Département des accélérateurs, de cryogénie et de magnétisme

Iseult est un aimant d’IRM hors-norme, d’abord de par son champ magnétique record : 11,72 T, et ensuite par tout ce qui en découle comme sa taille (5 m de long, 5 de diamètre), sa masse (plus de 130 tonnes), son énergie stockée (338 MJ), etc. Malgré cela, il est logé à la même enseigne que tous les aimants d’IRM au monde quand il s’agit des spécifications très strictes sur l’homogénéité du champ magnétique qu’il doit produire.

Pour éviter que les images produites par le futur IRM ne subissent des déformations et des artefacts, le champ magnétique généré par Iseult doit être homogène à 0,5 PPM (Parties Par Millions) près dans toute la zone utile ; une sphère de 220 mm de rayon englobant le cerveau du patient. Pour un champ au centre de 11,72 T, cela veut donc dire une différence maximale entre les valeurs extrêmes du champ magnétique de 5,86 µT dans la sphère !

Même si Iseult a été conçu en tenant compte dès le départ de l’homogénéité à atteindre ; il était indispensable de prévoir aussi des moyens de « réglage » fin du champ pour corriger tous les petits défauts qui découleraient inévitablement de la fabrication. Ce sont ces moyens d’ajustement que l’on appelle « shims » (cales en anglais) et le processus de réglage de l’homogénéité de l’IRM, le « shimming » (calage).

Sur Iseult, pour maximiser la fiabilité du système prévu pour fonctionner sans interruption pendant des années, le shimming est complètement passif. Il est constitué d’une myriade de petites pastilles de fer de quelques centimètres (5904 pièces !), installées à l’intérieur du tunnel de l’aimant, tout autour du patient. Le fer, à l’intérieur du tunnel, s’aimante et déforme localement les lignes de champ. En choisissant convenablement la quantité et le positionnement des shims, il est donc possible de corriger les défauts du champ.