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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Conception et réalisation d'un module de détection d'un tomographe à émission de positrons dédié à l'imagerie du petit animal

SALVADOR, Samuel (2009) Conception et réalisation d'un module de détection d'un tomographe à émission de positrons dédié à l'imagerie du petit animal. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

Le système de micro-Tomographie par Emission de Positrons (TEP) en développement dans le groupe ImaBio fait partie intégrante de la plateforme d’imagerie multimodale du petit animal AMISSA. Il est conçu sur la base d’une géométrie axiale innovante où les cristaux scintillants de LYSO:Ce sont orientés parallèlement à l’axe de rotation du système. La matrice de 768 cristaux ainsi formée est insérée entre deux photodétecteurs multivoies à galettes de microcanaux assurant sa lecture. Les positions d’interaction des photons γ sont alors mesurées dans les trois dimensions. Un dispositif électronique dédié assure le traitement des charges collectées, formant avec la matrice et les photodétecteurs, un module de détection. Cette conception s’affranchit ainsi des contraintes liées aux géométries radiales en autorisant le placement des modules au plus près du petit animal. Ce travail de thèse a permis de valider expérimentalement et par simulation le concept du micro-TEP axial proposé. L’optimisation des performances du module, par le revêtement des cristaux et par leur longueur, améliore la technique du partage de lumière dans la mesure de la profondeur d’interaction avec une précision inférieure à 1,5 mm. Le suivi des interactions des photons γ dans les modules, propre à une approche 3D, a été validé par des simulations montrant ainsi qu’un imageur micro-TEP basé sur cette géométrie permet d’atteindre une efficacité de détection que les tomographes actuels ne peuvent obtenir. Un système à quatre modules composés de cristaux de 25 mm possèdera une résolution spatiale volumétrique inférieure à 1 mm3 pour une efficacité de détection de 15 %.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Physique. Physique des particules
Mots-clés libres:imagerie moléculaire ; petit animal ; micro-TEP axial ; instrumentation ; profondeur d’interaction ; partage de lumière
Sujets:UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-4 Instrumentation, imagerie, analyse, contrôle
CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 530 Physique > 539 Physique moderne > 539.7 Physique atomique et nucléaire > 539.72 Particules, rayons X, rayons gamma, rayons cosmiques
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 530 Physique > 539 Physique moderne > 539.7 Physique atomique et nucléaire > 539.72 Particules, rayons X, rayons gamma, rayons cosmiques

UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-20 Physique, chimie, matériaux
CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 600 Technologie (sciences appliquées) > 610 Médecine et santé > 610.2 Ouvrages divers > 610.28 Technique, appareils, équipement, matériel.Génie biomédicale
Classification Thèses Unistra > Santé > Médecine et odontologie > 610 Médecine et santé > 610.2 Ouvrages divers > 610.28 Technique, appareils, équipement, matériel.Génie biomédicale
Code ID:1758
Déposé le :05 Mars 2010

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