Tube à rayons X et formation de l'image radiologique Flashcards

1
Q

Définition des rayons X

A

Onde électromagnétique produite par la décélération d’électrons hors du noyau atomique

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Q

Les rayons X ont la capacité de noircir quelle type de plaque

A

plaque photosensible

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3
Q

Les rayons X provoquent l’illumination de quelle type de plaque ?

A

plaque de platinocyanure de barium

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4
Q

l’invention du 1er tube à rayons X

A

par Sir William Crookes

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5
Q

Le 1er tube fut amélioré par

A

William Coolidge (1913)

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6
Q

Longueur d’onde des rayons X ?

A

très courte longueur d’onde= très pénétrants (10^-8 à 10^-12 m)

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7
Q

Les rayons X se déplacent à quelle vitesse ?

A

vitesse de la lumière (3*10^8 m/s)

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8
Q

L’interaction des rayons X avec la matière aboutit à 2 effets

A

Effet Compton et Effet photoélectrique

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9
Q

Les résultats de l’effet Compton sont :

A

Voile sur le film
Danger sur le personnel

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10
Q

L’effet Compton dépend de:

A

-L’energie des rayons X (forte énergie)
- Ne dépend pas du numéro atomique des atomes

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11
Q

Explication de l’effet Compton

A

si un rayon percute un e-, il y’a diffusion d’une partie de l’énergie du photon dans la matière, le rayon est DÉVIÉ (rayon diffusé)

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12
Q

Les résultats de l’effet photoélectrique :

A

Les rayons X absorbés par les substances denses produisent une ombre blanche sur la pellicule et dessinent ainsi un contour

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13
Q

L’effet photoélectrique dépend de :

A

-l’energie des rayons X (faible énergie)
-des numéros atomiques des atomes (Z élevés +++)

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14
Q

Explication de l’effet photoélectrique :

A

si un rayon percute un e-, il y’a absorption totale de l’énergie du photon dans la matière

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15
Q

Est ce que les rayons X sont capables de traverser le corps humain ?

A

oui

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16
Q

Au cours de la traversée des rayons X dans le corps humain, que subissent-ils ?

A

le rayon subit un affaiblissement qui dépend de l’épaisseur et de la densité du tissu traversé

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17
Q

Que produisent les rayons X dans les corps traversés ?

A

Ils produisent un rayonnement secondaire (diffusé) dont l’importance est proportionnelle au volume irradié. Ce rayonnement diffuse dans toutes les directions, altère la qualité du cliché.

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18
Q

Que provoquent les rayons X chez certains sels minéraux ?

A

l’illumination.

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19
Q

comment est utilisé l’illumination de certains sels minéraux par les rayons X ?

A

en radioscopie et pour les écrans renforçateurs

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20
Q

Comment se propagent les rayons X ?

A

en ligne directe et dans toutes les directions.

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21
Q

Que provoquent ils chez les gaz qu’ils traversent ?

A

l’ionisation.

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22
Q

(V OU F)
Les rayons X provoquent un blanchissement des émulsions photographiques.

A

FAUX.
Ils provoquent un noircissement.

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23
Q

Comment sont utilisés les effets biologiques des rayons X ?

A

en radiothérapie.

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24
Q

(V OU F)
La quantité du rayonnement va décroître comme l’inverse du carré des distances par rapport au tube.

A

VRAI

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25
Q

Décrire le tube de Coolidge.

A

Enceinte sous vide contenant un filament (cathode) et une masse métallique (anode)

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26
Q

Décrire les étapes de production des rayons X

A
  1. Production d’e- par un filament conducteur chauffé par une basse tension de qq volts.
  2. Attraction des e- vers une cible métallique (anode).
  3. Décélération brutale des e- lors de leur arrivée sur l’anode.
  4. L’énergie cinétique se transforme en chaleur (99%) et rayons X (1%).
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27
Q

Description des filaments de la cathode.

A

-Habituellement en tungstène.
-Enroulement hélicoïdal d’un fil de 0.2 à 0.3 mm de section.
-Parcouru par un courant de chauffage de forte intensité qui le porte à 2000°.

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28
Q

Description de la pièce de concentration.

A

-Métallique, elle présente une forme en cuvette au fond de laquelle sont placés les filaments.
-Afin de focaliser le faisceau d’électron, elle est porté à un potentiel négatif.

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29
Q

L’importance du tube.

A

Le tube est l’élément essentiel d’une chaîne radiogène: c’est même le maillon limitant.

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30
Q

Production d’électrons ( et pas de rayons)

A

-Electrons sont obtenus par effet thermo-ionique ou Effect Edison.
-On chauffe un filament et l’on obtient en fonction de l’intensité un “nuage électronique” plus ou moins dense.

31
Q

Accélération des électrons :

A

-Les électrons se trouvant dans une atmosphère de vide sont accélérés par l’application d’une haute tension entre la cathode (filament) et l’anode (plusieurs milliers de volts).
-Attraction du - vers le +
-Les électrons accélérés par la haute tension acquièrent une énergie cinétique, percutent l’anode ( en tungstène ou en molybdène ou rhodium en mammographie) en un point appelé le foyer.
-Tous les électrons ont la même énergie, avec une différence de potentiel de 120 KV, ils ont une énergie de 120 KeV.

32
Q

Production des RX

A

-Lorsque les électrons percutent l’anode, il y a perte d’énergie et émission des RX.
-Deux types d’interaction se produisent:
*interaction avec l’atome (champ électrique péri-nucléaire)
*interaction avec un e- de l’atome
-Rayonnement de freinage (spectre continu)
-Rayonnement de cohésion (caractéristique)

33
Q

L’anode

A

-La surface de l’anode est frappée par les électrons
-L’anode tournante: se présente sous la forme d’un disque tournant en regard de la cathode, elle est portée sur un rotor monté sur roulements permettant une rotation de 3000 à 9000 tr/mn

34
Q

Enveloppes de protection : Ampoule et gaine

A

Ampoule: en verre métal placée dans une huile isolante.
Gaine: cylindre de métal doublé intérieurement de plomb sauf au niveau de la fenêtre de sortie.

35
Q

Intérêt de la gaine

A

assure la protection mécanique et électrique, l’évacuation de chaleur et, protection contre le rayonnement X de fuite

36
Q

Intérêt du générateur haute tension

A

-pièce maîtresse de la chaîne radiogène
-conditionne son fonctionnement, rendement et fiabilité.

37
Q

Mission du générateur haute tension

A

produire un courant:
-de même direction entre la cathode et l’anode (le retour d’e- sur la cathode serait catastrophique)
-le plus constant possible
-une tension ajustable entre 50 et 120 kV

38
Q

La console de contrôle permet à l’opérateur d’ajuster quels 3 paramètres d’exposition radiographie ?

A
  • la tension (kV)
  • l’intensité (mA)
  • le temps de pose (ms)
39
Q

La tension permet de contrôler…

A

la quantité et l’énergie des RX produits (qualité des RX)

40
Q

L’intensité (mA) et le temps de pose (ms) permettent de contrôler …

A

la quantité de RX seulement

41
Q

L’intensité et le temps de pose sont souvent regroupées sous quel terme ?

A

MAS (milliampères seconde)

42
Q

Quels sont les phénomènes qui interviennent dans le vieillissement du tube ?

A
  • La porosité du tube
  • La sublimation du filament (le gaz de tungstène)
  • Micro fissures de l’anode
  • La corrosion
43
Q

Que provoque la porosité du tube ?

A

Une baisse du vide

44
Q

Que provoque la sublimation du filament ?

A

Amincissement et rupture

45
Q

Que provoquent les micro fissures de l’anode ?

A

Échauffement répété de la piste d’anode

46
Q

Que provoque la corrosion ?

A

L’eau de refroidissement se condense, le tube doit être gardé allumé hors utilisation

47
Q

Quelle est la durée de vie d’un tube ?

A

de 1 à 6 ans (une moyenne de 3 à 5 ans)

48
Q

Quels sont les 3 facteurs indispensables à la formation d’une image radiologique ?

A
  • le foyer radiogène (F), quasi ponctuel, source du faisceau de RX
  • l’objet (O), on l’assimilera à un objet géométrique
  • le récepteur (R), film le plus souvent mais progressivement remplacé par des détecteurs.
49
Q

Que représente l’image radiologique ?

A

c’est l’ombre projetée de l’objet.

50
Q

Quels sont les règles de formation de l’image ?

A
  1. l’agrandissement
  2. déformation-distortion
  3. Loi de confusion des plans
  4. Loi des tangences
51
Q

Expliquez la règle de l’agrandissement.

A

les dimensions de l’image augmentent quand l’objet s’éloigne du film, du à la forme conique du faisceau.

52
Q

Expliquez la règle de déformation-distortion.

A

Les différents détails d’un objet sont agrandis par projection mais inégalement.
* objet parallèle au film = agrandi mais non déformé
*objet dont le principal plan est oblique par rapport au film= déformé par la projection

53
Q

Expliquez la loi de confusion des plans.

A

Deux objets superposés suivant la direction du rayonnement forment une ombre composite, ils ne sont distingués que par les différences d’opacités propres à chacun d’eux.

54
Q

Expliquez la loi des tangences.

A

lorsqu’un rayon aborde tangentiellement la surface d’un objet opaque ou la surface séparant deux objets d’opacités différentes, il donne naissance à une image dite “de bord”

55
Q

Quels sont les paramètres de la qualité d’image ?

A

-Netteté
-Contraste
-Incidence
-Centrage
-Conformité aux règles de présentation

56
Q

Définir l’incidence.

A

comparaison à des clichés pris dans une position définie de référence

57
Q

L’absence de netteté= flou, quelles sont ses causes principales ?

A
  1. Flou géométrique
  2. Flou cinétique
  3. Flou diffus
  4. Flou du récepteur, film et écrans
  5. Flou de forme
58
Q

Expliquez le flou diffus.

A

Due au rayonnement secondaire émis par l’objet radiographié

59
Q

Expliquez le flou géométrique.

A

le foyer d’émission des RX n’est pas ponctuel et l’objet n’est pas directement au contact du récepteur

60
Q

Comment diminuer le flou géométrique ?

A

utiliser un petit foyer:
distance objet- récepteur : petite
distance foyer- objet : grande

61
Q

Comment diminuer le flou cinétique ?

A

-Temps de pose bas
-Foyer plus puissant : flou géométrique augmenté
-Diminuer la distance foyer- objet au dépends du flou géométrique.

62
Q

Comment diminuer le flou d’écran ?

A

-augmenter: temps de pose+ puissance du foyer, au dépends du flou géométrique.
- supprimer les écrans renforçateurs.

63
Q

Comment diminuer le flou diffus ?

A

le diaphragme, la compression et la grille anti diffusante

64
Q

Le film radiographique :

A

une émulsion de bromure d’argent enrobé dans la gélatine et répartie sur un support en acétate de cellulose.

65
Q

Action des rayons X:

A

RX frappe les cristaux de bromure d’argent, il se forme une image latente, non visible par l’oeil nu, suite à l’excitation du bromure d’argent qui devient apte à subir l’action réductrice du révélateur.

66
Q

Le développement de l’image :

A

l’image latente se forme, soumise au développement automatique par des produits chimiques ou par reprographie laser, devient visible.

67
Q

Le film photographique :

A

constitue le détecteur classique en radiologie.

68
Q

Types de détecteurs:

A

Statiques: image figée
Dynamiques : en temps réel (étude cinétique )
Numériques : le détecteur sensible aux RX a remplacé le film

69
Q

Définir l’opacité:

A

zone de forte densité= blanche

70
Q

Définir la clarté:

A

zone de moindre densité= sombre ou noire

71
Q

Comment s’exprime la structure dense (Z élevé ) ?

A

absorbe bcq les RX et s’exprime en blanc (radiopaque)

72
Q

Comment s’exprime une structure aérique (Z faible) ?

A

sombre ou noire (clarté)

73
Q

Qu’est-ce qu’une structure intermédiaire ?

A

tissus mous peu contrastes