JP2003294847A - Method and apparatus for detecting track in radiation - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To rapidly image a solid for detecting a track in the detection of the solid trace for automatically judging the radiation dose by a microscope. <P>SOLUTION: A specific measuring region 11 can be rapidly imaged by a line sensor 4 and a traveling means 2 in the horizontal direction of the solid 1 for detecting a track. The traveling means 2 horizontally moves the solid 1 for detecting the track in X/Y directions by a linear motor according to computer control. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、放射線物質を取り
扱う病院や研究所等において、中性子等の放射線入射量
等を判定する放射線の飛跡検出方法及びその装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radiation track detection method and apparatus for determining the amount of incident neutrons and the like in hospitals, laboratories, etc. that handle radioactive materials.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、病院での放射線治療や原子力発電
所等、放射線が発生する施設等が増加し、このような場
所で従事する者の個人被爆量を測定する必要性が増して
いる。ところで従来から、この個人被爆量の計測は、特
開平１１−１７４１５７号や特開２００１−４２０３８
号等で開示されているように、飛跡検出用固体を上着等
に着けて、この飛跡検出用固体に記録された放射線の入
射量や入射方向を測定する手段が提案されている。この
測定手段は、概ね次のとおりである。2. Description of the Related Art In recent years, the number of facilities that generate radiation, such as radiation treatment in hospitals and nuclear power plants, has increased, and the need for measuring the individual radiation dose of persons engaged in such places has increased. By the way, heretofore, the measurement of the amount of personal exposure has been performed by JP-A-11-174157 and 2001-42038.
As disclosed in the publication, there is proposed a means of wearing a track detecting solid on a jacket or the like and measuring the incident amount and the incident direction of the radiation recorded on the track detecting solid. This measuring means is generally as follows.

【０００３】放射線の飛跡検出用固体は、有機系プラス
チック等からなり、この飛跡検出用固体を放射線が通過
すると、高分子結合が損傷を受ける。そしてこの損傷部
分を所定の溶液でエッチングすると、微小なエッチピッ
トが生じる。このエッチピットは、放射線の入射量や入
射方向によって形状が異なる。したがって、飛跡検出用
固体に生じたエッチピットの形状を、顕微鏡で検査、集
計することにより、放射線の入射量や入射方向が判定で
きる。The solid for detecting a track of radiation is made of an organic plastic or the like, and when radiation passes through the solid for detecting a track, a polymer bond is damaged. Then, when the damaged portion is etched with a predetermined solution, minute etch pits are generated. The shape of this etch pit differs depending on the amount of radiation and the direction of incidence. Therefore, the incident amount and the incident direction of the radiation can be determined by inspecting and tabulating the shape of the etch pit generated in the solid for track detection with a microscope.

【０００４】ところでエッチピットの形状の検査、集計
を、顕微鏡を見ながら目視で行なうことも可能ではある
が、飛跡検出用固体にあるエッチピットの形状を、目視
で行なうのは、多大な時間と労力とが必要となる。さら
に、測定する人の個人差によって、結果にバラツキがで
ることもあり得る。このため、撮像素子が平面的に設け
てあるいわゆる２次元ＣＣＤカメラを顕微鏡に取り付け
て、この荷電結合素子（ＣＣＤ）センサで撮像した画像
を、画像処理装置で解析することにより、放射線の入射
量や入射方向を自動判定する手段が考えられる。By the way, it is possible to visually inspect and count the shape of the etch pits while looking at the microscope, but it is very time-consuming to visually inspect the shape of the etch pits in the solid for track detection. Labor is required. Furthermore, the results may vary depending on the individual difference of the person who measures. For this reason, a so-called two-dimensional CCD camera having an image pickup device provided in a plane is attached to a microscope, and an image picked up by this charge-coupled device (CCD) sensor is analyzed by an image processing device to determine the amount of radiation incident. A means for automatically determining the incident direction can be considered.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のＣＣＤ
カメラに使用されるＣＣＤセンサは、例えば一辺が２１
マイクロメートルの荷電結合素子を縦横６００個ずつ、
すなわち約３５万個を、平面的に配置した２次元的なも
のが使用されている。したがって、例えば３０倍の倍率
で撮像する場合には、２１マイクロメートル × ６０
０個 ÷ ３０＝ ０．４２ミリメートル四方の範囲し
か、一度に撮像することができない。However, the conventional CCD
A CCD sensor used in a camera has, for example, 21 sides.
600 micrometer charge-coupled devices vertically and horizontally,
That is, a two-dimensionally arranged about 350,000 pieces are used. Therefore, for example, when imaging at a magnification of 30 times, 21 μm × 60
Only 0/30 = 0.42 mm square area can be imaged at one time.

【０００６】このため、飛跡検出用固体を、端から順に
０．４２ミリメートル四方の撮像範囲を移動させつつ、
撮像することを繰り返す必要がある。ところで、鮮明な
撮像画面を得るためには、１画面ずつ移動する毎に飛跡
検出用固体を停止して撮像する必要があり、所定の撮像
領域を撮像するためには、多くの時間が掛かる。そこで
本発明の目的は、放射線の飛跡検出用固体の撮像を、迅
速に行なうことができる、放射線の固体飛跡検出方法及
びその装置を提供することにある。For this reason, while moving the solid for detecting a track in the imaging range of 0.42 mm square in order from the end,
It is necessary to repeat imaging. By the way, in order to obtain a clear imaged screen, it is necessary to stop the track detection solid every time the image is moved one by one, and it takes a lot of time to image a predetermined imaged area. It is therefore an object of the present invention to provide a solid-state radiation track detection method and apparatus capable of rapidly imaging a solid for radiation track detection.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明による放射線の飛跡検出方法の第１の特徴は、放
射線の飛跡検出用固体を移動させる移動工程と、この飛
跡検出用固体を顕微鏡で拡大する拡大工程と、この拡大
した飛跡検出用固体を、ラインセンサでライン画像とし
て撮像する撮像工程と、このライン画像から上記飛跡検
出用固体の画像を作成する作成工程と、この画像から放
射線の入射量又は入射方向の少なくともいずれかを判定
する判定工程とを備えることにある。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems,
The first feature of the radiation track detecting method according to the present invention is that a moving step of moving the radiation track detecting solid, an enlarging step of enlarging the track detecting solid with a microscope, and a step of enlarging the enlarging track detecting solid. An imaging step of capturing a line image with a line sensor, a creation step of creating an image of the track detection solid from the line image, and a determination step of determining at least one of an incident amount or an incident direction of radiation from the image And to prepare.

【０００８】ここでラインセンサとは、１個の荷電結合
素子を、例えば数千個一列に直線状に配列したものから
なるセンサを意味するが、かならずしも１個に限らず、
２〜１０個程度の複数の荷電結合素子を直線状に配列し
たものも含まれる。また、画像から放射線の入射量又は
入射方向を判定する判定工程とは、公知の画像処理手段
による工程であって、画像に含まれるエッチピットを走
査し、そのエッチピットの形状を認識する。そして、予
め記録してあるエッチピットの形状パターンと比較照合
して、そのエッチピットの形状と方向とを判別し、画像
全体について集計するコンピュータ処理工程を意味す
る。Here, the line sensor means a sensor composed of one charge-coupled device linearly arranged in a line, for example, thousands, but it is not always limited to one.
A linear array of a plurality of 2 to 10 charge-coupled devices is also included. Further, the determining step of determining the incident amount or the incident direction of the radiation from the image is a step by a known image processing means, which scans the etch pits included in the image and recognizes the shape of the etch pits. Then, it means a computer processing step of comparing and collating with the previously recorded shape pattern of the etch pits to determine the shape and direction of the etch pits and totaling the entire image.

【０００９】本発明による放射線の飛跡検出方法の第２
の特徴は、上記第１の特徴に記載の移動工程は、上記飛
跡検出用固体を支持する支持台を、モータで水平移動す
る工程からなり、上記撮像工程は、上記拡大した飛跡検
出用固体が上記ラインセンサの横幅分を移動する毎に、
上記ラインセンサで撮像する工程からなることにある。
ここでモータとは、高速駆動、高応答性、そして高精度
位置決めが可能なリニアモータの他、高精度位置決めが
可能であるステップモータ等も含む。A second method of detecting a radiation track according to the present invention
The moving step described in the first characteristic is a step of horizontally moving a support base that supports the track detecting solid by a motor, and the imaging step is performed when the enlarged track detecting solid is used. Every time the width of the line sensor is moved,
It consists of the step of imaging with the line sensor.
Here, the motor includes a linear motor capable of high-speed driving, high response, and high-accuracy positioning, as well as a step motor capable of high-accuracy positioning.

【００１０】本発明による放射線の飛跡検出装置の特徴
は、放射線の飛跡検出用固体を移動させる移動手段と、
この飛跡検出用固体を顕微鏡で拡大する拡大手段と、こ
の拡大した飛跡検出用固体を、ライン画像として撮像す
るラインセンサと、このライン画像から上記飛跡検出用
固体の画像を作成する作成手段と、この画像から放射線
の入射量又は入射方向の少なくともいずれかを判定する
判定手段とを備えたことにある。The radiation track detecting apparatus according to the present invention is characterized by a moving means for moving a radiation track detecting solid.
Enlarging means for enlarging the track detection solid with a microscope, a line sensor for capturing the expanded track detection solid as a line image, and a creation means for creating an image of the track detection solid from the line image, The determination means for determining at least one of the incident amount and the incident direction of radiation from this image is provided.

【００１１】[0011]

【発明の実施の形態】図１〜図３を参照しつつ、本発明
による放射線の飛跡検出装置を説明する。放射線の飛跡
検出装置は、飛跡検出用固体１を移動させる移動手段２
と、この飛跡検出用固体を拡大する顕微鏡３と、この拡
大した飛跡検出用固体を、ライン画像として撮像するラ
インセンサ４と、このライン画像から上記飛跡検出用固
体の画像を作成すると共に、この画像から放射線の入射
量および入射方向を判定する判定手段５とを備えてい
る。また、移動手段２の上部には、飛跡検出用固体１を
支持すると共に、その傾きと焦点距離とを調整する、支
持台であるチルティングテーブル６が設置してある。そ
して、移動手段２と顕微鏡３とは、Ｌ字型の架台７によ
って、それぞれ支持されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A radiation track detecting apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. The radiation track detecting device comprises a moving means 2 for moving the track detecting solid 1.
And a microscope 3 for enlarging the track detection solid, a line sensor 4 for capturing the expanded track detection solid as a line image, and an image of the track detection solid is created from the line image. The determination means 5 is provided for determining the incident amount and the incident direction of the radiation from the image. In addition, a tilting table 6 which is a support table is installed above the moving means 2 to support the track detection solid 1 and to adjust its inclination and focal length. The moving means 2 and the microscope 3 are respectively supported by the L-shaped mount 7.

【００１２】移動手段２は、Ｌ字型の架台７の水平部の
上に設置してあり、飛跡検出用固体１を載せたチルティ
ングテーブル６を、リニアモータによって左右及び前後
方向に水平移動させる。このリニアモータは公知の技術
であって、帯状に配列した永久磁石の上を、電機子が移
動するものであり、高速駆動、高応答性、そして高精度
位置決めが可能である。そして、このリニアモータは、
後述するようにコンピュータによってリモートコントロ
ールされ、所定の位置に飛跡検出用固体１を移動させ
る。また、リニアモータ近傍にはエンコーダも設けられ
ており、リニアモータによるチルティングテーブル６の
移動量を演算処理部５１にフィードバックしている。The moving means 2 is installed on the horizontal portion of the L-shaped mount 7, and the tilting table 6 on which the track detection solid 1 is placed is horizontally moved by the linear motor in the left-right and front-back directions. . This linear motor is a well-known technique, in which an armature moves on a permanent magnet arranged in a strip shape, and high speed drive, high responsiveness, and high precision positioning are possible. And this linear motor
As will be described later, it is remotely controlled by a computer to move the track detection solid 1 to a predetermined position. An encoder is also provided near the linear motor, and the movement amount of the tilting table 6 by the linear motor is fed back to the arithmetic processing unit 51.

【００１３】次に顕微鏡３は、光学顕微鏡で構成されて
おり、対物レンズ３１、飛跡検出用固体を照射するラン
プ部３２、オートフォーカス用のＡＦユニット３３、鏡
筒３４、及び目視観察用の接眼レンズ３５から構成され
る。以下これらについて順に説明する。Next, the microscope 3 is composed of an optical microscope, and includes an objective lens 31, a lamp unit 32 for irradiating solids for track detection, an AF unit 33 for autofocusing, a lens barrel 34, and an eyepiece for visual observation. It is composed of a lens 35. These will be described in order below.

【００１４】対物レンズ３１は、１０倍及び２０倍のも
のが使用してあり、レボルバ３６によって、相互に手動
切り替え可能になっている。ランプ部３２は、鮮明な撮
像を得るために、ランプ部３２の内部に設けられている
図示しないハロゲンランプからの光を、ハーフミラーに
より、顕微鏡３の光軸に沿うように直角に曲げて飛跡検
出用固体１に照射し、この飛跡検出用固体１からの反射
光を増強する。また飛跡検出用固体１の裏面からも照射
できるように架台７に外部に設けられた図示しないハロ
ゲンランプからの光を導入する光ファイバ８が設けられ
ている。オーフォーカス用のＡＦユニット３３は、レー
ザ投光手段を備えた合焦手段３３１と２次元ＣＣＤセン
サ３３２とを備えている。The objective lens 31 used has a magnification of 10 times and a magnification of 20 times, and can be manually switched by a revolver 36. In order to obtain a clear image, the lamp section 32 bends light from a halogen lamp (not shown) provided inside the lamp section 32 by a half mirror at a right angle along the optical axis of the microscope 3 and traces it. The solid for detection 1 is irradiated and the reflected light from the solid for track detection 1 is enhanced. Further, an optical fiber 8 for introducing light from a halogen lamp (not shown) provided outside the frame 7 is provided so that the back surface of the solid 1 for detecting a track can be irradiated. The AF unit 33 for out-of-focus includes a focusing unit 331 having a laser projecting unit and a two-dimensional CCD sensor 332.

【００１５】レーザ投光手段は、図３に示すように、レ
ーザ光の投光部３３１ｂと受光部３３１ａとからなる前
方投光手段と、レーザ光の投光部３３１ｄと受光部３３
１ｃとからなる後方投光手段との２組を備え、それぞれ
プリント基板３３３に配置してある。プリント基板３３
３は、ＡＦユニット３３の内壁面に取り付けてある。投
光部３３１ｂ、３３１ｄで発光したレーザ光は、レンズ
システムとハーフミラーとにより、顕微鏡３の光軸に沿
うように直角に曲げて飛跡検出用固体１に投光され、そ
の反射光は経路を逆に経由して、それぞれ受光部３３１
ａ，３３１ｃで検出される。As shown in FIG. 3, the laser light projecting means includes a front light projecting means composed of a laser light projecting portion 331b and a light receiving portion 331a, a laser light projecting portion 331d and a light receiving portion 33.
1c and a rear light projecting unit, each of which is arranged on the printed circuit board 333. Printed circuit board 33
3 is attached to the inner wall surface of the AF unit 33. The laser light emitted by the light projecting units 331b and 331d is bent at a right angle along the optical axis of the microscope 3 by the lens system and the half mirror and projected onto the solid for track detection 1, and the reflected light travels along the path. In reverse, the light receiving unit 331
a, 331c.

【００１６】この飛跡検出用固体１への投光位置は、図
４に示すように、顕微鏡３の視野Ａ内にある飛跡検出用
固体１の上面であって、ラインセンサ４で撮像する範囲
Ｂの両側の近傍位置Ｃ１、Ｃ２に設定してある。ここ
で、近傍位置Ｃ１は投光部３３１ｂからのレーザ光の投
光位置であり、近傍位置Ｃ２は投光部３３１ｄからのレ
ーザ光の投光位置を示している。したがって、ラインセ
ンサ４で撮像するライン画面に、飛跡検出用固体１から
のレーザ反射光が入ることを確実に防止でき、かつ撮像
範囲Ｂまでの焦点距離を、その近傍で計測することによ
って、できるだけ正確に計測することが可能になる。な
お後述するように、この２組のレーザ投光手段を備えた
合焦手段３３１によって、飛跡検出用固体１の傾きと焦
点距離との調整を迅速に行なうことができる。また、２
組のレーザ投光手段を備えたのは、後述するように、飛
跡検出用固体１をＸ方向に移動させつつ、ラインセンサ
４でライン画像を順次撮像するときに、その左方向と右
方向との移動で、レーザ光を投光する近傍位置Ｃ１等
が、ライン画像の撮像する範囲Ｂより前側に位置するよ
うに、使い分けるためである。これにより、ラインセン
サを左右交互に双方向走査してもラインセンサで撮像す
る範囲の前方側で焦点距離を調整でき、ピント調整が正
確に行われる。As shown in FIG. 4, the light projection position on the track detecting solid 1 is the upper surface of the track detecting solid 1 in the field of view A of the microscope 3 and the range B imaged by the line sensor 4. The positions are set to the neighboring positions C1 and C2 on both sides of. Here, the proximity position C1 is the projection position of the laser light from the light projecting unit 331b, and the proximity position C2 is the projection position of the laser light from the light projection unit 331d. Therefore, it is possible to reliably prevent the laser reflected light from the track detection solid 1 from entering the line screen imaged by the line sensor 4, and measure the focal length to the imaging range B in the vicinity thereof as much as possible. It becomes possible to measure accurately. As will be described later, the focusing means 331 including the two sets of laser light projecting means can quickly adjust the inclination and the focal length of the track detection solid 1. Also, 2
As will be described later, the set of laser projecting means is provided so that when the line sensor 4 sequentially captures line images while moving the track detection solid 1 in the X direction, the track detection solid 1 is moved in the left direction and the right direction. This is for the purpose of properly using the movement such that the near position C1 and the like where the laser light is projected is located in front of the range B where the line image is captured. As a result, even if the line sensor is alternately bidirectionally scanned in the left and right directions, the focal length can be adjusted on the front side of the range captured by the line sensor, and focus adjustment can be accurately performed.

【００１７】２次元ＣＣＤセンサ３３２は、一般的なＣ
ＣＤカメラに使用されている、一辺が２１マイクロメー
トルの電荷結合素子を、縦横６００ × ６００ ＝
約３５万個、平面的に配置したものであり、図３に示し
たプリント基板３３３に取り付けてある。２次元ＣＣＤ
センサ３３２は、図５に示すように、飛跡検出用固体１
の表面であって、ライン画像の撮像範囲Ｃを挟んだ矩形
範囲が２次元ＣＣＤセンサ３３２の撮像範囲Ｅで、ハー
フミラーを介して撮像する。なお、図３のＤの領域が、
２次元ＣＣＤセンサ３３２の撮像面Ｄである。そして、
後述するように、２次元ＣＣＤセンサ３３２の撮像によ
って、飛跡検出用固体１の撮像領域１１を指定すること
ができる。The two-dimensional CCD sensor 332 is a general C
A charge-coupled device with a side length of 21 μm, which is used in a CD camera, has a length and width of 600 × 600 =
About 350,000 pieces are arranged in a plane and are mounted on the printed circuit board 333 shown in FIG. Two-dimensional CCD
The sensor 332, as shown in FIG.
The rectangular area on the surface of the two sides of the imaging range C of the line image is the imaging range E of the two-dimensional CCD sensor 332, and an image is taken through the half mirror. The area D in FIG. 3 is
This is the imaging surface D of the two-dimensional CCD sensor 332. And
As will be described later, the imaging area 11 of the track detection solid 1 can be designated by the imaging of the two-dimensional CCD sensor 332.

【００１８】鏡筒３４は、目視観察用の接眼レンズ３５
と、ラインセンサ４とを支持しており、更にこの鏡筒の
側部は、ラックアンドピニオン機構７１を介して、Ｌ字
型架台７の直立部分に取り付けてある。したがって、飛
跡検出用固体１をチルティングテーブル６に載置する場
合等に、ラックアンドピニオン機構７１によって、顕微
鏡３自体を手動で上下移動させることができる。なお、
目視観察用の接眼レンズ３５は、対物レンズ３１からの
光軸をプリズムで傾けて、目視観察が容易になるように
している。The lens barrel 34 is an eyepiece lens 35 for visual observation.
And the line sensor 4 are supported, and the side portion of the lens barrel is attached to the upright portion of the L-shaped mount 7 via the rack and pinion mechanism 71. Therefore, when the track detection solid 1 is mounted on the tilting table 6, the microscope 3 itself can be manually moved up and down by the rack and pinion mechanism 71. In addition,
In the eyepiece 35 for visual observation, the optical axis from the objective lens 31 is tilted with a prism so that visual observation becomes easy.

【００１９】さてラインセンサ４はケースに収納されて
おり、このケースは、鏡筒３４の先端に着脱可能に装着
してある。なおこの装着部の形状は、レンズ取り付け部
分についての、一眼レフカメラの標準取り付け形状であ
る、Ｆマウントを採用している。ラインセンサ４は、１
辺が７マイクロメートルの荷電結合素子を１個ずつ、直
線状に約４０００個配列して構成してある。したがっ
て、撮像倍率が１０倍の場合は、幅が、７マイクロメー
トル ÷ １０ ＝ ０．７マイクロメートル、長さ
が、７マイクロメートル × ４０００個 ÷ １０
＝ ２．８ミリメートルの範囲を、一度に撮像すること
ができる。そして、後述するように、ラインセンサ４
は、移動手段２によって水平移動する飛跡検出用固体１
を、この範囲毎に順次撮像し、各々のライン画像データ
を連結コード（図示せず。）を介して、次に説明する判
定手段５に伝達する。The line sensor 4 is housed in a case, and the case is detachably attached to the tip of the lens barrel 34. The shape of this mounting portion is an F mount, which is the standard mounting shape for a single-lens reflex camera for the lens mounting portion. Line sensor 4 is 1
Each of the charge-coupled devices having a side of 7 micrometers is arranged in a line, and about 4000 pieces are linearly arranged. Therefore, when the imaging magnification is 10 times, the width is 7 micrometers ÷ 10 = 0.7 micrometers, and the length is 7 micrometers × 4000 pieces ÷ 10.
= 2.8 mm range can be imaged at one time. Then, as will be described later, the line sensor 4
Is a track detection solid 1 which is horizontally moved by a moving means 2.
Are sequentially imaged for each range, and the respective line image data are transmitted to the determination means 5 described below via a connection code (not shown).

【００２０】判定手段５は、市販用のコンピュータ、い
わゆるパソコンを使用するものであって、演算処理部５
１、表示部５２、ライン画像データを記録するメモリ部
５３とから構成される。この演算処理部５１は、後述す
るように、飛跡検出用固体１の撮像領域の設定、移動手
段２の移動、チルティングテーブル６の傾きと焦点距離
との調整、移動手段２のエンコーダからフィードバック
された移動量を基にしたラインセンサ４の撮像実行指
示、このラインセンサ４で撮像したライン画像データの
取り込みと、このライン画像データから撮像領域の全体
画像の作成、そしてこの全体画像から放射線の入射量と
入射方向との判定を行なう。The judging means 5 uses a commercially available computer, that is, a so-called personal computer, and has an arithmetic processing section 5.
1, a display unit 52, and a memory unit 53 for recording line image data. As will be described later, the arithmetic processing unit 51 is fed back from the encoder of the moving means 2, the setting of the imaging area of the solid 1 for detecting a track, the movement of the moving means 2, the adjustment of the tilt and the focal length of the tilting table 6. An instruction to execute image capturing of the line sensor 4 based on the moving amount, capture of line image data captured by the line sensor 4, creation of an entire image of an imaging region from the line image data, and incidence of radiation from the entire image. The quantity and the incident direction are determined.

【００２１】さて次に、チルティングテーブル６につい
て説明する。チルティングテーブル６は、正三角形を構
成するように配置した３個の超音波モータ６１と、この
超音波モータの垂直の出力軸６１ａの先端で３点支持さ
れる平板形状のテーブル部６２と、超音波モータ６１の
相互の位置を固定する固定部材６３とから構成される。
本実施の形態では、この３個の超音波モータ６１が支持
台であるチルティングテーブル６の傾きや上下位置の調
整を行う調整手段となっている。なお、垂直の出力軸６
１ａの先端は、テーブル部６２の裏面上に形成した窪み
に当接しており、相互の水平方向位置がずれないように
している。Next, the tilting table 6 will be described. The tilting table 6 includes three ultrasonic motors 61 arranged so as to form an equilateral triangle, and a flat plate-shaped table portion 62 supported at three points by the tip of a vertical output shaft 61a of the ultrasonic motor. It is composed of a fixing member 63 for fixing the mutual positions of the ultrasonic motor 61.
In the present embodiment, the three ultrasonic motors 61 serve as adjusting means for adjusting the tilt and the vertical position of the tilting table 6 which is the support base. The vertical output shaft 6
The tip of 1a is in contact with a recess formed on the back surface of the table portion 62 so that their horizontal positions do not shift.

【００２２】超音波モータ６１は公知の技術であって、
電圧を加えると変形する圧電セラミックス上に弾性部材
を当設し、この圧電セラミックスに超音波領域の電圧を
かけて弾性部材に屈曲振動を発生させ、これにより出力
軸を回転させるものであり、高い応答性と制御性とを有
し、作動音が小さい等の特性を有している。本発明に使
用する超音波モータ６１は、出力軸がネジ構造になって
おり、出力軸が回転して上下に可動する。なお後述する
ように、チルティングテーブル６は、上述した合焦手段
３３１からの信号に基づくコンピュータ制御によって３
個の超音波モータ６１をそれぞれ駆動することで、飛跡
検出用固体１の傾きと、焦点距離とを調整する。つま
り、３個の超音波モータ６１は支持台であるチルティン
グテーブル６を傾けたり上下動をさせる調整部材として
の役割をしている。The ultrasonic motor 61 is a known technique,
An elastic member is placed on a piezoelectric ceramic that deforms when a voltage is applied, and a voltage in the ultrasonic range is applied to this piezoelectric ceramic to generate bending vibration in the elastic member, which rotates the output shaft. It has responsiveness and controllability, and has characteristics such as low operating noise. The output shaft of the ultrasonic motor 61 used in the present invention has a screw structure, and the output shaft rotates to move vertically. As will be described later, the tilting table 6 is controlled by the computer control based on the signal from the focusing means 331 described above.
By driving each of the ultrasonic motors 61, the inclination of the track detection solid 1 and the focal length are adjusted. That is, the three ultrasonic motors 61 function as adjusting members for tilting or vertically moving the tilting table 6 which is a support base.

【００２３】さて次に図６〜図１０を参照しつつ、本発
明による放射線の飛跡検出装置の使用について説明す
る。図６に示すように、まず放射線の測定対象である飛
跡検出用固体１を、チルティングテーブル６のテーブル
部６２の上面にセットし（Ａ）、移動しないようにバキ
ューム手段等によって、この飛跡検出用固体をこのテー
ブル部に吸着等固定する（Ｂ）。次に飛跡検出用固体１
の測定領域１１をパソコンからの入力により設定する
（Ｃ）。Next, the use of the radiation track detecting device according to the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 6, first, the track detection solid 1 which is a radiation measurement target is set on the upper surface of the table portion 62 of the tilting table 6 (A), and the track detection is performed by vacuum means or the like so as not to move. The solid for use is fixed to the table by adsorption or the like (B). Next, track detection solid 1
The measurement area 11 is set by input from the personal computer (C).

【００２４】測定領域１１は図７に示すように、飛跡検
出用固体１の表面上であって、実際にエッチピットを撮
像する矩形形状をした範囲である。測定領域１１を指定
する理由は、飛跡検出用固体１の大きさが異なった場合
に、この飛跡検出用固体の周辺からはみ出さない範囲で
撮像する必要があること、また、ラインセンサ４で順次
撮像するライン画像の撮像の、始点１１ａと終点１１ｂ
とを設定するためである。測定領域１１は、目視観察用
の接眼レンズ３５を見ながら設定することもできるが、
パソコンの表示部５２に、飛跡検出用固体１の画像を表
示して設定する方が、はるかに作業性を向上することが
できる。As shown in FIG. 7, the measurement area 11 is a rectangular area on the surface of the track detection solid 1 for actually capturing an image of the etch pit. The reason for designating the measurement area 11 is that, when the size of the track detection solid 1 is different, it is necessary to take an image within a range that does not protrude from the periphery of the track detection solid, and the line sensor 4 sequentially. Start point 11a and end point 11b of the line image to be captured
This is for setting and. The measurement region 11 can be set while looking at the eyepiece 35 for visual observation,
The workability can be much improved by displaying and setting the image of the track detection solid 1 on the display unit 52 of the personal computer.

【００２５】ところで本発明においては、後述するよう
にラインセンサ４からの撮像が判定手段５に送られるた
め、この撮像を表示部５２に表示して、この撮像画面を
見ながら、測定領域１１を設定することも考えられる。
しかるに、ラインセンサ４で撮像した各々のライン画像
は、上述したように幅が０．７マイクロメートルの極狭
い範囲であるため、飛跡検出用固体１の周辺部を確認す
ることは困難である。したがって、ライン画像を見なが
ら、飛跡検出用固体１の周辺からはみ出さないように、
測定領域１１を設定することは事実上不可能である。そ
こで本発明においては、ある程度２次元的な広がりを撮
像できる、２次元ＣＣＤセンサ３３２によって、測定領
域１１を設定することにした。By the way, in the present invention, since the image pick-up from the line sensor 4 is sent to the judging means 5 as described later, this image pick-up is displayed on the display section 52, and the measurement area 11 is displayed while looking at the image pick-up screen. It is also possible to set it.
However, since each line image captured by the line sensor 4 has an extremely narrow range of 0.7 μm as described above, it is difficult to confirm the peripheral portion of the track detection solid 1. Therefore, while looking at the line image, make sure that it does not stick out from the periphery of the solid 1 for track detection,
It is virtually impossible to set the measurement area 11. Therefore, in the present invention, the measurement area 11 is set by the two-dimensional CCD sensor 332 that can image the two-dimensional spread to some extent.

【００２６】測定領域１１の設定は、２次元ＣＣＤセン
サ３３２の撮像領域Ｅ（図５参照）の領域が映し出され
た撮像画面を見ながら、移動手段２をパソコンの入力手
段５３からの指示でＸＹ方向に移動調整して行う。すな
わち２次元ＣＣＤセンサ３３２により、図７に示す矩形
形状をした飛跡検出用固体１の対角線上にある一端の角
部近傍の位置１１ａ周辺を映し出し、ラインセンサ４に
よる撮像開始始点を設定し、次に対角線上にある他端の
角部近傍の位置１１ｂ周辺を映し出し撮像終了終点を設
定し、その位置をパソコンで認定させる。これにより、
位置１１ａ、１１ｂのＸＹ座標が、移動手段２のリニア
モータの移動始点と終点位置に対応する情報として、パ
ソコンの演算処理部５１に記録される。したがって後述
するように、ラインセンサ４によって撮像する場合に
は、演算処理部５１からの指示によって、移動手段２の
リニアモータを、最初の撮像位置である内側位置１１ａ
から、最後の撮像位置である水平方向位置１１ｂまで順
次移動させる。The setting of the measurement area 11 is performed by XY by moving the moving means 2 by an instruction from the input means 53 of the personal computer while looking at the image pickup screen showing the image pickup area E (see FIG. 5) of the two-dimensional CCD sensor 332. Adjust the movement in the direction. That is, the two-dimensional CCD sensor 332 projects the area around the position 11a in the vicinity of one corner on the diagonal of the rectangular solid 1 for track detection shown in FIG. Then, the periphery of the position 11b near the corner of the other end on the diagonal line is projected, the end point of the imaging is set, and the position is recognized by the personal computer. This allows
The XY coordinates of the positions 11a and 11b are recorded in the arithmetic processing unit 51 of the personal computer as information corresponding to the movement start point and end point positions of the linear motor of the moving means 2. Therefore, as will be described later, when an image is captured by the line sensor 4, the linear motor of the moving unit 2 is moved to the inner position 11a which is the first image capturing position according to an instruction from the arithmetic processing unit 51.
To the horizontal position 11b, which is the last imaging position, sequentially.

【００２７】測定領域１１の設定（Ｃ）が終わると、次
は飛跡検出用固体１の焦点距離と、傾きとの調整を行な
う（Ｄ）。この調整は図８に示す手順によって、ＡＦユ
ニット３３に装備してあるレーザ投光手段を備える合焦
手段３３１からの情報に基づき、パソコンの演算処理部
５１からの指示によって自動的に行なわれる。ここで、
飛跡検出用固体１の傾きと、焦点距離の調整を、投光手
段を備える合焦手段３３１で行なう理由を説明する。す
なわち、上述したように、本発明はラインセンサ４およ
びＡＦユニット３３に装着した２次元ＣＣＤセンサ３３
２を有している。したがって、これらのセンサによっ
て、通常のＣＣＤカメラのように焦点距離を自動設定す
ることも考えられる。After the setting (C) of the measurement area 11 is completed, the focal length and the inclination of the track detecting solid 1 are adjusted (D). This adjustment is automatically performed according to the instruction from the arithmetic processing unit 51 of the personal computer based on the information from the focusing means 331 equipped with the laser projecting means equipped in the AF unit 33 according to the procedure shown in FIG. here,
The reason why the inclination of the track detection solid 1 and the focal length are adjusted by the focusing means 331 including a light projecting means will be described. That is, as described above, the present invention is the two-dimensional CCD sensor 33 mounted on the line sensor 4 and the AF unit 33.
Have two. Therefore, it is conceivable that the focal length is automatically set by these sensors like a normal CCD camera.

【００２８】しかしこの手段では、次の問題があった。
２次元ＣＣＤセンサ３３２を使用した通常のＣＣＤカメ
ラの焦点距離の自動設定は、撮像画像が一番シャープ、
すなわちコントラストが強い焦点位置をピントのあった
位置として設定するものである。このため、２次元ＣＣ
Ｄセンサ３３２でピント調整をしようとするとコントラ
ストが最も強い位置を探すため合焦位置の前後も調べて
コントラストの最大値を調べる必要があった。しかる
に、ラインセンサ４は、きわめて狭い幅の範囲を撮像す
るため、画像のコントラストを検知することが困難であ
り、また、合焦位置の前後も調べる必要があるためピン
ト合わせに時間がかかる不都合もある。そこで、本発明
においては、極めて高精度かつ高速に焦点距離を計測で
きる、レーザ投光による合焦手段３３１を採用してい
る。However, this means has the following problems.
For the automatic setting of the focal length of a normal CCD camera using the two-dimensional CCD sensor 332, the captured image is the sharpest,
That is, the focus position with high contrast is set as the focused position. Therefore, the two-dimensional CC
When trying to adjust the focus with the D sensor 332, it is necessary to check the maximum contrast value by searching before and after the in-focus position in order to find a position where the contrast is strongest. However, since the line sensor 4 images a very narrow range, it is difficult to detect the contrast of the image, and it is necessary to check before and after the in-focus position. is there. Therefore, in the present invention, the focusing means 331 by laser projection, which can measure the focal length with extremely high accuracy and high speed, is adopted.

【００２９】さて図８に戻って、飛跡検出用固体１の傾
きの調整手順を説明する。この調整は、パソコンの演算
処理部５１に内蔵してあるプログラムによって制御され
る。演算処理部５１は先ず最初に、飛跡検出用固体１の
測定領域１１の中央部を、計測点ｉ＝１として設定
（Ｇ）し、このＸＹ座標位置に顕微鏡３の光軸が一致す
るように、移動手段２を移動させる（Ｈ）。そしてこの
位置で発光部３３１ｂ、３３１ｄからレーザスポットを
投光して、飛跡検出用固体１までの距離が適正な焦点距
離とずれているか否かを判定する（Ｉ）。Now, returning to FIG. 8, the procedure for adjusting the inclination of the track detection solid 1 will be described. This adjustment is controlled by a program built in the arithmetic processing unit 51 of the personal computer. First, the arithmetic processing unit 51 sets (G) the central portion of the measurement region 11 of the solid 1 for track detection as the measurement point i = 1 so that the optical axis of the microscope 3 coincides with this XY coordinate position. , The moving means 2 is moved (H). Then, at this position, a laser spot is projected from the light emitting portions 331b and 331d, and it is determined whether or not the distance to the track detection solid 1 deviates from an appropriate focal length (I).

【００３０】適正な焦点距離とのずれは、受光手段３３
１ａ、３３１ｃに入射した反射光の形から判定する。す
なわち反射光の形は、適正な焦点距離に合っている場合
には、図９Ｂのように円形となり、適正な焦点距離より
近い場合には、図９Ａのように左斜めに、そして適正な
焦点距離より遠い場合には、図９Ｃのように右斜めに変
形する。したがって、受光部３３１ａ、３３１ｃに入射
した反射光の形状を、演算処理部５１が認識し、焦点距
離がずれている場合には、その距離が適正な焦点距離よ
り長い（遠い）か、短い（近い）かを判定し（Ｊ）、近
い場合には、チルティングテーブル６の３個の超音波モ
ータ６１の出力軸６１ａを、ずれの分だけ同量引き下げ
て、適正な焦点距離に合わせる（Ｋ）。逆に、遠い場合
には、チルティングテーブル６の３個の超音波モータ６
１の出力軸６１ａを、ずれの分だけ同量引き上げて、適
正な焦点距離に合わせる（Ｌ）。以上により、計測点ｉ
＝１は、適正な焦点距離位置に設定される（Ｍ）。The deviation from the proper focal length is detected by the light receiving means 33.
Judgment is made based on the shape of the reflected light incident on 1a and 331c. That is, the shape of the reflected light becomes a circle as shown in FIG. 9B when it matches the proper focal length, and when it is closer than the proper focal length, it becomes diagonally to the left as shown in FIG. When it is farther than the distance, it is obliquely deformed to the right as shown in FIG. 9C. Therefore, when the arithmetic processing unit 51 recognizes the shape of the reflected light incident on the light receiving units 331a and 331c and the focal length is deviated, the distance is longer (far) or shorter than the appropriate focal length ( (J), and if they are close, the output shafts 61a of the three ultrasonic motors 61 of the tilting table 6 are lowered by the same amount by the amount of misalignment to match the proper focal length (K). ). On the contrary, when it is far, the three ultrasonic motors 6 of the tilting table 6
The output shaft 61a of No. 1 is pulled up by the same amount by the amount of deviation and is adjusted to an appropriate focal length (L). From the above, the measurement point i
= 1 is set to an appropriate focal length position (M).

【００３１】次に、２箇所の計測点（ｉ＝２、３）の焦
点距離のずれを同様に計測することによって行なう。す
なわち、演算処理部５１は、計測点ｉ＝１から所定の距
離を隔てた第２の計測点ｉ＝２を設定（Ｎ）し、このＸ
Ｙ座標位置に顕微鏡３の光軸が一致するように、移動手
段２を移動させる（Ｈ）。そしてこの位置でレーザスポ
ットを投光して、上述したのと同様な手段によって、こ
の計測距離と適正な焦点距離とのずれ量を算出して記録
する（Ｍ）。そして、演算処理部５１は、計測点ｉ＝１
から所定の距離を隔てた第３の計測点ｉ＝３を設定し、
このＸＹ座標位置に、移動手段２を移動させ（Ｈ）、上
述と同様にして、この計測距離と適正な焦点距離とのず
れ量を算出して記録する（Ｍ）。なお、計測点ｉ＝３の
計測後は、判別式ｉ＞３によって焦点距離の計測は終了
する（Ｏ）。Next, the deviation of the focal length between the two measurement points (i = 2, 3) is measured in the same manner. That is, the arithmetic processing unit 51 sets (N) the second measurement point i = 2 which is separated from the measurement point i = 1 by a predetermined distance, and this X
The moving means 2 is moved so that the optical axis of the microscope 3 coincides with the Y coordinate position (H). Then, the laser spot is projected at this position, and the amount of deviation between this measured distance and the appropriate focal length is calculated and recorded by the same means as described above (M). Then, the arithmetic processing unit 51 sets the measurement point i = 1.
Set a third measurement point i = 3, which is a predetermined distance from
The moving means 2 is moved to this XY coordinate position (H), and in the same manner as described above, the amount of deviation between this measured distance and the appropriate focal length is calculated and recorded (M). After the measurement at the measurement point i = 3, the measurement of the focal length ends due to the discriminant i> 3 (O).

【００３２】以上により、３点の計測点ｉ＝１、２、３
の、それぞれのＸＹ座標位置における、適正な焦点距離
からのずれ量が判明するため、この３次元的な座標位置
から、飛跡検出用固体１のＸＹ方向の傾きが、幾何学的
に計算され、このずれ量を修正するために必要な、３個
の超音波モータ６１の出力軸６１ａの、それぞれの上下
調整量が算出できる。そして演算処理部５１は、この計
算結果に基づき、３個の超音波モータ６１の出力軸６１
ａの繰り出し量を調整し、傾き量を調整する（Ｐ）。From the above, the three measurement points i = 1, 2, 3
Since the amount of deviation from the proper focal length at each XY coordinate position is known, the inclination of the track detection solid 1 in the XY directions is geometrically calculated from this three-dimensional coordinate position. It is possible to calculate the respective vertical adjustment amounts of the output shafts 61a of the three ultrasonic motors 61, which are necessary to correct this deviation amount. Then, the arithmetic processing unit 51 determines the output shafts 61 of the three ultrasonic motors 61 based on the calculation result.
The feed amount of a is adjusted, and the tilt amount is adjusted (P).

【００３３】以上のように、移動手段２によりチルティ
ングテーブル６を移動させたとき、飛跡検出用固体１の
撮像部の表面は水平となる。次に図１０を参照しつつ、
ラインセンサ４で、飛跡検出用固体１を撮像する手順を
説明する。この撮像は、パソコンの演算処理部５１に内
蔵してあるプログラムによって制御される。演算処理部
５１は先ず最初に、エンコーダーによって計測位置ｊ＝
０、ｋ＝０を設定し（Ａ１）、この計測位置ｊ＝０を、
座標Ｘ＝０、Ｙ＝０（０、ｄｙ × ｊ）として認識す
る。そしてこのＸＹ座標（０、０）位置に、移動手段２
によって飛跡検出用固体１を移動させる（Ａ２）。この
ＸＹ座標（０、０）位置は、図７に示す測定領域１１の
左下隅１１ａであり、この点が撮像を開始する始点とな
る。As described above, when the tilting table 6 is moved by the moving means 2, the surface of the image pickup portion of the track detection solid 1 becomes horizontal. Next, referring to FIG.
A procedure for imaging the track detection solid 1 with the line sensor 4 will be described. This imaging is controlled by a program built in the arithmetic processing unit 51 of the personal computer. First, the arithmetic processing unit 51 uses the encoder to measure the measurement position j =
0 and k = 0 are set (A1), and this measurement position j = 0
The coordinates are recognized as X = 0 and Y = 0 (0, dy × j). Then, the moving means 2 is placed at the XY coordinate (0, 0) position.
The track detection solid 1 is moved by (A2). This XY coordinate (0, 0) position is the lower left corner 11a of the measurement area 11 shown in FIG. 7, and this point is the starting point for starting imaging.

【００３４】さて、測定領域１１の左下隅１１ａ位置
に、撮像位置の始点が設定されると、演算処理部５１
は、合焦手段３３１でピント調整（焦点距離の調整）を
行いピントがずれていたら３個の超音波モータ６１を同
量駆動させてピント調整を行う（Ａ３）。つまり、図１
１に示すように、ピント調整を始める（Ｂ１）。演算処
理部５１は合焦手段３３１で得られる情報からピントが
許容量以上ずれているか判定し（Ｂ２）、許容量以上ピ
ントがずれていたら、そのずれが近い場合（Ｂ３）チル
ティングテーブル６の３個の超音波モータ６１の出力軸
６１ａをずれの分だけ同量引き下げて（Ｂ４）適正な焦
点距離に合わせる。逆に遠い場合、３個の超音波モータ
６１の出力軸６１ａをずれの分だけ同量引き上げる（Ｂ
５）。そして、Ｘ軸の移動量ｄｘ＝０を設定し（Ａ
４）、計測位置（０、０）におけるラインセンサ４で撮
像したライン画像を記録すると共に、Ｘ方向に一定の速
度で、移動手段２の移動を開始させる（Ａ５）。移動手
段２の移動量はエンコーダにより計測されて演算処理部
５１にデータが送られる。そして移動手段２が、測定領
域１１を、Ｘ方向にラインセンサ４の１計測幅分だけ移
動したと演算処理部５１により判断された時（Ａ６）
に、同様に２番目の計測位置（１ｄＸ、０）におけるラ
インセンサ４からのライン画像を記録する（Ａ７）。そ
して演算処理部５１は１ライン記録する毎にｋに１を加
えていく（Ａ８）。そして演算処理部５１は、移動手段
２が一定の速度でＸ方向に移動し、計測位置が図７に示
す測定領域１１の右下隅にくるまで、Ｘ方向長さＬの１
列の範囲について、順次ライン画像を記録する。Now, when the starting point of the imaging position is set at the position of the lower left corner 11a of the measurement area 11, the arithmetic processing unit 51
The focusing means 331 adjusts the focus (adjusts the focal length), and if the focus is deviated, the three ultrasonic motors 61 are driven by the same amount to perform the focus adjustment (A3). That is, FIG.
As shown in 1, focus adjustment is started (B1). The arithmetic processing unit 51 determines from the information obtained by the focusing means 331 whether the focus is deviated by the allowable amount or more (B2). If the focus is deviated by the allowable amount or more, the displacement is close (B3). The output shafts 61a of the three ultrasonic motors 61 are lowered by the same amount by the amount of the shift (B4) to adjust to the proper focal length. On the contrary, when the distance is far, the output shafts 61a of the three ultrasonic motors 61 are pulled up by the same amount by the amount of deviation (B
5). Then, the movement amount dx = 0 of the X axis is set (A
4) The line image captured by the line sensor 4 at the measurement position (0, 0) is recorded, and the movement of the moving means 2 is started at a constant speed in the X direction (A5). The moving amount of the moving means 2 is measured by the encoder and the data is sent to the arithmetic processing unit 51. When it is determined by the arithmetic processing unit 51 that the moving means 2 has moved the measurement region 11 in the X direction by one measurement width of the line sensor 4 (A6).
Similarly, the line image from the line sensor 4 at the second measurement position (1dX, 0) is recorded (A7). Then, the arithmetic processing unit 51 adds 1 to k every time one line is recorded (A8). Then, the arithmetic processing unit 51 moves the moving means 2 in the X direction at a constant speed until the measurement position reaches the lower right corner of the measurement area 11 shown in FIG.
Line images are sequentially recorded for a range of columns.

【００３５】そしてライン画像がｋライン分すなわちＸ
方向長さＬの２５％（図７の領域ｋに相当）まで記録さ
れたら（Ａ９）、ライン画像の記録と並行して演算処理
部５１は領域ｋ分のエッチピット特徴量抽出を行う（Ａ
１０）。エッチピット特徴量抽出後、ｋはｋ＝０に設定
される（Ａ１１）。エッチピット特徴量抽出は、演算処
理部５１が領域ｋ内の画像内にあるエッチピットの形状
を認識し、予め記録してあるエッチピットパターンと照
合比較して、エッチピットの種類を判別し、種類別の数
量を集計して記録することにより行われる。つまり、演
算処理部５１は、Ｘ方向長さＬのライン画像の記録を行
いながら、長さＬの２５％（ｋライン分）のデータが入
力されると、その都度、ライン画像記録作業と並行して
当該入力データに基づいてエッチピット特徴量抽出を行
う。したがって、長さＬの１列の範囲の走査が終了した
ときには４回エッチピット特徴量抽出を行う。The line image has k lines, that is, X.
When 25% of the length L in the direction (corresponding to the area k in FIG. 7) is recorded (A9), the arithmetic processing unit 51 extracts the etch pit feature amount for the area k in parallel with the recording of the line image (A9).
10). After extracting the etch pit characteristic amount, k is set to k = 0 (A11). In the extraction of the etch pit feature amount, the arithmetic processing unit 51 recognizes the shape of the etch pit in the image in the region k, compares it with the pre-recorded etch pit pattern, and determines the type of the etch pit. This is done by totaling and recording the quantity of each type. That is, the arithmetic processing unit 51 records the line image of the length L in the X direction, and when data of 25% (k lines) of the length L is input, parallel to the line image recording work each time. Then, the etch pit characteristic amount is extracted based on the input data. Therefore, when the scanning of the range of one row having the length L is completed, the etch pit feature amount extraction is performed four times.

【００３６】測定領域１１の最下段、すなわちＹ座標＝
０の撮像したデータの取り込みが完了する（Ａ１２）
と、演算処理部５１は、ピント調整作業を終了し（Ａ１
３）、エンコーダにｊ＝１を設定し（Ａ１４）、ＸＹ座
標Ｘ＝Ｌ、Ｙ＝ｄＹ（Ｌ、ｄＹ× ｊ）位置に、移動手
段２によって測定位置を移動させる。この位置は、図７
に示す測定領域１１の左下隅１１ａから、Ｘ方向にＬだ
け右であって、ラインセンサ４の長さ分だけＹ方向に移
動した位置である。そして、Ｙ座標＝ｄＹの位置におい
て、測定領域１１の右端から左端まで、順次ライン画像
を取り込む。このようにして、順次ライン画像の走査方
向を右から左へまたは左から右へと変更しつつ、ライン
センサ４が新たな撮像範囲に移動した瞬間に、演算処理
部５１は、順次ライン画像を計測座標と共に記録する。
そして、ｊ＞ｎまで達したら（Ａ１５）演算処理部５１
は測定領域１１の全領域を撮像したと判断して、抽出結
果の統合と全領域の表示とを表示部５２へ表示させる
（Ａ１６）。The bottom of the measurement area 11, that is, the Y coordinate =
Acquisition of the imaged data of 0 is completed (A12)
Then, the arithmetic processing unit 51 ends the focus adjustment work (A1
3) Then, j = 1 is set in the encoder (A14), and the measurement position is moved to the XY coordinate X = L, Y = dY (L, dY × j) position by the moving means 2. This position is shown in FIG.
From the lower left corner 11a of the measurement area 11 shown in (1) to the right in the X direction by L and at the position moved in the Y direction by the length of the line sensor 4. Then, at the position of Y coordinate = dY, line images are sequentially captured from the right end to the left end of the measurement area 11. In this way, while changing the scanning direction of the sequential line images from right to left or from left to right, at the moment when the line sensor 4 moves to a new imaging range, the arithmetic processing unit 51 sequentially outputs the sequential line images. Record along with measurement coordinates.
Then, when j> n is reached (A15), the arithmetic processing unit 51
Judges that the entire area of the measurement area 11 has been imaged, and displays the integration of the extraction results and the display of the entire area on the display unit 52 (A16).

【００３７】なお、上述した連続撮像においては、その
都度上述した手順により焦点距離からのずれがチェック
（いわゆるピント調整）され、許容量以上にずれている
場合には、焦点距離の調整を行なう。ところで、上述し
たようにラインセンサは、撮像範囲が左右に１個移動し
た時にライン画像を順次撮像する。したがって、この撮
像するライン画像の焦点距離の調整は、ライン画像を撮
像する前、すなわち撮像範囲が移動を終了する前に、あ
らかじめ完了しておく必要がある。このためには、図４
に示すレーザスポットは、移動するライン画像の撮像範
囲Ｂより、常に先行した位置に投光すことが必要にな
る。例えばライン画像の撮像範囲Ｂが、右方向に移動す
る場合には、この撮像範囲Ｂより右側の近傍位置Ｃ１に
レーザスポットを投光する必要がある。そして、ライン
画像の撮像範囲Ｂが、左方向に移動する場合には、この
撮像範囲Ｂより左側の近傍位置Ｃ２にレーザスポットを
投光する必要がある。In the above-described continuous image pickup, the deviation from the focal length is checked (so-called focus adjustment) by the procedure described above each time, and if the deviation exceeds the permissible amount, the focal distance is adjusted. By the way, as described above, the line sensor sequentially captures line images when the imaging range moves one unit to the left and right. Therefore, the adjustment of the focal length of the line image to be captured needs to be completed in advance before capturing the line image, that is, before the movement of the image capturing range ends. To do this,
It is necessary that the laser spot shown in (1) is projected at a position that always precedes the imaging range B of the moving line image. For example, when the imaging range B of the line image moves to the right, it is necessary to project the laser spot at the near position C1 on the right side of the imaging range B. Then, when the imaging range B of the line image moves to the left, it is necessary to project the laser spot at the near position C2 on the left side of the imaging range B.

【００３８】ところで上述したように、ラインセンサ４
によるライン画像は、Ｘ方向に一列撮像が完了すると、
このラインセンサの長さ分だけ、Ｙ方向に飛跡検出用固
体１を移動手段２で移動させ、再度Ｘ方向に一列撮像す
ることを繰り返して行う。この場合、Ｘ方向の移動を左
から右というように常に同じ方向にすると、一列毎に飛
跡検出用固体１を、左端に戻す作業が必要になる。した
がって、一列毎にＸ方向の移動方向を変えて、左から右
への移動の次には右から左への移動というようにジグザ
グに移動する方が迅速な撮像が可能になる。By the way, as described above, the line sensor 4
The line image by the
The track detecting solid 1 is moved by the moving means 2 in the Y direction by the length of the line sensor, and the single line image is again taken in the X direction. In this case, if the movement in the X direction is always in the same direction from left to right, it is necessary to return the track detection solid 1 to the left end for each row. Therefore, it is possible to perform quicker imaging by changing the moving direction in the X direction for each row and moving in a zigzag manner such as moving from left to right and then moving from right to left.

【００３９】このようにジグザグに移動する場合には、
上述したように、その進行方向の変化に応じて、レーザ
スポットを投光する位置を、変更する必要がある。しか
るに、このレーザスポットを投光する位置を、１組の投
光部と受光部で行うことは、極めて複雑な切り替え構造
が必要になる。このため、本発明では、２組の投光部３
３１ｂ、３３１ｄと、受光部３３１ａ、３３１ｃとを採
用し、進行方向の変化に対して、それぞれを使い分ける
構成を採用している。When moving zigzag in this way,
As described above, it is necessary to change the position at which the laser spot is projected according to the change in the traveling direction. However, in order to perform the position for projecting the laser spot by one set of the projecting section and the light receiving section, an extremely complicated switching structure is required. Therefore, in the present invention, two sets of the light projecting units 3 are provided.
31b and 331d and light receiving portions 331a and 331c are used, and a configuration is used in which they are selectively used depending on changes in the traveling direction.

【００４０】なお、ラインセンサ４の構成は、ＣＣＤを
１個づつ約４０００個配列する場合に限らず、数個づつ
を更に長く配列してもよい。また、ラインセンサ４の各
々の画素のサイズは、小さい方が解像度の良い画像を撮
像できるが、大きいサイズの画素を使用する場合には、
撮像の拡大率を大きくすれば、解像度の良い画像を撮像
することができる。エッチピットの種類の判別と、種類
別の数量の集計等は、処理時間の短縮を考慮すると、上
述したように測定領域１１の所定の範囲、例えば長さＬ
の１列の範囲の２５％の部分毎に行なって、最後に集計
する手順が望ましいが、１列の範囲の画像が得られた後
や測定領域１１の全範囲についてライン画像が得られた
後に、一括して行なうこともできる。The configuration of the line sensor 4 is not limited to the case where about 4000 CCDs are arranged one by one, but several CCDs may be arranged longer. In addition, the smaller the size of each pixel of the line sensor 4, the better the resolution of the image that can be picked up. However, when using the large size pixel,
If the enlargement ratio of imaging is increased, an image with good resolution can be taken. In consideration of the reduction of the processing time, the determination of the type of the etch pit and the totalization of the number of each type, as described above, have a predetermined range of the measurement region 11, for example, the length L.
It is desirable to perform the procedure for every 25% of the range of 1 column and to add up at the end, but after the image of the range of 1 column is obtained or after the line image is obtained for the entire range of the measurement region 11. , You can also do it all at once.

【００４１】また、２次元ＣＣＤセンサ３３２からの撮
像画像や、レーザスポットの反射画像を表示部５３に表
示させ、この表示画面を見ながら、入力手段５２からの
マニュアル入力によって、移動手段２やチルティングテ
ーブル６を調整するように構成することも容易にでき
る。なお、２次元ＣＣＤセンサ３３２はこれに限るもの
ではなくＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子でもよい。Further, a picked-up image from the two-dimensional CCD sensor 332 or a reflected image of a laser spot is displayed on the display section 53, and while observing this display screen, the moving means 2 and the chill unit are manually input by the input means 52. The adjusting table 6 can be easily adjusted. The two-dimensional CCD sensor 332 is not limited to this, and may be a solid-state image sensor such as a CMOS sensor.

【００４２】[0042]

【発明の効果】ラインセンサを使用して飛跡検出用固体
の撮像を行なうため、放射線の入射量や入射方向の判定
を、極めて迅速に行なうことができる。Since the solid of the track detecting object is imaged by using the line sensor, the incident amount and the incident direction of the radiation can be judged extremely quickly.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】放射線の飛跡検出装置の一部側面図である。FIG. 1 is a partial side view of a radiation track detection device.

【図２】放射線の飛跡検出装置の正面図である。FIG. 2 is a front view of a radiation track detection device.

【図３】合焦手段と２次元ＣＣＤセンサの概略構成図で
ある。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a focusing unit and a two-dimensional CCD sensor.

【図４】ラインセンサの撮像範囲とレーザスポット位置
とを示す顕微鏡の視野図である。FIG. 4 is a field of view of a microscope showing an imaging range of a line sensor and a laser spot position.

【図５】ラインセンサと２次元ＣＣＤセンサとの撮像範
囲示す顕微鏡の視野図である。FIG. 5 is a field of view of a microscope showing an imaging range of a line sensor and a two-dimensional CCD sensor.

【図６】放射線の飛跡検出装置の使用手順を示すフロー
チャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of using the radiation track detecting device.

【図７】計測領域内におけるライン画像の撮像範囲と順
序とを示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing an imaging range and order of line images in a measurement region.

【図８】飛跡検出用固体の焦点距離と傾きとの調整手順
を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a procedure for adjusting the focal length and the inclination of the solid for track detection.

【図９】レーザスポットの反射形状を示すイメージ図で
ある。FIG. 9 is an image diagram showing a reflection shape of a laser spot.

【図１０】ライン画像の撮像手順を示すフローチャート
である。FIG. 10 is a flowchart showing a procedure for capturing a line image.

【図１１】焦点距離のずれ量調整の手順を示すフローチ
ャートである。FIG. 11 is a flowchart showing a procedure for adjusting the amount of deviation of the focal length.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 飛跡検出用固体 １１ 測定領域 ２ 移動手段 ３ 拡大手段（顕微鏡） ３１ 接眼レンズ ３２ ランプ ３３ ＡＦユニット ３３１ 合焦手段 ３３２ ２次元ＣＣＤセンサ ３４ 鏡筒 ３５ 目視観察用接眼レンズ ４ 撮像手段（ラインセンサ） ５ 判定手段 ５１ 演算処理部 ５２ 表示部 ５３ 入力手段 ６ チルティングテーブル ６１ 超音波モータ ６１ａ 出力軸 1 Solids for track detection 11 measurement area 2 means of transportation 3 Enlarging means (microscope) 31 eyepiece 32 lamps 33 AF unit 331 Focusing means 332 Two-dimensional CCD sensor 34 lens barrel 35 Eyepiece for visual observation 4 Imaging means (line sensor) 5 Judgment means 51 arithmetic processing unit 52 display 53 Input means 6 tilting table 61 Ultrasonic motor 61a Output shaft

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本間 義浩 千葉県習志野市茜浜一丁目１番１号 セイ コープレシジョン株式会社内   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Yoshihiro Honma             Sei 1-1 Akanehama, Narashino City, Chiba Prefecture             Co-Precision Co., Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 放射線の飛跡検出用固体を移動させる移
動工程と、 上記飛跡検出用固体を顕微鏡で拡大する拡大工程と、 上記拡大した飛跡検出用固体を、ラインセンサでライン
画像として撮像する撮像工程と、 上記ライン画像から上記飛跡検出用固体の画像を作成す
る作成工程と、 上記画像から放射線の入射量又は入射方向の少なくとも
いずれかを判定する判定工程とを備えることを特徴とす
る放射線の飛跡検出方法。1. A moving step of moving a solid for detecting a track of radiation, an enlarging step of enlarging the solid for detecting a track with a microscope, and an imaging for picking up the enlarged solid for track detecting as a line image with a line sensor. A step of creating a solid image for track detection from the line image, and a determination step of determining at least one of the incident amount or the incident direction of the radiation from the image. Track detection method. 【請求項２】 請求項１において、上記移動工程は、上
記飛跡検出用固体を支持する支持台をモータで水平移動
する工程からなり、上記撮像工程は、上記拡大した飛跡
検出用固体が上記ラインセンサの横幅分を移動する毎
に、上記ラインセンサで撮像する工程からなることを特
徴とする放射線の飛跡検出方法。2. The moving step according to claim 1, wherein the support base supporting the track detection solid is horizontally moved by a motor, and the imaging step includes the enlarged track detection solid in the line. A method for detecting a track of radiation, comprising the step of capturing an image with the line sensor each time the sensor is moved by the width of the sensor. 【請求項３】 放射線の飛跡検出用固体を移動させる移
動手段と、 上記飛跡検出用固体を拡大する顕微鏡と、 上記拡大した飛跡検出用固体を、ライン画像として撮像
するラインセンサと、 上記ライン画像から上記飛跡検出用固体の画像を作成す
る作成手段と、 上記画像から放射線の入射量又は入射方向の少なくとも
いずれかを判定する判定手段とを備えたことを特徴とす
る放射線の飛跡検出装置。3. A moving means for moving the solid for detecting a track of radiation, a microscope for enlarging the solid for detecting a track, a line sensor for picking up the expanded solid for detecting a track as a line image, and the line image. A radiation track detecting device, comprising: a creating unit that creates an image of the track detection solid according to 1. and a determining unit that determines at least either an incident amount or an incident direction of the radiation from the image.