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 valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie

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guezyo
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MessageSujet: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Mar 1 Oct 2013 - 12:07

Bonjour,

dans le cas d'un installation mammographie l'anode du tube est souvent en molybdène ou rhodium et la filtration aussi.

alors la norme nfc15-160 ne parle que du rendement du tube à 1m pour une anode en tungstène.

Pour cela j'ai pensé à refaire des calcul avec un facteur de correction vu la formule du rendement est : R=kZV mais le soucie est k (facteur propre au tube)

est-ce je le déduit des courbes donner par la norme ou je doit le trouver sur site ??

merci
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guezyo
Saltimbanque
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Mer 2 Oct 2013 - 10:06

re,

j'ai très bien chercher sur le net et je ne trouve pas des courbes de rendement d'un tube équipé d'une anode en molybdène ou en rhodium néanmoins la norme préconise pour des basse energie de prendre 50 kV et si la filtration ne correspond pas est de prendre la plus proche sauf que on est pas dans les 2 cas car le rendement dépond de Z or le numero atomique de tungstène est 74 et celui du molybdène est de 42 (Z rhodium = 45) ainsi pour la filtration.

dans le cadre de la radioprotection des installation de mammographie (basse energie ) peut-on chercher le jour du contrôle la valeur du rendement du tube en faisant une mesure à 1 mètre multipliant par la surface de détection et divisant ce dernier par la charge correspondant à l'activité maximale de l'expolitant? l'unité est de mSv.m²/mA.min
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SW
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Mer 2 Oct 2013 - 11:09

Bonjour,

Ça vaut ce que ça vaut, j'ai fait une petite étude à but interne interne avec un code de simulation Monte-Carlo (genre qui semble être devenu le mal incarné ces derniers temps par ici Laughing ).

Pour des hautes tensions entre 50 et 200 kV, rendement à 50 cm :
Si on fixe W = 1, alors Mo = 0,8 et Cu = 0,4.

@+
S.

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Gluonmou
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Mer 2 Oct 2013 - 13:29

Klax avait donc raison, mon happeau géant à H*(10) a un fonctionnement biaisé et dangereux.

Voir http://www.forum-rpcirkus.com/t4086-l-auriez-vous-vu

Non seulement il n'a pas jusqu'à présent détecté  le moindre H*(10) , mais il risque de me mettre à dos la communauté des MCNPiste, ce qui n'est pas le but recherché (comme le disait JMLP, j'ai moi aussi des amis MCNPistes)

Mais j'ai misé pour éviter cet effet là sur l'intelligence (remarquable en général) de ces derniers qui auront compris  que je n'ai utilisé là qu'une vieille ruse de guerre à base de désinformation et de faux message (deception en anglais)

Et comme tout appeau, le mien est conçu à partir d'un message bien évidemment, voire grossierement,  faux. J'espère cependant que H*(10) ne va pas lire ce post, sinon mon piège ne fonctionnera pas (à moins qu'aveuglé par une sourde colère il n'y tombe quand même)

Sinon pour les X avec Molybdène, nous avions songé à l'implémenter sur Dosimex (1 paramètre à changer pour l'essentiel). Ce sera pour une future version, la dernière est déja parti (hier ) en cryptage.

Nous gardons ainsi un "axe de progrès" pour nos vieux jours (ceux de Gamma. lambda au moins, moi c'est fait)
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GA_mcnp (x)
Ventriloque
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Mer 23 Oct 2013 - 20:05

Bonsoir,
pour répondre à la problématique , j'ai mis quelques resultats de calcul effectué avec le code MCNP. Les resultats sont sur le post consacré  à ce code :
http://www.forum-rpcirkus.com/t4128-mcnp-the-godfather
GA
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Gluonmou
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Mer 23 Oct 2013 - 20:43

Merci GA_mcnp(x)
Nous les garderons comme valeur de référence si d'aventure nous devions essayer de modéliser moultes anodes.

Pour info à 50 kV sans filtration et W nous avons H*(10)=11,9 mSv/min/mA

Pour 10 mSv/min/mA avec MCNP
Sur un modèle déterministe et dans une utilisation RP cela nous parait pas trop mal. A discuter
Cordialement
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GA_mcnp (x)
Ventriloque
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Mer 23 Oct 2013 - 21:02

Bonsoir Gluonmou,
Pour la mammographie,  outre les matériaux d'anode,  je pense qu'un autre enjeu est le calcul pour des énergies très faibles car comme le dit fred (voir http://www.forum-rpcirkus.com/t4128-mcnp-the-godfather ) les HT sont de l'ordre de 28-30 keV (donc une grande partie du spectre à moins de 10 keV). Dans cette zone le facteur fluence/kerma est facilement calculable (mais atteint des sommets) et les facteurs fluence/equivalent de dose ne sont pas dans l'ICRU :  je ne connais pas de publications qui s' y intéressent, contrairement aux facteurs pour les particules à très hautes énergies.
Avez vous déjà exploré les difficultés de calcul pour des spectres de freinage à moins de 50 keV ?
GA
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Gluonmou
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Mer 23 Oct 2013 - 21:20

Pour les énergies inférieures à 10 kev , un calcul approximatif de H(10) (* ou p peu importe) de la forme µen/rau*Eg* exp(-µatt*1) montre que l'ED devient fortement négligeable en raison de l'atténuation (alors qu'effectivement le kerma explose, en gros on se décolle la peau mais pas plus)

Donc de notre coté nous ne prenons pas HT si < à 25 kV, et nous calculons les H(10) pour la partie du spectre > 10 keV
Bonsoir
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GA_mcnp (x)
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Mer 23 Oct 2013 - 22:44

Re,
Oui, j'entends bien, mais je cherche à savoir à partir de quelle HT on commence à faire une erreur si on considère le facteur fluence/ED nul pour des photons de moins de 10 keV.
Bonne nuit,
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Gluonmou
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Mer 23 Oct 2013 - 23:14

Je vois ce que vous voulez dire. Mais vous ne pouvez pas avec MCNP faire un calcul de dose direct (Gy ) sous 10 mm, sans passer par les coefficients ICRU?

A 15 keV j'estime avec ma moulinette un coeff H(10) à 0,9 pSv.cm2
10 keV : 0,1 pSv.cm2
9 keV : 0,02 pSv.cm2
8 keV : 0,01 pSv.cm2
7 keV : 5E-6 pSv.cm2

Moi je dirai à vue de groin que l'on peut peut être descendre jusqu'à 15 keV sans trop d'erreur, mais bien entendu les valeurs des coeff ne font pas tout, les fluences étant significativement plus élevées en bas du spectre, hors filtration bien sûr

Ceci étant dans Dosimex-G on ne descend pas en dessous de 25 keV, ce qui est déjà assez bas. La 15-160 de son coté ne descend pas en dessous de 50 keV

Bonsoir
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Jeu 24 Oct 2013 - 8:25

Gluonmou a écrit:
Je vois ce que vous voulez dire. Mais vous ne pouvez pas avec MCNP faire un calcul de dose direct (Gy ) sous 10 mm, sans passer par les coefficients ICRU?
Bonjour gluonmou,
Oui, c'est bien sur faisable avec MCNP, mais on préfère faire un calcul de fluence puis le pondérer par les facteurs fluence/ED. Cela améliore la statistique, et notament aux énergies considérées ici.
Concernant les valeurs que vous donnez, je suppose que vous ne considerez que l'atténuation du photon primaire et non les possibles réactions secondaires (e.g. freinage). Je pense qu'elles sont négligeables mais je n'ai pas d'idée quant à l'influence sur le résultat.
GA
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SW
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Jeu 24 Oct 2013 - 13:04

Bonjour,

Juste un petit aparté sur les résultats que je donnais dans mon post du 02/10.

Ils ne sont pas en contradiction avec ceux de GA_mcnp (x) au cas où quelqu'un se serait posé la question, notamment concernant le Mo.

Il y a une différence de données d'entrée, c'est tout.

J'ai utilisé une filtration de 1 mm de Be pour calculer mes rendements de tubes.
Ce filtre a tendance à sérieusement lisser le spectre en atténuant la prépondérance des raies de flurorescence pour la cas du Mo, en particulier.

@+
SW

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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Jeu 24 Oct 2013 - 13:46

Bonjour SW,
Effectivement la filtration dans le cas du Mo ou du Rh reviendra quasiment, je pense à negliger le fond continu (d'où la règle de la variation de la dose en Z complètement dépassé).
Petite question pour vous, pourriez vous nous indiquer comment Fluka traite les calculs des équivalents de dose de photons moins de 10 keV ?
GA
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SW
Trapéziste
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Jeu 24 Oct 2013 - 14:47

Bonjour,

Pour H*(10), la conversion fluence/dose equivalent commence à 10 keV pour les photons et pour Hp(10) dans le pire scénario d'irradiation, la conversion peut commencer à 1 keV.

Plus d'infos : ICI. Le cas des photons est traité à la fin du document en pages 16-17.

@+
SW

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SW
Trapéziste
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Jeu 31 Oct 2013 - 14:04

Bonjour,

Correction, sur le graphe présenté dans le document dont je donnais le lien, la courbe semblait débuter à 10 keV, mais après examen plus attentif de la routine utilisée par le code, les facteurs de conversion fluence/H*(10) pour les photons sont définis à partir d'1 keV.

@+
SW

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Gluonmou
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Jeu 31 Oct 2013 - 17:54

Bonsoir,


Auriez-vous quelques valeurs?

Juste pour comparer.
Pour mémoire on a 0,06 pSv.cm2 à 10 keV et déja 1,05 pSv.cm2 à 20 keV

Merci
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SW
Trapéziste
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Jeu 31 Oct 2013 - 20:53

Bonsoir,

Voilà les valeurs de 1 à 25 keV.

Code:
Ambient dose equivalent for photons from ICRP74 and Pelliccioni data
* Energy in GeV, dose in pSv.cm^2
Code:

Références

•   Stefan Roesler and Graham R. Stevenson, "deq99.f - A FLUKA user-routine converting fluence into effective dose and ambient dose equivalent", Technical Note CERN-SC-2006-070-RP-TN, EDMS No. 809389 (2006).
•   M. Pelliccioni, "Overview of fluence-to-effective dose and fluence-to-ambient dose equivalent conversion coefficients for high energy radiation calculated using the FLUKA code", Radiation Protection Dosimetry 88 (2000) 279-297.


E (GeV)H*(10)/f (pSv.cm²)  
1,00E-062,95E-09
1,26E-061,64E-08
1,58E-069,12E-08
2,00E-065,07E-07
2,51E-062,82E-06
3,16E-061,57E-05
3,98E-068,71E-05
5,01E-064,84E-04
6,31E-062,69E-03
7,94E-061,50E-02
1,00E-058,32E-02
1,26E-054,62E-01
1,58E-059,39E-01
2,00E-051,05E+00
2,51E-059,31E-01

@+
SW

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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Ven 1 Nov 2013 - 9:18

Merci SW pour ces valeurs en deçà des 10 keV.
Par contre la valeur vers 7 keV est très différente de celle donnée par gluonmou (calculé "à la main") et celle que vous mentionnez où vous êtes de l'ordre de 1000 fois plus élevé. Cela peut-il être imputable au freinage dans la sphère ICRU ?
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Gluonmou
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Ven 1 Nov 2013 - 9:35

Bonjour,
Effectivement ça plonge vite, mais moins que ma moulinette ne le laissait prévoir. je sous-estime sans doute la diffusion (mais ma moulinette n'est pas faite pour descendre aussi bas).

par contre je me posais la question de l’intérêt de calculer H*(10) pour d'aussi faibles énergies, en tant qu'estimateur de la dose efficace E

En effet cette dernière est assez adaptée à des scenarii où la dose est relativement homogène (dose "corps entier"). Ainsi compte-tenu de la faible pénétration des photons < 10 keV, on peut penser que cette dose efficace serait surestimée par la dose sous 10 mm.

Or ça pourrait être l'inverse. Effectivement à de telles énergies il n'y a guère que la peau qui soit significativement touchée. Et si l'on prend H'(0,07) comme estimateur de la dose peau (H peau), les valeurs des coefficients sont très élevées : on a 7 pSV.cm2 à 10 keV.

Ainsi, en ramenant une dose peau (avec irradiation de toute la peau,i.e. 18000 cm2, pas seulement 1 cm2) à la dose efficace avec wt=1/100 pour l'organe peau, on aurait une valeur (0,07) proche de H*(10) ( 0,08)

Donc à 10 keV ça marche pas trop mal (bien que cela donne le sentiment d'une coïncidence heureuse)

Pour des énergies inférieurs à 10 keV, le coefficient fluence-H*(10) baisse violemment, alors que le coefficient H'(0,07) doit continuer à monter, comme le coefficient fluence-kerma. Donc il doit apparaître un écart énorme entre H*(10) et la dose efficace E (E>>H*(10)), malgré le coefficient wt.

Me gour'-je?
Cordialement



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Gluonmou
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Ven 1 Nov 2013 - 9:40

Nos post se sont croisés. Effectivement c'est peut être un tel effet (freinage) qui fait remonter la dose. Donc là encore un effet "diffusif". Ma moulinette est loin d'intégrer un tel effet négligeable aux énergies usuelles de la RP, compte tenu des rendements de freinage dans l'eau
Gluonmou
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Ven 1 Nov 2013 - 9:44

Bonjour
A ces énergies là je rejoins les interrogations de Gluonmou :
Par contre je me posais la question de l’intérêt de calculer H*(10) pour d'aussi faibles énergies, en tant qu'estimateur de la dose efficace E
En effet cette dernière est assez adaptée à des scenarii où la dose est relativement homogène (dose "corps entier"). Ainsi compte-tenu de la faible pénétration des photons < 10 keV, on peut penser que cette dose efficace serait surestimée par la dose sous 10 mm.


L'énergie des particules secondaires chargées mises en mouvement (ce sont elles qui laisse l'énergie dans les tissus) doit être très faible. Donc une pénétration très faible.
Donc autant un H'(0,07) d'accord, autant un H*(10)....
KLOUG
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Ven 1 Nov 2013 - 10:00

Re,
Complètement en phase avec vous (gluonmou et kloug). Un H*(10) à de telles énergies n'a pas d'intérêts.  De plus la dose efficace est due à 100 % à la dose équivalente à la peau.
Neanmoins si l'on revient à la question initiale de guezyo :

guezyo a écrit:
Bonjour,

dans le cas d'un installation mammographie l'anode du tube est souvent en molybdène ou rhodium et la filtration aussi.

alors la norme nfc15-160 ne parle que du rendement du tube à 1m pour une anode en tungstène.

Pour cela j'ai pensé à refaire des calcul avec un facteur de correction vu la formule du rendement est : R=kZV mais le soucie est k (facteur propre au tube)

est-ce je le déduit des courbes donner par la norme ou je doit le trouver sur site ??

merci
La réponse pour la mammographie avec des HT de l'ordre de 20 kV et le traitement par la norme "on considere les données à 50 kV" me parait du coup quelque peu etonnant... non ? (Comme dirait pierre)
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Gluonmou
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MessageSujet: Re: valeur du rendement du tube dans le cas du examen mammographie   Ven 1 Nov 2013 - 10:23

Effectivement, il y a un gap entre la physique des photons à 50 keV et la physique à 20 keV. Pour avoir écrit un code pour calculer les rendements des détecteurs de spectro gamma, la physique à 20 keV dans le Germanium est micrométrique, alors qu'à 50 keV elle est déjà millimétrique (puis centimétrique au delà)

Le calcul à 20 keV (plus précisément à 22 keV, mais je ne sais plus pour quel RN) a été un cauchemar (avec des détecteur de 5 cm sur 5cm)

Cordialement

Gluonmou
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