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Radioprotection et ingénierie nucléaire
4.1.4. L’étalonnage : grandeurs de référence
et procédures associées
On entend par étalonnage d’un instrument, la détermination du facteur d’étalonnage N
par lequel on multiplie la lecture de l’instrument pour obtenir l’équivalent de dose désiré :
N = H / M
où M est la lecture de l’instrument dans un champ de référence où l’équivalent de dose
est connu.
Pour bien étalonner un instrument, il faut étudier sa réponse angulaire, spectrale et la
manière dont elle dépend d’autres paramètres. L’ensemble des procédures à accomplir et
les caractéristiques requises apparaissent dans les normes CEI et ISO qui définissent également les champs de référence appropriés pour réaliser ces étalonnages (photon, électron,
neutron).
À l’heure actuelle, les laboratoires de métrologie utilisent encore les quantités primaires
du tableau 4.1 : Kerma dans l’air, fluence, dose absorbée dans l’air ou le tissu, activité de
la source, comme grandeurs de référence et transforment ces données en grandeurs opérationnelles par l’intermédiaire de facteurs de conversion calculés, que l’on trouve dans les
rapports 47 et 57 de l’ICRU et la publication 74 de la CIPR.
La procédure pour les dosimètres d’ambiance β est différente de celle des photons et des
neutrons puisqu’elle n’utilise pas de facteurs de conversion calculés. Les dosimètres sont
étalonnés en terme de dose absorbée sous 7 mg>cm –2 de matériau « équivalent-tissu ».
Cette mesure est équivalente à celle de H’ (0,07) avec un facteur de qualité égal à 1.
L’étalonnage des dosimètres individuels se fait en présence d’un fantôme adéquat qui
reproduit le rayonnement diffusé par le corps de l’individu, contribution intégrée dans la
définition de H p (d).
Pour les photons, le facteur d’étalonnage de beaucoup d’instruments est relativement
indépendant de l’énergie. La procédure d’étalonnage est complexe, plusieurs méthodes
sont utilisées pour réduire l’incertitude sur le facteur d’étalonnage (normes ISO). Pour
obtenir une précision de mesure de 30 %, il faut réaliser un étalonnage de l’instrument
avec une précision inférieure à 10 % ce qui implique des références connues à moins de
5 %.
Le rapport 47 de l’ICRU recommande le fantôme PMMA de 30 cm × 30 cm × 15 cm dont
la masse est proche de la sphère ICRU et dont les caractéristiques de rétrodiffusion sont
proches de celles du corps humain.
4.2. Dosimétrie absolue
Les dosimètres absolus sont des dosimètres qui donnent des informations proportionnelles
à la dose absorbée par le milieu détecteur. L’information donnée par le dosimètre absolu
traduit directement la quantité d’énergie cédée au milieu par une mesure de température,
de spectrophotométrie ou de courant électrique.
Pour un dosimètre considéré, la grandeur g est proportionnelle à l’énergie moyenne
déposée ε dans le milieu, ω est la grandeur caractéristique du dosimètre considéré :
ε = ω>g
Radioprotection et ingénierie nucléaire
4.1.4. L’étalonnage : grandeurs de référence
et procédures associées
On entend par étalonnage d’un instrument, la détermination du facteur d’étalonnage N
par lequel on multiplie la lecture de l’instrument pour obtenir l’équivalent de dose désiré :
N = H / M
où M est la lecture de l’instrument dans un champ de référence où l’équivalent de dose
est connu.
Pour bien étalonner un instrument, il faut étudier sa réponse angulaire, spectrale et la
manière dont elle dépend d’autres paramètres. L’ensemble des procédures à accomplir et
les caractéristiques requises apparaissent dans les normes CEI et ISO qui définissent également les champs de référence appropriés pour réaliser ces étalonnages (photon, électron,
neutron).
À l’heure actuelle, les laboratoires de métrologie utilisent encore les quantités primaires
du tableau 4.1 : Kerma dans l’air, fluence, dose absorbée dans l’air ou le tissu, activité de
la source, comme grandeurs de référence et transforment ces données en grandeurs opérationnelles par l’intermédiaire de facteurs de conversion calculés, que l’on trouve dans les
rapports 47 et 57 de l’ICRU et la publication 74 de la CIPR.
La procédure pour les dosimètres d’ambiance β est différente de celle des photons et des
neutrons puisqu’elle n’utilise pas de facteurs de conversion calculés. Les dosimètres sont
étalonnés en terme de dose absorbée sous 7 mg>cm –2 de matériau « équivalent-tissu ».
Cette mesure est équivalente à celle de H’ (0,07) avec un facteur de qualité égal à 1.
L’étalonnage des dosimètres individuels se fait en présence d’un fantôme adéquat qui
reproduit le rayonnement diffusé par le corps de l’individu, contribution intégrée dans la
définition de H p (d).
Pour les photons, le facteur d’étalonnage de beaucoup d’instruments est relativement
indépendant de l’énergie. La procédure d’étalonnage est complexe, plusieurs méthodes
sont utilisées pour réduire l’incertitude sur le facteur d’étalonnage (normes ISO). Pour
obtenir une précision de mesure de 30 %, il faut réaliser un étalonnage de l’instrument
avec une précision inférieure à 10 % ce qui implique des références connues à moins de
5 %.
Le rapport 47 de l’ICRU recommande le fantôme PMMA de 30 cm × 30 cm × 15 cm dont
la masse est proche de la sphère ICRU et dont les caractéristiques de rétrodiffusion sont
proches de celles du corps humain.
4.2. Dosimétrie absolue
Les dosimètres absolus sont des dosimètres qui donnent des informations proportionnelles
à la dose absorbée par le milieu détecteur. L’information donnée par le dosimètre absolu
traduit directement la quantité d’énergie cédée au milieu par une mesure de température,
de spectrophotométrie ou de courant électrique.
Pour un dosimètre considéré, la grandeur g est proportionnelle à l’énergie moyenne
déposée ε dans le milieu, ω est la grandeur caractéristique du dosimètre considéré :
ε = ω>g