Transcription
09/11/2011La dosimétrie passive parthermoluminescence(TLD)(André REGIBEAU*)Adieu les dosimètres film-badges( Tihange, 10 novembre 2011)* Dosi-Tech : Centre de dosimétrie de l’UCLPrincipe de la thermoluminescenceFluorescence: émission de lumière pendant ou immédiatement après l’irradiation du matériauluminescent (quelques fractions de seconde). Cette réaction n’est pas particulièrementutile pour la TLDPhosphorescence: émission de lumière après la période d’irradiation. Ce délai peut varier dequelques secondes à quelques semaines ou mois.La TLD utilise la phosphorescence pour détecter les rayonnementsBande de conductionPiège à électron(État métastable)Atome du MatériauthermoluminescentBande de conductionPhotonThermo-LuminescentBande de Valence (Couche externe d’électrons)ChauffageBande de Valence (Couche externe d’électrons)RayonnementIncident1
09/11/2011Comment transformer les photons produitspar la désexcitation du dosimètre en unsignal électrique exploitable ?Le tube photomultiplicateur2
09/11/2011400nmUltra-violet800nmspectre visibleInfra-rougeLa courbe d’émission de fluorescence doit être adaptée à la courbe deréponse spectrale de la photocathode du tube PM(de 400 à 500nm)3
09/11/2011Quelle est la longueur d’onde des photons de scintillation ?On sait que : E est comprise entre 2,5 eV et 3 eV E hνν et λν cλ c c / ν ou λ c.h c.h / EOn déduit que ::1 eV 1,6.10-19 Jouleh 6,6.10-34 J.sc 3.108 m.s-1On sait queD’où :λ 3.108 m.s-1 X 6,6.10-34 J.s / 2,8 X 1,6.10-19 J 4,48.10-7mD’oùλ 450 nmCaractéristiques du PMT- Courbe de réponse spectrale450 nm OK- Rendement quantique - 20% (5 photons sont nécessaires pour arracher un photo-électron)- Gain106 à 1084
09/11/2011 Choix du matériau thermoluminescentSpectre d’émission de fluorescence E comprise entre 2,5 et 3 eVRendement lumineuxLe plus élevé possible(Energie des hν (Nb de photons X 2,8 eV) / Energie du rayonnement)LinéaritéInvariance du rendement lumineux avec l’énergie du rayonnementFadingFaible effacement du phénomène avec le temps5
09/11/20116
09/11/2011 Plaquette Teledyne/Rexon (CaSO4(Dy)) Pastille 1 : fenêtre de 7 mg/cm2 - hp(0.07)Pastille 2 : disque Teflon 3.2 mm (écran bêta)Pastilles 3 et 4 : filtres spéciaux pour compenser l’hypersensibilité du CasO47
09/11/2011 Teledyne/Rexon : Doigts chauffantsTeledyne/Rexon : guides de lumière vers les PMT8
09/11/2011Dosimètre TLD Teledyne-Rexon Avantages : Indépendant du sens d’irradiation ‘recto/verso’Faible fading ( 10%/an à 23 C)Insensible à la lumière et aux UVGrande sensibilitéInsensible à l’énergie après compensation Inconvénients : Pas équivalent tissu,Salissable (pas emballé)9
09/11/2011Dosimètre Panasonic / Dosi-Tech (UCL)Filtre (mg/cm2)Plastique (14)(Fenêtre Beta)Plastique (160)Li2B4O7Plastique (160)Plomb Plastique (1000)CaSO4 TLD à 4 éléments– Li2B4O7 : CUMatériau équivalent tissu– CaSO4 : TmMatériau très sensible Domaine 10µSv – 10 Sv Plusieurs combinaisons de matériauxet d’écrans– Équivalent de dose en profondeur - Hp(10) surface - Hp(0.07)– Permet la détermination del'énergie– Grande précision ( 5% à 1mSv2δ)– Robuste et insensible à lalumière10
09/11/2011Energy and Angular Response of nLi nB at Varying Angles (UD802Design Badge)Hp(0.07) NormalisedResponse to Cs 1373.503.002.502.001.501.000.500.003365100208137 Cs60 CoEnergy (KeV)0 Degrees30 Degrees60 Degrees Lecteur Panasonic UD-790011
e de doseLinéarité 0,1mSv – 1Sv 5%ReproductibilitéMoyenne de la déviation standard de laréponse 7%FadingAtténuation de la réponse (en 90 jours)Avec correctionSeuil de détectionCondition de laboratoireNiveau de confiance de 95%Auto-IrradiationBackground après 30 j.Signal TL résiduelSignal résiduel après mesure (max)Dépendance énergétique15 keV – 2 MeV 15%Dépendance angulaire200, 400, 600 10%irradiation référence Cs-137 5% 2%0.01 mSv0,04 mSv0,06-0,1 mSv0,02 mSv12
09/11/2011 Les TLD sont emballés et identifiés individuellement– Nom - Prénom– Entreprise / Service– Période de port– Couleur différente chaque mois / trimestre L’emballage du TLD est en PET– Hautement résistant– Soudé sur toute la périphérie– Résistant à l’humidité / lumière / poussière / l'eau– LégerLe badge TLD est correctement protégé Supports : 5 couleurs au choix– Jaune, rouge, bleu, vert, translucide– 1 support clip envoyé pour toutnouveau porteur Attaches : clip ou cordon Port bidirectionnel– Même filtration avant - arrière– Même qualité de mesure si ledosimètre est porté à l'envers13
09/11/2011 Les dosimètres sont disposésdans des boîtes bleuesréutilisables– Jusqu’à 24 dosimètres par boîte– Chaque client ou service de l’hôpitalest emballé individuellement– Chaque boîte bleue est munie d’uneétiquette autocollante de retour– Listes d’emballage par boîte / colis– Liste des résultats du moisprécédentDosimètre TLD - Panasonic / Dosi-Tech Avantages : Indépendant du sens d’irradiation ‘recto/verso’Faible fadingInsensible à la lumière et aux UVGrande sensibilitéRéponse indépendante de l’énergie et de l’angle d’incidenceAgréé pour le rayonnement bêtaInsensible à la poussière (emballage)Petit, léger, robuste, pratiqueGestion entièrement automatisée(réduction des erreurs humaines) Inconvénient : Back-up de lecture manuel14
09/11/2011TOM – ligne d'emballage Tout est automatisé, jusqu'à la mise dans les boîtesbleues– Evite l'erreur humaineTOM – ligne d'emballage15
09/11/2011Retour d’expérience Problèmes rencontrés Déformations mécaniques des supports (machine à laver, chocs, )Encrassement des dosimètresPanne de courant à la lectureManque de respect des utilisateurs Améliorations apportées Information des utilisateursEmballageUtilisation d’un UPS?renseignementscfr: :www.Dosi-Tech.be16
Le tube photomultiplicateur. 09/11/2011 3 400nm 800nm . 0 Degrees 30 Degrees 60 Degrees Lecteur Panasonic UD-7900. 09/11/2011 12 Test Description . - Jaune, rouge, bleu, vert, translucide - 1 support clip envoyé pour tout nouveau porteur Attaches : clip ou cordon
