Quelle est la relation entre la tension et le courant du tube ?
Dans cet article :
- La tension du tube (kV) détermine le spectre énergétique des rayons X, influençant directement la dureté et le pouvoir de pénétration du rayonnement utilisé en radiographie industrielle.
- Le courant du tube (mA) contrôle l'intensité du faisceau de rayons X, c'est-à-dire le nombre de photons produits, sans modifier l'énergie ou la dureté du rayonnement.
- L'augmentation de la tension du tube déplace le spectre vers des énergies plus élevées, produisant un rayonnement plus dur, tandis que l'augmentation du courant du tube ne fait qu'augmenter l'intensité globale.
- Les sources de tension constantes ou pulsées ont une incidence sur le spectre de sortie ; une tension constante produit un rayonnement plus constant et plus dur que les sources pulsées à la même tension nominale en kV.
- Les variations dans la conception des tubes et les caractéristiques de tension posent des problèmes d'étalonnage, ce qui rend indispensable l'utilisation de tableaux d'exposition spécifiques adaptés à chaque système de rayons X.
La tension dans le tube à rayons X détermine le spectre d'énergie et ainsi la dureté du rayonnement (voir figure 3-4). L'intensité est proportionnelle au courant du tube (voir figure 4-4). Ce graphique démontre que, à l'inverse d'une variation de la tension du tube, une variation du courant du tube n'impacte pas le spectre (en d'autres termes : la dureté ne change pas).
Le spectre d'énergie est aussi influencé par les caractéristiques de la haute tension appliquée au tube. Si l'on compare le spectre d'un tube à rayons X à tension continue à celui d'un autre tube à tension pulsée de même valeur kV, les deux varieront légèrement. Avec une tension pulsée, des moments de tension relativement basse apparaissent à chaque cycle, associés à une plus grande part de rayons X mous, avec les effets secondaires associés. Par conséquent, un ensemble opérant à une tension continue offrira une plus grande intensité de rayons durs qu'un ensemble à tension pulsée, bien que tous les deux possèdent la même valeur nominale kV. Toutefois, l'énergie générée est susceptible de varier même en présence de tubes à rayons X identiques. L'énergie générée par un tube à rayons X de 200 kV ne sera pas réellement identique à l'énergie générée par un autre tube à rayons X avec la même tension appliquée, même s'il s'agit du même type de tube. Ce comportement gêne l'étalonnage en kV d'ensembles de rayons X. Il est également difficile de mesurer le niveau absolu et les caractéristiques d'ondes de la haute tension fournie, ce qui complexifie encore l'étalonnage d'un tube à rayons X avec une marge de tolérance réduite. Il n'est donc pas aisé d'uniformiser et d'étalonner des équipements à rayons X en termes de spectre et de valeur kV, d'où l'importance des graphiques d'exposition. Chaque ensemble de rayons X doit donc être associé à son propre graphique d'exposition.
