Magnétomètres - gradiomètres à capteur supraconducteurs à haute température critique ; mise en oeuvre dans un cryogénérateur portable à tube pulsé

par Sébastien Saez

Thèse de doctorat en Sciences médicales

Sous la direction de Didier Robbes.

Soutenue en 2000

à Caen .

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  • Résumé

    Les squid (superconducting quantum interference device), à haute température critique, permettent la réalisation de magnétomètres directionnels a haute sensibilité, pour des fréquences allant du continu à plusieurs centaines de khz. Les seuils de détection atteints en chambre blindée autorisent la caractérisation fine du biomagnétisme, dont celui du muscle cardiaque. L'objectif de cette thèse était de réaliser un magnétomètre portable, opérant la détection des signaux cardiaques en milieu magnétiquement non-blindé. La modélisation du signal magnétique cardiaque par un moment magnétique variable permet de montrer qu'une mesure optimale de ce champ peut être réduite à celle de sa composante normale au plan d'étude. Nous montrons également qu'une résolution de 100 ft/hz dans une bande passante de 100 hz est nécessaire a sa caractérisation. Cependant, de nombreuses sources magnétiques contrarient toutes mesures sans blindage. Ces sources parasites, que nous avons analysées, peuvent être discriminées par leur évolution spatiale. Un système gradiométrique permet alors d'extraire le signal magnétique cardiaque en réalisant un filtrage spatial. Un tel dispositif, mis en oeuvre avec deux flux-gates et associé à un processeur de signal numérique (dsp), permet la mise en évidence des pics magnétiques du signal cardiaque et montre l'utilité et la souplesse du traitement numérique en temps réel pour notre application, y compris en milieu ouvert. Un magnétomètre à squid de refroidi par un système cryogénique portable, du type tube à gaz pulsé, s'est révélé inadapté à la magnétocardiographie, le bruit lié à ce cryogénérateur perturbant trop largement les mesures dans la bande passante utile. Plusieurs systèmes gradiométriques à squid, refroidis par azote liquide, ont été mis en oeuvre. Le signal magnétique cardiaque a été mesuré sans blindage. Des techniques de réductions du bruit à basse fréquence du capteur permettront une meilleure caractérisation du signal cardiaque.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (219 p.)
  • Annexes : 91 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque universitaire Sciences - STAPS.
  • Disponible pour le PEB
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