Semaine 2 Flashcards
Qu’est-ce que l’anode en général?
C’est la cible. C’est là ou se forment les rayons X. C’est une surface oblique (non perpendiculaire) par rapport au faisceau d’électrons permettant à plus de rayons X de sortir.
Sa température de fusion
Possède une température de fusion très élevée pour résister aux températures des intéractions électroniques.
La composition de l’anode
Généralement composé de tungstène. Elle doit être assez dense (dure). La température de fusion est très haute pour favoriser la production de rayons X (effet de freinage)
La conduction de l’anode
Pour limiter l’élévation de température de la cible, l’anode est concue pour que la chaleur puisse passer par conduction dans un autre métal.
La cible de tungstène est donc insérée dans une épaisse tige de cuivre, molybdène ou graphite, dont la masse par rapport à la cible est considérable.
Ces matériaux sont utilisés, car ils sont meilleurs conducteurs que le tungstène pour évacuer la chaleur vers l’extérieur du tube.
Les types d’anode
Les anodes fixes ou tournantes.
Qu’est-ce que l’anode fixe?
Elle est fabriquée de cuivre et contient pastille de tungstène pour favoriser la production de rayons X. Faible puissance = chez les dentistes
Qu’est-ce que l’anode rotative?
Elle équippe les tubes de moyenne à forte puissance.
Quelles sont les trois composantes de l’anode rotative?
Un couple rotor-stator, un axe de transmission, un disque
Qu’est-ce que le couple rotor-stator?
Le rotor est la partie mobile à l’intérieur du tube. Cela assure le mouvement de rotation du disque et de l’axe pendant l’exposition. La mise en rotation est provoquée par induction électromagnétique grâce au stator, situé à l’extérieur du col du tube.
Les avantages d’une anode tournante? (2)
Permet de répartir la chaleur sur l’ensemble du disque, ce qui favorise le refroidissement pendant la rotation
Le changement du point d’impact des électrons est constant donc moins d’usure.
Les caratéristiques du verre
composée de pyrex dur au borosilicate et de potassium. Doit être insensible aux différentes températures et peu opaque aux rayonnements X
Les caractéristiques du vide
Plus le vide est complet, meilleur est le rendement du tube.
Les électrons qui voyagent entre la cathode et l’anode ne seront pas freinés par des particules internes de gaz.
Le système de refroidissement
Les rayonnements infrarouges (chaleur) sont absorbés par de l’huile froide d’isolement qui entoure le tube. Celle-ci est à son tour refroidie par un liquide froid qui circule dans des canalisations.
La gaine plombée
C’est une enveloppe de plomb qui isole l’extérieur du courant, de la chaleur et des rayons X parasites. Une ouverture appelée fenêtre de sortie, est placée en face de l’anode afin de laisser passer les rayons X.
La fonction de la filtration
Permet d’homogénéiser l’énergie du faisceau X qui est polyénergétique, élimine les photons de faible énergie
Les couches que doit traverser le faisceau utile de rayonnements X
La partie amincie qui sert de fenêtre dans l’enveloppe de verre ==> L’huile contenue entre le tube et la gaine ==> L’ouverture recouverte de plastique ou de verre de la gaine appelée fenêtre
La filtration inhérente
- Formée par l’ampoule de verre, l’huile isolante et la fenêtre de la gaine.
- 1-2 mm Équivalent d’aluminium
- Capable d’absorber les grandes longueurs d’onde du faisceau
- Le fabriquant indique la valeur de filtration inhérente minimale (mm d’aluminium)
La filtration additionnelle
Il est possible d’ajouter des filtrations additionnelles et de supprimer ainsi une plus grande partie d’ondes longues nuisibles
Qu’est-ce que la filtration totale?
Filtration inhérente + filtration additionnelle
L’anode
Tourne à grande vitesse et permet de répartir les électrons sur la piste du foyer, permet une augmentation de la charge admissible au tube
Les deux foyers
Ils conditionnent la valeur de la charge thermique et la définition de l’image
Qu’est-ce que le foyer électronique/réel/thermique?
C’est le point d’impact des électrons sur le disque de l’anode . Lorsqu’on regarde face au tube, le rectangle correspont à la grandeur réelle de la source de rayonnements X.
Qu’est-ce que le foyer optique /virtuel
Si on regarde l’anode du point de vue du récepteur, la source devient alors un carré (parce que l’inclinaison de la cible raccourcit la plus grande dimension du rectangle)
La dimension du foyer optique
En diminuant la dimension du filament, on diminue la dimension du foyer (directement proportionnel). Pour des filaments de même longueur, plus l’angle d’inclinaison de l’anode est petit, plus le foyer optique sera réduit.
Avantages et désavantages du petit foyer
Meilleure définition de l’image, diminution de la pénombre, mais cependant procure une charge thermique moindre
Avantages et désavantages du grand foyer
Procure une charge thermique importante donc permet l’obtention de temps de pose très court, utile pour limiter flou cinétique. Par contre, génère un flou géométrique qui diminue la définition de l’image.
Le collimateur
Supérieurement: constitué de volets primaires (diaphragmes) qui bloquent le rayonnement X. Le rôle des diaphragmes est de délimiter le champ de radiation utile
Au milieu: une ampoule réflechi par un miroir. Le miroir se situe à égale distance du foyer électronique que de l’ampoule.
Inférieurement: Des volets secondaires qui bloquent uniquement la lumière. Ils doivent être parfaitement synchro avec les volets primaires.
Les anomalies de l’ampoule de verre
Un changement dans la couleur de verre: fine couche réfléchissante semblable à un miroir. Cela réduit les propriétés isolantes du verre. Le verre est plus enclin à se perforer lorsqu’il est soumis à une tension électrique élevée.
La perforation de l’ampoule de verre
Même si minuscule, il y aura destruction du vide et détérioration du tube, le rendement du tube sera variable
La fissure de l’anode
Il y aura une grande différence entre la température à la surface de l’anode et au coeur de celle-ci
Mauvais rendement de l’anode
À mesure que le tube prend de l’âge, il produit un faisceau dont l’intensité est en partie absorbée par les irrégularités de surface. Il faut donc augmenter les facteurs techniques pour palier à cette baisse de rendement du tube
La solution pour les disques
Les fabricants utilisent des disques préfendus. Ces fentes internes permettent au disque de se dilater et de limiter les risques de fissure ou rupture.
Anomalies des rotors et paliers
L’usure des paliers est un signe d’usure irrémédiable du tube.
Anomalies du filament
Puisque le filament est chauffé pour chaque exposition et que la chaleur provoque l’évaporation de tungstène, le filament devient plus mince avec le temps.
Anomalies des composantes électriques
L’isolation est assurée en entourant le tube, le générateur et les fils conducteurs avec une gaine métallique reliée à la terre.
Si l’isolation fait défaut, le courant peut passer à travers le corps d’une personne (choc électrique). Pour éviter les accidents, les pièces métalliques sont mises à terre par un gros conducteur.
