Les paramètres du générateur

 

Le générateur haute tension va servir a mettre l'installation de radiologie sous tension. Il nécessite un forte puissance de raccordement au réseau électrique :   100 kVA est courant. Il va servir a fournir  beaucoup de puissance au tube à rayons X pendant une radiographie. Mais cela ne dure pas longtemps: la norme est 0.1 seconde, sous 100kV, cela est tout a fait adapté a la radiologie où pendant la radiographie le patient ne doit pas bouger. Cela impose des temps courts. Un générateur de 100kW ne peut les fournir que pendant 100 mS.  Cela est aussi en corrélation avec le tube à rayons x qui ne peut supporter une telle puissance que pendant ce temps court. Le réseau électrique devra subir ces très fortes puissances pendant un temps très court sans faiblir. Il est donc important que sa résistance interne soit faible. La résistance de la ligne d'alimentation doit être faible. 

En radiographie le générateur devra fournir une grande puissance  pendant un temps court  pour les clichés radiographiques  et il pourra aussi fournir une faible puissance pendant un temps très long , une heure au maximum , pour faire des centrages du patient en radioscopie quelques centaines de watts. cela est tout à fait en adéquation avec les courbes de charge du tube à rayons X.

En radiographie le radiologue peut choisir la qualité des rayons nécessaire à l'examen en agissant sur les kV ou la vitesse des électrons dans le tube à rayons X. Il peut aussi sélectionner la quantité de rayonnement en agissant sur les mA ou le nombre d'électrons traversant le tube à rayons X.  Le temps est aussi à sa disposition pour choisir de limiter l'influence des mouvements du patients sur l'image  en travaillant à forts  mA , ou  s'il privilégie les faible mA il pourra moyenner et donc effacer les mouvements du patient : clichés en respiration.  

Les mA sont la conséquence d'un chauffage plus ou moins important de la cathode du tube à rayons X.

Le radiologue a, à sa disposition, 3 paramètres : kV mA et mS.  En combinant  ces 3 degrés de liberté  il peut obtenir une image radiologique de noircissement moyen équivalent mais de qualité très  différente selon le résultat voulu.

Ces paramètres étant trop nombreux et comme en radiologie les temps courts sont très souvent privilégiés des automatismes sont mis à la disposition des radiologues pour obtenir un noircissement moyen constant. Comme en photographie un détecteur de dose mesure la quantité de rayonnement reçue par le film ou le récepteur  sur une dominante et arrête la haute tension quand la dose programmée est atteinte. C'est le mode de fonctionnement en cellule ou en exposeur automatique. La quantité de rayonnement est donc gérée par le générateur et le radiologue choisit la qualité du rayonnement en sélectionnant les kV.

Sur les pupitres des générateurs on peut ajuster les paramètres indépendamment les uns des autres, mais souvent les mA et S sont regroupés en mAS. L'augmentation des mA ou des S ont le même effet sur le noircissement. Le praticien a donc maintenant à sa disposition une commande kV pour gérer la qualité de du faisceau X et les mAS pour la quantité de dose de rayonnement X. La progression de ces paramètres peut être continue mais certains constructeurs ont choisi une progression par palier ou l'écart entre 2 paliers , ou points, correspond à une variation de noircissement ou une variation de dose constante. La valeur originelle du point de noircissement est un écart de noircissement visible à l'oeil. Actuellement l'électronique permet d'apprécier des valeurs largement plus faibles: 1/2 , 1/4 ou 1/8  de point.

Pour les mAS la progression est linéaire mais pour les kV, comme l'énergie du faisceau X change, elle est non linéaire.

 

  KV            mAS

   40               0.8

   41               1

   42               1.2

   44               1.6

   46               2

   48               2.5

   50               3.2

   55               4

   60               5

   63               6.3

   63               8

   70             10

   73             12.5

   77             16

   81             20

   85             25

   90             32

   96             40

  102            50

  109            63

  117            80

  125           100

  133           125

  141           160

  150           300

                  250

                  320

                  400

                  500

On constate qu'un point de noircissement en plus peut être appliqué en augmentant les mAS ou les kV. Le résultat radiologique ne sera pas le même. L'augmentation de l'échauffement de l'anode ne sera pas le même. L'augmentation des mAS d'un point correspond à une augmentation de la charge thermique de 25%, alors qu'elle est bien inférieure en choisissant d'augmenter les kV. Le choix fait aura une incidence directe sur la durée de vie du tube à rayons X. Pour l'examen des patients corpulents l'augmentation des kV est a privilégier ( une augmentation d'approximativement 1 cm d'épaisseur correspond à un point).