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Tomographie par rayons X : principes et applications

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Dans cours

CIVIL-510: Quantitative imaging for engineers

First 2 courses are Tuesday 16-19h!This course will arm students with knowledge of different imaging techniques for practical measurements in many different fields of civil engineering. Modalities will range from satellite and drone imaging all the way dow ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes fondamentaux de la tomographie par rayons X, y compris la génération de rayons X, leur interaction avec la matière et les méthodes de détection. Il explore le processus de fabrication des rayons X, la mesure des rayons X et l'utilisation de la scintillation pour la détection. La loi de Beer Lambert et la transmission des rayons X à travers des échantillons sont discutés, ainsi que les aspects pratiques des dispositifs de détection des rayons X. La séance de cours se penche également sur l’histoire de la découverte des rayons X et des détecteurs de rayons X directs à venir. Différentes configurations pour la détection des rayons X et l'intégrale d'un champ d'atténuation sont présentées, ainsi que des exemples pratiques pour illustrer les concepts.

Source officielle

Proximité ontologique

Chimie

Chimie physique: Spectroscopie

Health sciences

Radiologie médicale: Radiologie médicale

Concepts associés (32)

Générateur de rayons X

Un générateur de rayons X est un appareil qui est utilisé pour produire des rayons X. Ces appareils sont utilisés dans les domaines de la radiologie humaine, dentaire et industrielle et possèdent des spécifications très variables en fonction de leur application. Un générateur de rayons X est constitué d'un générateur haute tension (entre et plusieurs MV dans les accélérateurs linéaires) qui alimente un tube à rayons X.

Tube à rayons X

Les tubes à rayons X sont des dispositifs permettant de produire des rayons X, en général pour trois types d'applications : radiographie et tomographie (, science des matériaux) ; Cristallographie aux rayons X (diffraction de rayons X, voir aussi l'article Diffractomètre) ; analyse chimique élémentaire par spectrométrie de fluorescence des rayons X. Il existe plusieurs types de tubes. Quel que soit le type de tube, la génération des rayons X se fait selon le même principe.

Détecteur de rayons X

Les détecteurs de rayons X sont des dispositifs capables de détecter la présence de rayons X. La technologie de détection des rayons X a fortement progressé depuis leur découverte, passant du simple film photographique à des dispositifs électroniques pouvant donner le flux de rayons X et leur énergie. Les rayons X sont des rayonnements ionisants : ils éjectent des électrons de la matière par effet photoélectrique ou effet Compton. C'est ce phénomène qui est utilisé pour la détection.

Rayon X

vignette|upright|Une des premières radiographies, prise par Wilhelm Röntgen. alt=Rayon X des poumons humains|vignette|189x189px|Rayon X des poumons humains. Les rayons X sont une forme de rayonnement électromagnétique à haute fréquence constitué de photons dont l'énergie varie d'une centaine d'eV (électron-volt), à plusieurs MeV. Ce rayonnement a été découvert en 1895 par le physicien allemand Wilhelm Röntgen, qui a reçu pour cela le premier prix Nobel de physique ; il lui donna le nom habituel de l'inconnue en mathématiques, X.

Spectroscopie des rayons X

La spectroscopie des rayons X rassemble plusieurs techniques de caractérisation spectroscopique de matériaux par excitation par rayons X. Trois familles de techniques sont le plus souvent utilisées. Selon les phénomènes mis en jeu, on distingue trois classes : L'analyse se fait par l'une des deux méthodes suivantes : analyse dispersive en énergie (Energy-dispersive x-ray analysis (EDXA) en anglais) ; analyse dispersive en longueur d'onde (Wavelength dispersive x-ray analysis (WDXA) en anglais).

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Détecteur de rayons X

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