TABLEAU 1 EE ELU
À Courant pile Cellule 1 Cellule 2 valeurs relatives | valeurs relatives
3341 À 5 divisions 54,5 divisions 56 divisions
La figure 6 donne dans la région 2.400-3.500 À, les courbes spectrales de sensibilité des cellules utilisées, en l’occurrence confondues en une seule droite.
En abscisses : les longueurs d’onde.
En ordonnées : émission monochromatique à énergie égale d’une cellule à fenêtre fluorescente (salicylate de sodium).
La similitude des couches fluorescentes déposées sur les deux cellules explique le rapprochement des pentes des deux droites. La connaissance de celte pente nous donne le facteur de correction introduit par la cellule vis-à-vis de la transmission du filtre sélectif. Comme la pente est très sensiblement la même pour toutes les couches fluorescentes
analogues, le même filtre conviendra à toutes les cellules de même type à condition que les couches fluorescentes y soient aussi semblables que possible.
On peut, dès maintenant, fixer la transmission du filtre sélectif vis-à-vis de chaque radiation. Désignons par T, cette transmission, définie comme le rapport de l'intensité transmise à l'intensité incidente, par E, le facteur d’efficacité biologique, et par s, la sensibilité spectrale monochromatique, précédemment définie, de la cellule photoélectrique réceptrice. L'identité de la courbe spectrale de sensibilité du récepteur et de la courbe d’érythème s'exprime par l'égalité :
T, X s,=E.. C'e ou :
E, LE em D AL CLS
Les valeurs désormais connues de E, et de 5, fournissent les valeurs qu’il convient de donner à la transmission du filtre pour chaque radiation. Ces valeurs sont consignées dans le tableau 2 où la valeur de 5, a été prise sur la droite relative à la cellule (2), fig. 6. La constante a été choisie de façon à donner à T,,,, la valeur 100. Insistons une fois encore sur le fait que la transmisison monochromatique T. ainsi calculée convient pour toutes les cellules du même type à condition que les couches fluorescentes qui y sont déposées soient similaires.
Le filtre sélectif
La connaissance de la transmission monochromatique relative T, permet maintenant d'aborder le problème de l’écran sélectif placé à la sortie du spectrographe et précisément destiné à réaliser cette transmission sélective.
Le procédé de filtration le plus simple consiste à réduire pour chaque radiation, la hauteur du spectre transmis en raison inveres du coefficient de transmission T, qui, lui, correspond dans le tableau 2. Il suffit, à cet effet, de placer devant la fente du spectrographe un écran convenablement découpé dans une plaque métallique opaque. Pour tracer la courbe qui, avec l’axe des abscisses, limite, sur la plaque, la portion découpée, on porte en abscisses les longueurs d’onde suivant la dispersion connue du spectrographe et en ordonnées des hauteurs proportionnelles aux valeurs de T,. L'ordonnée correspondant à la radiation 2.967 À est prise égale à 10 millimètres, hauteur de la fente de sortie du spectrographe.
Représentation de lécran découpé muni de son volet mobile.
La figure 7 reproduit l'aspect de l'écran ainsi découpé dans une mince plaque de laiton. Elle montre, en outre, un volet mobile autour d’une vis V. Si l’on abaisse ce volet de
R. LATARJET
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façon à occuper la position figurée en pointillés, on supprime du rayonnement transmis par le filtre les radiations comprises entre 2.400 et 2.800 À. On peut ainsi doser séparément les radiations appartenant aux deux domaines spectraux que des considérations d'ordre biologique m'ont conduit à distinguer. La mise en place de l’écran sur le spectrographe est relativement aisée. Il suffit de le recouvrir d’une lamelle fluorescente et d’amener la raie 2.967 À devant la hauteur maximum du découpage qui lui est destinée. Toutes les autres radiations traversent alors l’écran à l’endroit voulu.
Le circuit de mesure
Le courant électrique est mesuré au moyen d’un galvanomètre d’une résistance intérieure voisine de 100 ohms, et dont une déviation du spot de 1 millimètre sur une échelle placée à 2 mètres, correspond à un courant de 12. 10-1° ampère. En général, le courant photoélectrique est amplifié par un dispositif à un étage représenté par la figure 8. Il comprend une lampe à 3 électrodes Philips B. 406 dont la tension de chauffage a été réduite à deux volts. La résistance de grille atteint 5. 10: ohms, valeur qui permet de donner à la résistance de fuite R une valeur de l’ordre de 10° ohms. J’ai utilisé une résistance de plâtre suffisamment stable, fabriquée au laboratoire par M. Thovert.
Pour donner à la tension de grille la valeur — 0,5 volt correspondant au début de la portion rectiligne de la caractéristique de grille, on relie la grille au sol, et on établit aux bornes du filament des tensions respectivement égales à 0,5 et 2,5 volts. La tension anodique est choisie égale à 12 volts (portion rectiligne de la caractéristique de plaque). Le courant anodique donné par la lampe, lorsque la cellule n’est pas éclairée, est compensé dans le galvanomètre shunté G par la différence de potentiel Vc-VB établie aux bornes d’une résistance de 10.000 ohms.
La lampe fonctionne alors dans des conditions satisfaisantes de stabilité et de proportionnalité du courant mesuré au courant photoélectrique.
Schéma du dispositif d'amplification du courant photoélectrique
Courbe spectrale de sensibilité du récepteur
Nous avons vu plus haut que la sensibilité monochromatique relative S, du dosimètre était définie par le produit :
Sc XT;
de la sensibilité o«, de la cellule photoélectrique à fenêtre fluorescente par la transmission T, du filtre. Nous connaissons 5, (tableau 2) et nous avons fixé les valeurs de T, de façon à obtenir pour valeurs relatives de S;, celles des coefficients d’efficacité érythémale correspondant, E.. En principe, la courbe spectrale de sensibilité de l’appareil reproduit donc avec exactitude la courbe d’érythème.
note
Mais, la précision du découpage de l’écran ne dépasse pas le dixième de millimètre et l’on doit s'attendre à ce que la transmission du filtre diffère quelque peu de la transmission théorique. Il importe donc de déterminer directement le facteur de transmission monochromatique de l’écran pour un certain nombre de radiations. À cet effet, on reçoit successivement, sur une cellule photoélectrique les diverses raies émises par un arc à vapeur de mercure dûment stabilisé, dispersées par le spectrographe et successivement isolées par une fente que l’on déplace le long du châssis porte-plaque du spectrographe, fonctionnant ainsi comme monochromateur.
On note le courant photoélectrique correspondant à chaque raie. On met alors en place l’écran découpé et, isolant à nouveau chacune des raies du mercure, on note les nouvelles valeurs des courants photoélectriques obtenus.
Le rapport des deux courants, relatifs à une même raie, donne en centimètres la hauteur exacte du découpage à son niveau, c’est-à-dire le coefficient de transmission qui lui correspond. On trouve, dans ces conditions, les valeurs T, consignées dans le tableau suivant. Si on les multiplie par les valeurs correspondantes de 5,, on obtient la sensibilité monochromatique relative S, du dosimètre que l’on peut comparer au coefficient de la courbe d’érythème.
La figure 9 compare la courbe d’érythème à la courbe spectrale de sensibilité de l’appareil, ainsi déterminée.
Il n’est pas superflu d’insister sur l’étroit rapprochement de ces deux courbes. Il témoigne d’un progrès évident au point de vue de la répartition spectrale de la sensibilité, visà-vis des dispositifs antérieurement connus.
Comparaison de la courbe spectrale de sensibilité de l’appareil (pointillés) et de la courbe d’érythème (trait plein).
TABLEAU 3 NÉS RL MR PA RU 2e en ee À di Ca Si E, 3341 0 54,5 0 0 3130 0,07 51 7,4 3 3025 0,60 49 61 55 2967 1,00 48 100 100 2925 0,75 47 73 70 2804 0,06 45 5,6 6 2654 0,30 43 26 25 2537 0,67 41 57 55 2400 0,70 39 57 56
Etalonnage du récepteur en unités absolues
La coïncidence à peu près parfaite de la courbe spectrale de sensibilité de l’appareil avec la courbe d’érythème permet, non seulement de savoir ce que l’on mesure, mais aussi d'exprimer les résultats en unités absolues. Si l’on excepte la méthode des filtres de Coblentz, les différents auteurs ont toujours utilisé des unités arbitraires sans signification précise. Ces unités ne permettent aucune comparaison entre les résultats obtenus par des auteurs différents. Ici la coïncidence de la courbe spectrale de sensibilité avec la courbe d’érythème permet d’utiliser directement le système rationnel d’unités énergétiques érythémales de Luckiesh et de Holladay (58). On pourra exprimer ainsi les activités des différentes sources en densités de flux érythémaux, c’est-à-dire en Finsens.
