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Pour les appareils à rayons X de diagnostic servant à prendre des radiographies, il est connu d'utiliser un dispositif qui arrête automa- tiquement l'exposition dès que le tube a fourni une quantité suffisante de rayons X pour le noircissement désiré de la plaque ou du film. A cet effet on utilise des moyens pour convertir les rayons X en un courant @leetrique qui est utilisé pour actionner un mécanisme assurant la mise hors circuit de la charge du tube.
Le courant électrique est engendré à l'aide d'une chambre à dé- charge ou d'une autre cellule électronique. Celle-ci est constituée par exemple par une chambre d'ionisation sensible aux rayons X mais :Il. est éga- lement possible de convertir, à l'aide d'un écran fluorescent,-$ les rayoas X en un rayonnement lumineux qui est capté par une cellule photoélectrique.
Les dispositifs connus présentent un inconvénient : la coupure de la charge du tube à rayons X ne s'effectue pas toujours au moment requis, ce qui peut s'expliquer de la manière suivante. L'intensité du courant fourni par la cellule électronique est proportionnelle à l'intén- sité moyenne des rayons X qui touchent la cellule. Lorsque ces rayons X sont faiblement atténués, dans des parties de l'objet dont on prend une ra- diegraphie, de sorte que l'intensité moyenne est plus élevée que celle dans la partie de noircissement importante pour le diagnostic, la radiographie sera terminée après un temps qui est trop court pour provoquer un noircissement suffisant de la plaque ou du film et pour obtenir une,bonne photo.
De plus il se peut que la cellule électronique soit accidentellement touchée par un rayonnement fortement affaibli, de sorte que la durée d'exposition dépassera la valeur optimum. Il importerait que la chambre de décharge ou la cellule électronique soit,uniquement touchée par la partie des rayons X qui provoque le noircissement dans la partie de la radiographie importante pour le diagnos- tic. Le choix de l'emplacement requis demande une certaine habilité et dans certains cas; ce choix est même impossible, car lorsqu'il faut prendre une radiographie, il n'est pas toujours possible de fixer avec certitude la partie de la radiographie qui est importante pour le diagnostic.
Pour obvier à cet Inconvénient, on a déjà utilisé une chambre à décharge.comportantun certain nombre de trajets de décharge entre des surfaces de formes différentes, qui, suivant la grandeur supposée de la zone importante, sont utilisés séparément ou ensemble.
L'invention concerne des dispositifs du genre mentionné, et permet d'obtenir, indépendamment du genre de radiographie à prendre à l'aide d' un appareil à rayons X, un accord aussi bon que possible entre la durée de charge réalisée et celle qui assure les résultats optima. Suivant l'inven- tion, le dispositif est constitué par un certain nombre de chambres de décharge, qui, lors d'une irradiation directe par des rayons 1 ou par l'intermédiai- re d'une source de rayons secondaires, fournissent des courants électriques que des condensateurs transforment en différences de potentiel variables avec le temps,
différences de potentiel qui agissent dans les circuits de grille de tubes à décharge dont les courants anodiques communs sont transmis au mécanisme de commutation pour couper la charge du tubé à rayons X.
La production d'un courant électrique par une chambre à décharge ou par une autre cellule électronique, peut résulter d'une variation de la con- ductibilité d'un volume des gaz, par suite d'une ionisation ou par la variation d'une substance à photoconduction sous l'influence de l'irradiation dans une chambre fermée dans laquelle se trouvent deux électrodes et dont le trajet de décharge est inséré dans un circuit extérieur relié aux électrodes d' une façon telle que chacune des électrodes est reliée à un pöle d'une source de tension. Dans une autre forme de réalisation de cette cellule, également utilisable.pour le but visé, on utilise une substance intermédiaire à propriété photo-électriques, dont l'irradiation fournit de l'énergie électrique.
La tension de charge des condensateurs peut faire office de potentiel de grille des tubes à décharge, ou peut être soustraite d'un potentiel fixe appliqué aux grilles. Dans le premier cas, une augmentation de
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la différence de potentiel aux bornes du condensateur pendant la radiographie entraine un abaissement des potentiels de grille et partant une réduction des courants anodiques.
L'autre cas se présente lorsqu'on part d'une tension de polarisation négative ét que les tensions du condensateur contrecarrent ce potentiel-de sorteque, pour une durée de charge croissante, les tensions de réglage deviennent constamment plus petites et que l'intensité des courants de décharge augmente constamment-
Chaque cellule ne contribue que partiellement à la ion de courant qui doit se produire dès le début de la radiographie pour provoquer le fonctionnement du mécanisme de commutation De ce fait, des différences entre les intensités moyennes des rayons X qui touchent les. diverses @@@@les exercent moins d'influence sur la durée pendant laquelle se produit la variation de courant totale, que dans le cas où l'on utilise une seule cellule.
De plus, pour le montage des cellules, on peut se contenter d'une détermination d'emplacement optimum unique basée sur la distribution des intensités de rayons X pour des objets analogues normaux.
De plus., pour le but visé par @'invention, on peut tirer parti de la caractéristique intensité du courant anodique-tension de grille d'une triode usuelle. Comme lors d'une augmentation de la tension de grille négative de l'électrode de réglage d'un tel tube à décharge, la pente dé cette courbe diminue, une même variation de tension pour une basse tension de grille exerce plus d'influence sur la variation du courant anodique que dans uns zone à tension de grille'élevée, dans laquelle la pente est plus grande.
Une variation de tension, proportionnelle au temps, relevée aux bornes d'un condensateur inséré dans le circuit de grille, provoquera donc relativement moins de variations dans le courant anodique lorsque cette variation de tension est grande que lorsqu'elle est petite. Il en résulte une moins grande influence sur la durée d'exposition totale.des intensités d'irradiation dépassant la valeur moyenne désirée pour la radiographie. On peut renforcer cet effet par un choix des diverses tensions tel que les variations de tension dans les circuits de grille, provoquées par les tensions de charge des condensateurs, peuvent devenir plus grande que le recul de grille des tubes.
Pour autant que l'accroissement de tension aux bornes du conden= sateur dépasse cette valeur déterminée de la tension de grille, l'augmentation n'exerce plus d'influence sur l'intensité du courant anodique- Une augmentation du potentiel de grille'des tubes à décharge, par suit$ d'une augmentation de la tension de charge des condensateurs, peut également s'effectuer sur une zone plus étendue que la tension négative de grille appliquée Les intensités des courants anodiques augmentent successivement, mais une augmentation plus poussée est empêchée dans ce cas par la naissance de courant de grille dans les tubes à décharge.
Le potentiel de la grille ne dépasse pas le potentiel de la cathode, car.lorsque le potentiel de grille se rapproche du potentiel de la cathode, les courants de grille qui en résultent évacuent encore la charge fournie aux condensateurs sans qu'il en résulte une variation des tensions des condensateurs.
Pour la plupart des condensateurs, les variations des tensions atteignent, en un temps déterminé, des valeurs différentes, de-sorte que chaque tube à décharge contribue, dans une mesure différente, au courant servant à commander le mécanisme de commutation. Lorsque ce courant dépasse une intensité prédéterminée, il provoque le fonctionnement du mécanisme, et le moment auquel se produit cet actionnement est donc déterminé par les courants de décharge des tubes pour lesquels les condensateurs insérés dans leurs circuits de grille subissent encore des variations de potentiel. L' influence du rayonnement peu affaibli sur la durée de la charge est notable- ment réduite, de sorte que la durée réelle de la photographie concorde mieux avec celle nécessaire pour obtenir les résultats optima.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien en-
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tendu, partie de l'invention.
Le dispositif représenté sur le dessin comporte un certain nombre de cellules électroniques 1. Ces cellules sont disposées derrière un écran luminescent 2, sur lequel parviennent les rayons issus du tube à rayons X, 3, après qu'ils ont traversé l'objet 4 et la plaque ou le film 5.
Les cellules sont connectées à la source de tension 6 par l'in- termédiaire de condensateurs 7. Chaque condensateur 7 fait partie du cir- cuit de grille d'un tube à décharge 8. Celui-ci comporte une cathode 9 qui est reliée, par l'intermédiaire de la.source de tension positive 10, à un pale du condensateur 7 et une électrode de réglage qui est reliée directement à l'autre pöle du condensateur 7. L'anode 12 de chacun des tubes 3 est reliée à celle des autres tubes 8, de sorte que les tubes sont mantés an parallèle dans un circuit qui comporte la bobine d'excitation 13 d'un relais électromagnétique 14. Les courants anodiques sont fournis par la source de courant commune 15..
Avant que le dispositif n'entre en fonctionnement, l'interrup- teur 16, qui shunte la source de tension 10, est ouvert pendant un temps très court. On peut utiliser à cet effet un interrupteur à poussoir dont les contacts sont fermés lorsqu'aucune poussée n'est exercée sur le bouton.
Etant donné que la fermeture de l'interrupteur 16 court-circuite la source de tension 10, ledit interrupteur est monté en série avec la résistance 17 qui limite l'intensité du courant de court-circuit.
Lorsque l'interrupteur 16 est fermé, lés condensateurs 7 sont reliés, par l'un de leurs pales, aux cathodes 9 des tubes à décharge 8.
Une charge éventuelle qui rend les pöles des condensateurs reliés aux grilles positifs par rapport aux grilles 9, peut s'écouler par l'intermédiaire des grilles 11. Les grilles se trouvent au potentiel de la cathode et les tubes à décharge 8 débitent leur plein courant anodique; l'armature 14 est attirée par la bobine de relais 13,de scrte que l'interrupteur 18 est ouvert
L'ouverture de l'interrupteur 16 provoque la charge des condensateurs 7 par suite de la polarité de la source de tension 10, et mcune modification ne se produit dans l'état dans lequel se trouve le mécanisme de commutation formé par la bobine de relais 13, l'armature 14 et le contact mobile 18. La radiographie s'entame par la fermeture de l'interrupteur 16 fermeture,
par suite de laquelle les grilles 11 deviennent négatives de sorte que les tubes à décharge 8 ne débitent plus de courant. De ce fait, la bobine de relais 13 lâche l'armature 14 et l'interrupteur 18 se ferme, ce qui connecte le circuit de courant du dispositif d'alimentation 19 du tube à rayons X 3 ayx pales du réseau d'alimentation 20.
Une partie des rayons X fournis par le tube 3 parvient jusqu'à l'écran luminescent 2, après qu'elle a traversé l'objet 4 et la plaque ou le film, et est convertie en luminescence dans cet écran. La distribution de l'intensité de cette luminescence correspond à celle des rayors X qui touchent le matériel sensible pour réaliser la photo. Chacune des cellules 1, sensible à la lumière, est touchée par une partie.de la luminescence et devient plus ou moins conductrice suivant que l'intensité moyenne du rayonnement capté par les diverses cellules est plus grande ou plus petite. Par suite de la tension aux bornes de la source de tension 6, il se produit, dans les divers circuits, des courants qui entraînent une variation de la tension aux bornes de chacun des condensateurs 7.
De ce fait, les potentiels de grille deviennent moins négatifs et les intensités des courants iques des tubes à décharge augmentent.
La plus grande contribution de chaque tube à décharge 8 au courant dans la bobine de relais 13 reste limitée à l'intensité maximum de courant anodique que peut fournir le tube lorsque la grille 11 se trouve au même potentiel que la cathode 9. Comme la contribution de chaque tube au courant total est donc limitée à une valeur maximum, qu'un rayonement trcp intense sur une ou sur certaines des cellules, qui ferait en sorte que dans un tube
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à décharge conjugué avec une telle cellule, l'intensité de courant attein- drait plus rapidement la valeur maximum que dans le temps correspondant à la durée de l'exposition, Influence très peu le temps d'entrée en action. du mécanisme de commutation.
Dans le cas où aucune des cellules n'est touchée par un rayonnement d'Intensité excessive et où l'intensité moyenne n'est très élevée dans aucune des cellules, on tire partie d'une propriété favorable de la caractéristique Intensité du courant anodique - tension de grille des tubes à décharge pour éviter que les parties peu transparentes de l'objet ne prolongent la durée de la charge.
La pente de cette caractéristique, qui augmente à mesure que la tension, de grille diminue, fait ensorte qu'une s@@@s- exposition influence moins la durée de la charge de sorte que, malgré les différences locales notables de la moyenne pour une intensité de rayonnement considérée comme favorable pour une radiographie, la durée d'exposition ne diffère pas notablement de la durée de la radiographie optimum correspondant à cette intensité.
On peut s'écarter de l'exemple de réalisation décrit en ce qui concerne la polarité des condensateurs ainsi que leur état de charge au début de la radiographie, sans altérer le principe de fonctionnement du dispositif .
RESIME.
1.- Dispositif à utiliser dans les appareils à rayons 1 pour mettre fin automatiquement à l'exposition, comportant des moyens pour convertir les rayons X en un courant électrique, et ce courant en une gran- deur variable qui commande un mécanisme assurant l'Interruption de la charge du tube, caractérisé en ce qu'il comporte un certain nombre de chambres à décharge ou d'autres cellules électroniques qui, lors d'une irradiation directe par des rayons X ou bien par l'Intermédiaire d'une source des rayons secondaires, provoquent des courants électriques individuels que des condensateurs convertissent en des différences de potentiel variables qui agissent dans les circuits de grille de tubes à décharge dont les courants anodiques totaux sont transmis au mécanisme interrupteur.
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