées dans une matrice réflectrice. La résolution spatiale du dispositif final est seulement limitée par la possibilité de découper physiquement des blocs plus petits. En utilisant les procédés qui vont être décrits, des barres de blocs détecteurs de seulement 25 micromètres de large ont déjà été fabriquées. En ce qui concerne le rendement, le scintillateur en céramique de terres rares polycristalline à haute densité arrête plus de rayons X dans moins de volume que des scintillateurs à gaz ou à faible densité. En outre, le matériau produit plus de lumière à une couleur correspondant à une longueur d'onde de 610 namomètres dans le spectre du rouge pour l'activateur europium, mieux adaptée aux détecteurs des circuits intégrés au silicium que d'autres milieux. Ces facteurs se combinent pour produire un petit dispositif à haut rendement de signal. En ce qui concerne l'indépendance des canaux, le milieu réfléchissant entourant chaque barre scintillatrice canalise efficacement sa lumière de scintillation dans les photodiodes qui lui sont fixées. Il y a seulement une interface de colle entre les scintillateurs et les photodétecteurs. Cette conception réduit la diaphonie et le couplage entre éléments à des niveaux inférieurs à ceux que l'on

rencontre couramment avec les scintillateurs d'autres conceptions.

En ce qui concerne la maniabilité, puisque les barres scintillatrices sont logées dans un milieu réflecteur, et directement liées à un réseau photodétecteur en circuit intégré, le dispositif est à la fois solide et compact. Des amplificateurs sur la puce de photodétecteur convertissent les signaux de sortie sous forme multiplexée simplement câblée. Il en résulte un détecteur petit et robuste-qui peut facilement être manipulé dans de petites ouvertures pour une inspection commode d'objets de forme biscornue. En ce qui concerne la sensibilité aux rayons X mous, de petits ensembles de matériaux composites sont mieux inspectés avec des rayons X mous produits par des tubes excités par moins de 100 kV crête. Ce détecteur est tout particulièrement sensible aux rayons X facilement absorbés puisque les barres photodétectrices sont seulement recouvertes d'une couche mince

d'un réflecteur optique, le revêtement réflecteur.

Cette conception de détecteur a été vérifiée en pratique.

La résolution spatiale des détecteurs prototypes a été vérifiée en résolvant des fissures de soudure et des courts-circuits dans des boitiers de microélectronique qui étaient indétectables par des dispositifs de formation d'image utilisant du xénon. Des mesures avec des jauges de largeur à fils démontrent une résolution spatiale meilleure que 15 paires de lignes par millimètre dans une géométrie de formation- d'image à grandissement 2. La sensibilité aux rayons X mous a été démontrée par des images de radiographie

numérique de composites de carbone et d'extrusions de plastique.

Ces réseaux assemblés avec précision de pièces microscopiques nécessitent des techniques de fabrication

particulières qui constituent un autre aspect de l'invention.

Chaque étape de la séquence de fabrication est illustrée en figures 3 à 17. Comme le représentent les figures 3 à 5, le point de départ dans le processus est une tranche relativement grande 30 de matériau scintillateur en céramique aux terres rares polycristalline. La tranche peut être gauchie et est meulée et rendue plane à une épaisseur d'environ 0,4 mm (15 mils). Ensuite, la tranche plane 31 est montée sur une lame de verre 32 et découpée en plusieurs plaquettes 33 d'une dimension quelque peu supérieure à celle du dispositif achevé. Les dimensions d'une telle plaquette sont données. En- figures 6 et 7, la plaquette scintillatrice 33 est montée sur une plaque support temporaire 34 telle qu'une lame supérieure de microscope en utilisant une colle époxy. La plaque de base assure un maniement commode, en particulier après que la tranche a été découpée en un réseau, stade auquel elle est très fragile. Le montage de plaques à base de tranches 33, 34 est fixé à une lame de microscope plus grande en utilisant un adhésif thermoplastique. Le substrat plus grand est nécessaire pour monter la tranche sur le mandrin à dépression de la scie utilisée pour découper le réseau. Une scie à découper de la société Micro Automation, modèle 1006, est utilisée pour

découper la tranche 33 en le réseau de barres scintillatrices 36.

La scie diamantée peut être programmée pour réaliser des découpes très uniformément espacées à un espacement arbitraire. La découpe est réalisée en utilisant une roue de découpe de bonne qualité ayant une épaisseur de 0,0175 mm (0,0007 pouce). La rainure produite par cette lame est typiquement de 0,00185 mm à 0,02 mm (0,00075 à 0,0008 pouce). Les découpes sont réalisées à une profondeur de 0,25 à 0,30 mm (10 à 12 mils) et ne traversent pas l'épaisseur de la plaquette. Le nombre de découpes réalisées dépend de l'écart et de la longueur du réseau. Après découpe, l'ensemble de la tranche découpée et de la lame de microscope 33, 34 est enlevé de la lame de microscope 35 et nettoyé pour enlever

tout débris de découpe des rainures formées par la scie.

La série d'opérations suivantes, figures 8 à 12, implique des étapes de meulage et de polissage qui servent à isoler les barres scintillatrices individuelles 36 et à enlever les défauts, en particulier les copeaux, des surfaces réflectrices des barres scintillatrices. Le réseau de barres brutes de découpe 36 est très fragile et nécessite un support mécanique avant meulage et polissage. Cette exigence est satisfaite, ainsi que le besoin d'un isolement optique, en remplissant les rainures de sciage du matériau de revêtement réflecteur 37, un mélange 50/50 en poids d'époxy et de particules de dioxyde de titane-rutile. Ceci est représenté en figure 9 qui est une vue en coupe de la figure 8. En même temps, des plots de meulage 38, quelque peu plus épais que la

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tranche découpée 33 et le réseau,sont montés autour du périmètre

du réseau en utilisant le même mélange dioxyde de titane-rutile-

époxy. Ces plots servent à supporter les bords du réseau de barres et assurent également une grande surface de meulage. Après que l'époxy, qui est l'adhésif, a été cuit, l'ensemble est monté sur. un montage de meulage en utilisant à nouveau un adhésif thermoplastique. La première étape de meulage est maintenant effectuée. Lors de cette étape, figure 10, les plots de meulage 38 sont arasés jusqu'à l'épaisseur de la plaquette découpée 33, suffisamment pour exposer la surface supérieure des barres scintillatrices 36. Cette surface, la surface arrière des barres dans le montage final, est examinée pour rechercher des fissures et un meulage supplémentaire est effectué de façon requise et la surface est polie pour fournir un bon fini. Des matériaux classiques de meulage et de polissage sont utilisés pour ces

étapes et les suivantes.

L'étape suivante nécessite que le montage soit retourné pour enlever la plaque support temporaire 34 et la couche continue de matériau scintillateur en céramique polycristalline reliant les 'dos des barres découpées. Le réseau a encore besoin d'un support mécanique et la surface qui vient d'être polie, la surface arrière du réseau de barres dans le montage final, doit être couverte d'un matériau optiquement réflecteur et opaque. Ces deux exigences sont satisfaites en fixant une plaque support d'aiuminium ou de verre 39 à la surface qui vient d'être polie en utilisant le même mélange époxy-rutile-TiO2 que celui qui a été utilisé pour remplir les fentes entre les barres. Des cales 40 d'une épaisseur de 0,025 mm (1 mil) sont placées autour du périmètre de la plaque support 39 pour fournir une épaisseur convenable de mélange époxy sur les barres scintillatrices de céramique polycristalline. Après cuisson de l'époxy, l'ensemble est enlevé du montage de meulage, retourné, et la face arrière est meulée et polie. Le meulage doit être suffisant pour enlever la couche continue de matériau scintillateur et isoler les barres scintillatrices individuelles 36. La surface des barres, la surface avant dans le montage final,

est alors polie pour fournir un bon fini.

Le montage de support de réseau et de plots de meulage de plaques et ensuite placé sur la scie à découper, figure 13, et découpé aux dimensions requises comme cela est représenté par les traits de scie 41. Une opération finale de meulage et de polissage doit être réalisée sur les extrémités des réseaux qui seront fixées aux circuits intégrés photodétecteurs. Un bon couplage optique est nécessaire entre les extrémités des barres scintillatrices et la surface du photodétecteur. Le réseau découpé est maintenu entre des blocages 42' sur une fixation 42, comme

cela est illustré en figures 14 et 15 pour effectuer le polissage.

Le réseau de barres 36 et la plaque support qui y est fixée 39 sont alors collés au réseau photodétecteurs à circuits intégrés 43, figures 16 et 17, en utilisant une colle époxy de qualité optique telle que la colle Epotek 301. Après cuisson de l'époxy, la surface exposée restante du réseau de barres scintillatrices 36

est recouverte du revêtement réflecteur 37, le mélange époxy-

rutile-oxyde de titane. Le circuit intégré photodétecteur 43 est illustré comme déjà monté sur le support de puce 44 qui comprend

des contacts 45.

En conclusion, un détecteur de rayons X à haute résolution prévu pour une évaluation non destructive, telle que l'inspection des matériaux composites et de petits montages électroniques, a été décrit. Le détecteur est constitué d'un réseau de blocs ou barres de scintillation miniaturisés, dont chacun a moins de 50 micromètres de large, qui sont directement fixés à un détecteur de lumière à circuit intégré. Le détecteur finement découpé accroît le rendement en permettant des trajets de rayons X relativement longs sans la perte de résolution associée à la dispersion de la lumière dans des plaques scintillatrices - épaisses. Le matériau de scintillation de céramique aux terres rares polycristalline combine une sortie lumineuse élevée à des propriétés de faible postluminescence et une micro fabrication

favorable.

Alors que la présente invention a été plus particdlièrement décrite et représentée en relation avec l'un de ses modes de réalisation particuliers, l'homme -de l'art pourra y

apporter toutes variantes et modifications.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Détecteur de rayons X à haute résolution caractérisé en ce qu'il comprend: un réseau linéaire de barres scintillatrices (20) en céramique polycristalline, disposées en colonne et convertissant en lumière des rayons X pénétrant par une surface avant de ces barres; une plaque support (22, 23) fixée à une surface arrière du petit réseau linéalre; un réseau photodétecteur sous forme de circuit intégré (24) fixé aux extrémités des barres scintillatrices pour produire des signaux électriques associés à l'intensité des rayons X; et un revêtement réflecteur (21) sur toutes les surfaces des barres scintillatrices sauf les extrémités liées au réseau photodétecteur pour assurer un support mécanique et une

canalisation de la lumière de scintillation à détecter.

2. Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les barres scintillatrices sont constituées d'oxydes de terres

rares dopés par des activateurs à terres rares.

3. Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les barres scintillatrices ont une section rectangulaire et

une largeur de face avant inférieure à 50 micromètres.

4. Détecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le revêtement réflecteur (21) est un mélange d'adhésif et de

particules réfléchissant la lumière et est un réflecteur diffus.

5. Détecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce

que la plaque support (22) est en aluminium.

6. Détecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce

que la plaque support (22) est en verre.

7. Détecteur de rayons X à haute résolution caractérisé en ce qu'il comprend: un réseau linéaire de barres scintillatrices allongées (20) de section rectangulaire, en céramique aux terres rares polycristalline, disposées en colonne et convertissant des rayons X pénétrant par une surface avant du réseau en lumière visible une plaque support (22, 23) fixée à une surface arrière dudit réseau; un réseau de photodétecteurs à circuit intégré (24) lié aux extrémités des barres scintillatrices pour produire un ensemble de signaux électriques associés à l'intensité détectée des rayons X; et un revêtement réflecteur (21) sur toutes les surfaces des barres scintillatrices sauf les extrémités liées au réseau photodétecteur, remplissant complètement les espaces entre les barres, pour assurer un support mécanique et rediriger 'et canaliser la lumière de scintillation dans chaque barre vers le

photodétecteur associé.

8. Détecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que les barres scintillatrices (20) ont une largeur de surface

avant inférieure à 50 micromètres.

9. Détecteur selon la revendication 8, caractérisé en ce que les barres scintillatrices (20) sont en oxyde d'yttrium combinées à de l'oxyde de gadolinium-qui est activé par un terre

rare pour obtenir une luminescence.

10. Détecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le revêtement réflecteur (21) est un mélange d'époxy et de particules de dioxyde de titane-rutile et est un réflecteur diffus.

11. Détecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est combiné avec une fente collimatrice (28) à l'avant du réseau linéaire pour limiter les rayons X à une section des barres scintillatrices suffisamment au-dessus du réseau photodétecteurs

pour protéger ce dernier d'un endommagement par des rayons X -

diffusés.

12. Procédé de fabrication d'un détecteur de rayons X ayant une résolution spatiale élevée, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: a) monter une plaquette (33) d'un matériau de scintillation en céramique polycristalline sur une plaque support temporaire (34); b) découper la tranche en un réseau de barres scintillatrices allongées (36) ayant une largeur inférieure à 50 micromètres; c) monter des plots de meulage (38) sur la plaque support et appliquer un revêtement réflecteur sur la tranche pour remplir complètement les espaces entre les barres individuelles; d) meuler les plots et le revêtement en excès jusqu'à la tranche et polir les surfaces des barres scintillatrices; e) coller une plaque support (39) aux surfaces polies du réseau de barres scintillatrices en utilisant le revêtement réflecteur; f) éliminer par meulage la plaque support temporaire (34) et la surface des plaquettes et polir les surfaces avant des barres; g) découper le réseau de barres et la plaque support qui leur est fixée à la dimension finale et coller une de leur extrémité sur un réseau photodétecteur sous forme de circuit intégré (42'); et h) recouvrir les surfaces exposées du réseau de barres

par le revêtement réflecteur.

13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que la découpe à l'étape b) se fait selon une profondeur

inférieure à l'épaisseur de la plaquette.

14. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le revêtement réflecteur aux étapes c), e) et h) est un

mélange d'époxy et de particules de dioxyde de titane-rutile.

15. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'étape g) comprend en outre le polissage des extrémités du

réseau de barres avant fixation au réseau de photodétecteurs.