Dosimètre à fibre scintillante pour la radiologie
Dosimètre à fibre scintillante pour la radiologie
SEDI-ATI conçoit des sondes à base de fibres optiques scintillantes pour des applications de dosimétrie appliquées à la radiologie.
Le défi
Quantifier le taux de dose radiative prise par le patient lors d’un examen radiologique de type scanner ou IRM.
Contraintes majeures
- environnements extrêmes et confinés avec des rayons X et Gamma
- robustesse pour supporter le poids du patient
- localisation en temps réel avec des appareils invisibles ultra-compacts
- très faibles rayons de courbure avec des fibres optiques scintillantes
Un enjeu sociétal : mesurer le taux de dose radiative reçue par le patient
Les rayons X sont aujourd’hui essentiels dans la caractérisation et la métrologie des matériaux, des objets et des espèces vivantes, ainsi que dans certaines thérapies comme le traitement du cancer par exemple. L’un des enjeux sociétaux actuels est la quantification du niveau d’exposition radioactive du patient lors d’un examen radiologique de type scanner ou IRM.
L’idée est de placer un détecteur de rayons-X ultra-compact et flexible, sous ou dans le matelas, voire la têtière, de la table d’examen où s’installe le patient.
Des capteurs de radiations à base de fibres optiques scintillantes et plastiques
Deux solutions sont à l’étude. La première consiste en une sonde fibrée, constituée de fibre optique plastique 500 µm et d’une section en fibre optique scintillante, sensible aux rayons-X, de 500 µm également.
La seconde est un maillage tissé de fibres optiques scintillantes, qui pourrait en plus permettre de localiser très finement l’endroit qui a reçu les radiations.
Un savoir-faire unique : l’épissurage entre différents types de fibres optiques gros coeurs
SEDI-ATI a une longue expérience dans l’épissurage de fibres optiques scintillantes avec des fibres plastiques. L’épissurage entre deux types différents de fibres gros cœur mais de même diamètre, n’est pas faisable par fusion. SEDI-ATI maitrise le procédé mécanique permettant de réaliser une épissure sur ce type de fibres. La jonction entre les deux fibres (plastiques et scintillantes) est ensuite protégée par un tube en inox.
NANOPTiX : un programme d’avant-garde de l’ANR
SEDI-ATI est acteur reconnu pour son savoir-faire dans la manipulation des fibres optiques gros cœur, notamment des fibres scintillantes. SEDI-ATI est de fait le partenaire industriel dans le projet NANOPTiX de l’Agence Nationale de la Recherche. Ce projet de recherche vise à développer une nouvelle génération de détecteurs de rayons X ultra-performants : miniaturisés, flexibles, haute résolution, sans crosstalk, plus grande sensibilité, temps de réponse réduit, etc.
Ce projet cible de minuscules sondes à rayons X intégrées à l’extrémité de fibres optiques de la taille d’un cheveu. À cette fin, NANOPTIX exploitera, pour la première fois, le concept d’Antenne Nano-Optique (ANO) pour contrôler la Luminescence Excitée Sous Irradiation (LESI) par des scintillateurs.
Solution SEDI-ATI
Le dosimètre pour la radiologie intègre une sonde consistant en une fibre scintillante de 500 µm raboutée de part et d’autre à une fibre plastique de 500 µm par épissure mécanique. La sonde est placée soit sous le matelas où s’installe le patient, soit à l’intérieur du matelas.
Avantages de la solution SEDI-ATI
- Opacité de la gaine de protection contre les émissions parasites (néons, ambiant…).
