JPH04287580A - Ｘ線撮像方法とその装置並びに蛍光板および冷却型ｃｃｄカメラ - Google Patents
Ｘ線撮像方法とその装置並びに蛍光板および冷却型ｃｃｄカメラInfo
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- JPH04287580A JPH04287580A JP3052311A JP5231191A JPH04287580A JP H04287580 A JPH04287580 A JP H04287580A JP 3052311 A JP3052311 A JP 3052311A JP 5231191 A JP5231191 A JP 5231191A JP H04287580 A JPH04287580 A JP H04287580A
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Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Radiography Using Non-Light Waves (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、透過Ｘ線撮像方法とそ
の装置などに係り、特にＸ線像が高速に、しかも分解能
大、無歪として得られるようにしたＸ線撮像方法とその
装置、更にはそのＸ線撮像方法を実施するに際に使用さ
れる蛍光板および冷却型ＣＣＤカメラに関するものであ
る。
の装置などに係り、特にＸ線像が高速に、しかも分解能
大、無歪として得られるようにしたＸ線撮像方法とその
装置、更にはそのＸ線撮像方法を実施するに際に使用さ
れる蛍光板および冷却型ＣＣＤカメラに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】 従来、Ｘ線像を検出する装置として
は、例えば特開昭６３ー１７７０４８号公報に記載のも
のが知られている。これによる場合、試料を透過された
Ｘ線像は螢光板により可視光像に変換されたうえ、レン
ズを介し冷却型のＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅ
ｄ Ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）カメラにより撮影さ
れるようになっている。 また、これとは別に、Ｘ線像を検出する他の方法として
は、センサ技術Ｖｏｌ．１０，Ｎｏ．３，ｐｐ７４−７
６，（１９９０）に記載されているように、Ｘ線ビジコ
ンを用いる方法や、Ｘ線イメージインテンシファイヤを
用いる方法が知られたものとなっている。
は、例えば特開昭６３ー１７７０４８号公報に記載のも
のが知られている。これによる場合、試料を透過された
Ｘ線像は螢光板により可視光像に変換されたうえ、レン
ズを介し冷却型のＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅ
ｄ Ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）カメラにより撮影さ
れるようになっている。 また、これとは別に、Ｘ線像を検出する他の方法として
は、センサ技術Ｖｏｌ．１０，Ｎｏ．３，ｐｐ７４−７
６，（１９９０）に記載されているように、Ｘ線ビジコ
ンを用いる方法や、Ｘ線イメージインテンシファイヤを
用いる方法が知られたものとなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、冷却型
ＣＣＤカメラを用いる方法による場合、螢光板での可視
光像の光量が微弱であることから、その可視光像を冷却
型ＣＣＤカメラによって撮像するには、露光時間として
実に数十秒から数十分もの時間が必要となっている。こ
の方法による場合には、高画質のＸ線像を得られる、と
いう特徴があるも、その反面、１枚当りのＸ線像を得る
のに多くの時間が要され、高速にＸ線像が検出され得な
いものとなっている。一方、Ｘ線ビジコン、あるいはＸ
線イメージインテンシファイヤを用いる方法では、通常
のＴＶカメラと同様に、１／３０秒で一画面が得られる
ので、高速検出が可能であるも、その反面、Ｓ／Ｎが低
く画質が良好でないばかりか、画像歪が大きい、という
不具合があるものとなっている。
ＣＣＤカメラを用いる方法による場合、螢光板での可視
光像の光量が微弱であることから、その可視光像を冷却
型ＣＣＤカメラによって撮像するには、露光時間として
実に数十秒から数十分もの時間が必要となっている。こ
の方法による場合には、高画質のＸ線像を得られる、と
いう特徴があるも、その反面、１枚当りのＸ線像を得る
のに多くの時間が要され、高速にＸ線像が検出され得な
いものとなっている。一方、Ｘ線ビジコン、あるいはＸ
線イメージインテンシファイヤを用いる方法では、通常
のＴＶカメラと同様に、１／３０秒で一画面が得られる
ので、高速検出が可能であるも、その反面、Ｓ／Ｎが低
く画質が良好でないばかりか、画像歪が大きい、という
不具合があるものとなっている。
【０００４】本発明の第１の目的は、比較的高速に、高
画質のＸ線像が得られるＸ線撮像方法を供するにある。 本発明の第２の目的は、そのＸ線撮像方法を実施するの
に好適とされたＸ線撮像装置を供するにある。本発明の
第３の目的は、同じくそのＸ線撮像方法を実施する際に
好適とされた冷却型ＣＣＤカメラを供するにある。本発
明の第４の目的は、同じくそのＸ線撮像方法を実施する
際に好適とされた蛍光板を供するにある。
画質のＸ線像が得られるＸ線撮像方法を供するにある。 本発明の第２の目的は、そのＸ線撮像方法を実施するの
に好適とされたＸ線撮像装置を供するにある。本発明の
第３の目的は、同じくそのＸ線撮像方法を実施する際に
好適とされた冷却型ＣＣＤカメラを供するにある。本発
明の第４の目的は、同じくそのＸ線撮像方法を実施する
際に好適とされた蛍光板を供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的は、基本
的には、試料を透過されたＸ線を蛍光板で可視光像に変
換したうえ、該可視光像が冷却型ＣＣＤカメラによって
撮像されるに際しては、微小な多数のセルに分割された
螢光板で発生される可視光像はイメージファイバで伝送
されたうえ、ＣＣＤカメラによって撮像されることで達
成される。上記第２の目的は、Ｘ線源と、そのＸ線源か
らの試料を透過されたＸ線を可視光像に変換する、微小
な多数のセルに分割された螢光板と、その蛍光板で変換
された可視光像を伝送するイメージファイバと、そのイ
メージファイバからの可視光像を撮像する冷却型ＣＣＤ
カメラと、を具備せしめることで達成される。上記第３
の目的は、カメラ自体を真空、あるいは乾燥窒素の密閉
容器内部雰囲気中にＣＣＤを保持せしめるとともに、そ
の密閉容器の入射光窓として、ファイバプレート、平面
マイクロレンズ、分布屈折型レンズアレイのうち、何れ
かを具備せしめることで達成される。上記第４の目的は
、コアに螢光体を使用し、かつＸ線入射側面に光反射膜
がコーティングされたファイバプレートとして構成する
ことで達成される。
的には、試料を透過されたＸ線を蛍光板で可視光像に変
換したうえ、該可視光像が冷却型ＣＣＤカメラによって
撮像されるに際しては、微小な多数のセルに分割された
螢光板で発生される可視光像はイメージファイバで伝送
されたうえ、ＣＣＤカメラによって撮像されることで達
成される。上記第２の目的は、Ｘ線源と、そのＸ線源か
らの試料を透過されたＸ線を可視光像に変換する、微小
な多数のセルに分割された螢光板と、その蛍光板で変換
された可視光像を伝送するイメージファイバと、そのイ
メージファイバからの可視光像を撮像する冷却型ＣＣＤ
カメラと、を具備せしめることで達成される。上記第３
の目的は、カメラ自体を真空、あるいは乾燥窒素の密閉
容器内部雰囲気中にＣＣＤを保持せしめるとともに、そ
の密閉容器の入射光窓として、ファイバプレート、平面
マイクロレンズ、分布屈折型レンズアレイのうち、何れ
かを具備せしめることで達成される。上記第４の目的は
、コアに螢光体を使用し、かつＸ線入射側面に光反射膜
がコーティングされたファイバプレートとして構成する
ことで達成される。
【０００６】
【作用】Ｘ線源からＸ線は試料を透過したうえ、螢光板
上に投影され可視光像に変換されるが、螢光板は微小な
多数のセル、具体的にはコアに螢光体を使用し、かつＸ
線入射側面に光反射膜がコーティングされたファイバプ
レートとして構成されていることから、可視光像はぼか
されることなく、しかも明るい像として得られるという
ものである。このようにして得られた可視光像が、光損
失が小とされたイメージファイバを介し冷却型ＣＣＤカ
メラによって撮像される場合は、Ｘ線像は高速に、しか
も高品質なものとして得られるものである。
上に投影され可視光像に変換されるが、螢光板は微小な
多数のセル、具体的にはコアに螢光体を使用し、かつＸ
線入射側面に光反射膜がコーティングされたファイバプ
レートとして構成されていることから、可視光像はぼか
されることなく、しかも明るい像として得られるという
ものである。このようにして得られた可視光像が、光損
失が小とされたイメージファイバを介し冷却型ＣＣＤカ
メラによって撮像される場合は、Ｘ線像は高速に、しか
も高品質なものとして得られるものである。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を図１から図８により説明する
。先ず本発明を具体的に説明する前に、その概要を前以
て説明しておく。既述したように、本発明によるＸ線撮
像方法は、基本的には、試料を透過されたＸ線は蛍光板
で可視光像に変換されたうえ、その可視光像はイメージ
ファイバを介し冷却型ＣＣＤカメラによって撮像される
ようにしたものであるが、この方法での特徴的事項は、
蛍光板自体が微小な多数のセルとして構成され、更にこ
の螢光板と熱雑音が抑えられた冷却型ＣＣＤカメラとが
、光損失が小とされたイメージファイバでカップリング
せしめれれることによって、所期の目的が達成されるよ
うになっていることである。
。先ず本発明を具体的に説明する前に、その概要を前以
て説明しておく。既述したように、本発明によるＸ線撮
像方法は、基本的には、試料を透過されたＸ線は蛍光板
で可視光像に変換されたうえ、その可視光像はイメージ
ファイバを介し冷却型ＣＣＤカメラによって撮像される
ようにしたものであるが、この方法での特徴的事項は、
蛍光板自体が微小な多数のセルとして構成され、更にこ
の螢光板と熱雑音が抑えられた冷却型ＣＣＤカメラとが
、光損失が小とされたイメージファイバでカップリング
せしめれれることによって、所期の目的が達成されるよ
うになっていることである。
【０００８】より詳細に説明すれば、従来技術に係る螢
光板では、螢光板自体の板厚を厚くすると、光の拡散に
よって分解能が低下されるものとなっている。しかしな
がら、螢光板自体が微小な多数のセルに分割されたもの
として構成される場合には、その板厚を厚くしても分解
能が低下しないばかりか、むしろ、その板厚を厚くする
ことによって蛍光の発光量が増加せしめられ、その分露
光時間が短縮されるというものである。また、そのよう
に構成された螢光板からＣＣＤカメラまでの光学像の伝
送にイメージファイバが使用される場合は、光学的レン
ズを使用する場合に比し開口数（ＮＡ）を高くし得るこ
とから、その分光損失少なくして明るい光学像を伝送し
得るというものである。更に、２次元光学像の検出器と
して冷却型ＣＣＤカメラが使用される場合には、冷却に
よってＣＣＤ自体での熱雑音が抑えられていることから
、広いダイナミックレンジが確保されるばかりか、たと
え微弱な光学像であっても露光時間を長くすることによ
っては、高品質なＸ線像が得られるというものである。 したがって、以上の如く構成された蛍光板からの明るい
光学像を、光損失が小とされたイメージファイバを介し
冷却型ＣＣＤカメラによって撮像する場合は、比較的高
速に、高画質のＸ線像が得られるというわけである。
光板では、螢光板自体の板厚を厚くすると、光の拡散に
よって分解能が低下されるものとなっている。しかしな
がら、螢光板自体が微小な多数のセルに分割されたもの
として構成される場合には、その板厚を厚くしても分解
能が低下しないばかりか、むしろ、その板厚を厚くする
ことによって蛍光の発光量が増加せしめられ、その分露
光時間が短縮されるというものである。また、そのよう
に構成された螢光板からＣＣＤカメラまでの光学像の伝
送にイメージファイバが使用される場合は、光学的レン
ズを使用する場合に比し開口数（ＮＡ）を高くし得るこ
とから、その分光損失少なくして明るい光学像を伝送し
得るというものである。更に、２次元光学像の検出器と
して冷却型ＣＣＤカメラが使用される場合には、冷却に
よってＣＣＤ自体での熱雑音が抑えられていることから
、広いダイナミックレンジが確保されるばかりか、たと
え微弱な光学像であっても露光時間を長くすることによ
っては、高品質なＸ線像が得られるというものである。 したがって、以上の如く構成された蛍光板からの明るい
光学像を、光損失が小とされたイメージファイバを介し
冷却型ＣＣＤカメラによって撮像する場合は、比較的高
速に、高画質のＸ線像が得られるというわけである。
【０００９】さて、本発明を具体的に説明すれば、図１
は本発明によるＸ線撮像装置の一例での概略構成を示し
たものである。これによる場合、Ｘ線管１で発生された
Ｘ線は開状態にあるシャッタ２９を介し試料２に照射さ
れ、その試料２からのＸ線透過像は螢光板３上に投影さ
れるようになっている。なお、本例では、Ｘ線源として
Ｘ線管が使用されているが、Ｘ線源としては、Ｘ線管１
以外にマイクロフォーカス型のＸ線源やシンクロトロン
放射光、あるいはプラズマＸ線源なども使用可能となっ
ている。特にマイクロフォーカス型Ｘ線源やシンクロト
ロン放射光は、半影ぼけが小さくなることから、高分解
能検出に好適となっている。また、図示されていないが
、試料２自体はＸＹステージなどに載置され、ステージ
の移動によって所望部位でのＸ線透視像が検出され得る
ものとなっている。更に、Ｘ線管１と試料２との間に設
けられているシャッタ２９はＸ線照射制御用のもので、
ＣＣＤ５での露光時間を制御する機能以外に、試料２に
必要以上のＸ線が照射されないようにする機能を併せも
ったものとなっている。その材質としては、Ｘ線阻止能
の大きい金属、例えば鉛が使用されるようになっている
。
は本発明によるＸ線撮像装置の一例での概略構成を示し
たものである。これによる場合、Ｘ線管１で発生された
Ｘ線は開状態にあるシャッタ２９を介し試料２に照射さ
れ、その試料２からのＸ線透過像は螢光板３上に投影さ
れるようになっている。なお、本例では、Ｘ線源として
Ｘ線管が使用されているが、Ｘ線源としては、Ｘ線管１
以外にマイクロフォーカス型のＸ線源やシンクロトロン
放射光、あるいはプラズマＸ線源なども使用可能となっ
ている。特にマイクロフォーカス型Ｘ線源やシンクロト
ロン放射光は、半影ぼけが小さくなることから、高分解
能検出に好適となっている。また、図示されていないが
、試料２自体はＸＹステージなどに載置され、ステージ
の移動によって所望部位でのＸ線透視像が検出され得る
ものとなっている。更に、Ｘ線管１と試料２との間に設
けられているシャッタ２９はＸ線照射制御用のもので、
ＣＣＤ５での露光時間を制御する機能以外に、試料２に
必要以上のＸ線が照射されないようにする機能を併せも
ったものとなっている。その材質としては、Ｘ線阻止能
の大きい金属、例えば鉛が使用されるようになっている
。
【００１０】以上のようにして、試料２からのＸ線透過
像は螢光板３上に投影されるが、螢光板３自体は微小な
多数のセルに分割されたものとして構成されたものとな
っている。具体的には、コアに螢光体が使用されたファ
イバプレートとして構成されるようになっている。
像は螢光板３上に投影されるが、螢光板３自体は微小な
多数のセルに分割されたものとして構成されたものとな
っている。具体的には、コアに螢光体が使用されたファ
イバプレートとして構成されるようになっている。
【００１１】ここで、螢光板を微小な多数のセルとして
分割することによる効果について説明すれば、板厚が一
様な螢光板で発生された蛍光をレンズで結像させる場合
、レンズの焦点深度より板厚が厚い螢光板では像がぼけ
るため、螢光板の厚さをレンズの焦点深度以下にする必
要がある。しかし、螢光板を薄くする場合には、その分
Ｘ線による励起光が減少するため暗い像しか得られず、
像検出に多くの時間が要されることになる。また、Ｘ線
の物質透過能力は大きいにしても、螢光板を厚くしなけ
れば十分な光量は得られないものとなっている。一方、
明るい像を得るためには、口径比の大きい明るいレンズ
を使用する必要があるが、口径比が大きいと焦点深度が
狭くなるというジレンマがある。例えば、口径比１：１
．４のレンズを結像倍率１倍で使用する場合、ぼけの許
容量を２０μｍとすると、焦点深度は０．１１ｍｍとな
る。螢光板の許容板厚は、（焦点深度）×（屈折率）で
あるので、螢光体としてタリウム活性化ヨウ化ナトリウ
ムを例にとると、その屈折率は１．８５であるので、許
容板厚は０．２０ｍｍとなり、十分な板厚を確保し得な
いことになる。しかしながら、螢光板が微小な多数のセ
ルに分割されたものとして構成されている場合には、蛍
光はセル内部で反射を繰返し他のセルに光が拡がらない
ため、螢光板の板厚を厚くしても分解能が低下しないと
いうものである。分解能はセルの大きさに依存するが、
したがって、セル寸法が小さく、かつ板厚の厚い螢光板
を使用すれば、高解像度で、しかも十分な光量が得られ
るものである。蛍光板の構造は具体的には、コアに螢光
体が使用された光ファイバの束であるファイバプレート
とされるが、分解能として２０μｍを得るためには、フ
ァイバ径を２０μｍ以下にすればよいものである。
分割することによる効果について説明すれば、板厚が一
様な螢光板で発生された蛍光をレンズで結像させる場合
、レンズの焦点深度より板厚が厚い螢光板では像がぼけ
るため、螢光板の厚さをレンズの焦点深度以下にする必
要がある。しかし、螢光板を薄くする場合には、その分
Ｘ線による励起光が減少するため暗い像しか得られず、
像検出に多くの時間が要されることになる。また、Ｘ線
の物質透過能力は大きいにしても、螢光板を厚くしなけ
れば十分な光量は得られないものとなっている。一方、
明るい像を得るためには、口径比の大きい明るいレンズ
を使用する必要があるが、口径比が大きいと焦点深度が
狭くなるというジレンマがある。例えば、口径比１：１
．４のレンズを結像倍率１倍で使用する場合、ぼけの許
容量を２０μｍとすると、焦点深度は０．１１ｍｍとな
る。螢光板の許容板厚は、（焦点深度）×（屈折率）で
あるので、螢光体としてタリウム活性化ヨウ化ナトリウ
ムを例にとると、その屈折率は１．８５であるので、許
容板厚は０．２０ｍｍとなり、十分な板厚を確保し得な
いことになる。しかしながら、螢光板が微小な多数のセ
ルに分割されたものとして構成されている場合には、蛍
光はセル内部で反射を繰返し他のセルに光が拡がらない
ため、螢光板の板厚を厚くしても分解能が低下しないと
いうものである。分解能はセルの大きさに依存するが、
したがって、セル寸法が小さく、かつ板厚の厚い螢光板
を使用すれば、高解像度で、しかも十分な光量が得られ
るものである。蛍光板の構造は具体的には、コアに螢光
体が使用された光ファイバの束であるファイバプレート
とされるが、分解能として２０μｍを得るためには、フ
ァイバ径を２０μｍ以下にすればよいものである。
【００１２】さて、再び図１に戻り説明を続行すれば、
蛍光板３からは高解像度で、しかも十分な光量の蛍光像
が得られるが、この蛍光像は蛍光板３に装着されたイメ
ージファイバ４を介しＣＣＤ５に伝送されるようになっ
ている。その際、使用されるイメージファイバ４として
は、放射線耐性のある石英系が好適とされ、また、ファ
イバ個々の外径は、分解能の点から螢光板３を構成して
いるセルと同一寸法とすればよいものである。
蛍光板３からは高解像度で、しかも十分な光量の蛍光像
が得られるが、この蛍光像は蛍光板３に装着されたイメ
ージファイバ４を介しＣＣＤ５に伝送されるようになっ
ている。その際、使用されるイメージファイバ４として
は、放射線耐性のある石英系が好適とされ、また、ファ
イバ個々の外径は、分解能の点から螢光板３を構成して
いるセルと同一寸法とすればよいものである。
【００１３】ここで、イメージファイバを使用すること
による効果について説明すれば、光学像の伝送には一般
に、レンズによる方法と、イメージファイバによる方法
とが考えられるものとなっている。レンズによる方法の
場合には、例えば口径比 １：１．４の明るいレンズを
使用しても、結像倍率１倍における開口数（ＮＡ）は０
．１８に過ぎず受光範囲は約１０°となる。しかしなが
ら、イメージファイバでは、ＮＡが０．２から１．０の
ものが得られるので、明るさの点でイメージファイバを
用いた方がはるかに優れている。例えばＮＡが０．２５
のイメージファイバでは、約１４°の範囲を受光し得る
ので、口径比 １：１．４のレンズを用いる場合に比し
約２倍の明るさが得られるものであり、ＮＡが０．６と
もなれば、約１３倍もの明るさが得られるものである。 また、イメージファイバ自体はフレキシブルとされ、そ
の長さを自由に設定し得ることから、イメージファイバ
の一端を漏洩Ｘ線遮蔽壁の内部に、他端を漏洩Ｘ線遮蔽
壁の外部に容易に取り出すことが可能となっている。即
ち、蛍光板からの螢光像を容易に漏洩Ｘ線遮蔽壁外側に
伝送し得るというわけである。一般に、イメージ伝送に
イメージファイバが使用される場合は、狭隘な場所での
画像検出や、遠隔での画像検出が可能となるものである
。ＣＣＤ自体は光のみならずＸ線にも感光しＸ線による
ダメージがあるため、ＣＣＤにＸ線が照射されないよう
にしなければならないが、この点でもイメージファイバ
はレンズよりも有利となっている。
による効果について説明すれば、光学像の伝送には一般
に、レンズによる方法と、イメージファイバによる方法
とが考えられるものとなっている。レンズによる方法の
場合には、例えば口径比 １：１．４の明るいレンズを
使用しても、結像倍率１倍における開口数（ＮＡ）は０
．１８に過ぎず受光範囲は約１０°となる。しかしなが
ら、イメージファイバでは、ＮＡが０．２から１．０の
ものが得られるので、明るさの点でイメージファイバを
用いた方がはるかに優れている。例えばＮＡが０．２５
のイメージファイバでは、約１４°の範囲を受光し得る
ので、口径比 １：１．４のレンズを用いる場合に比し
約２倍の明るさが得られるものであり、ＮＡが０．６と
もなれば、約１３倍もの明るさが得られるものである。 また、イメージファイバ自体はフレキシブルとされ、そ
の長さを自由に設定し得ることから、イメージファイバ
の一端を漏洩Ｘ線遮蔽壁の内部に、他端を漏洩Ｘ線遮蔽
壁の外部に容易に取り出すことが可能となっている。即
ち、蛍光板からの螢光像を容易に漏洩Ｘ線遮蔽壁外側に
伝送し得るというわけである。一般に、イメージ伝送に
イメージファイバが使用される場合は、狭隘な場所での
画像検出や、遠隔での画像検出が可能となるものである
。ＣＣＤ自体は光のみならずＸ線にも感光しＸ線による
ダメージがあるため、ＣＣＤにＸ線が照射されないよう
にしなければならないが、この点でもイメージファイバ
はレンズよりも有利となっている。
【００１４】さて、蛍光板３からの蛍光像はイメージフ
ァイバ４を介しＣＣＤ５で撮像されるが、ＣＣＤ５自体
は冷却装置６により−４０℃程度以下に冷却されること
によって熱雑音が減少されており、長時間露光が可能と
なっている。冷却装置６での冷却方法としては、ペルチ
ェ素子を使用する方法や、液体窒素を使用する方法が知
られたものとなっている。ＣＣＤ５で撮像された蛍光像
は、ＣＣＤ５がＣＣＤドライバ７により駆動されること
で、ＣＣＤ５より検出画像として取り出されたうえ、デ
ィスプレイ８に表示され得るものである。図示されてい
ないが、検出画像はＡ／Ｄ変換によって多値ディジタル
画像とされたうえ、記憶されたり、あるいは画像処理に
供されることも可能となっている。
ァイバ４を介しＣＣＤ５で撮像されるが、ＣＣＤ５自体
は冷却装置６により−４０℃程度以下に冷却されること
によって熱雑音が減少されており、長時間露光が可能と
なっている。冷却装置６での冷却方法としては、ペルチ
ェ素子を使用する方法や、液体窒素を使用する方法が知
られたものとなっている。ＣＣＤ５で撮像された蛍光像
は、ＣＣＤ５がＣＣＤドライバ７により駆動されること
で、ＣＣＤ５より検出画像として取り出されたうえ、デ
ィスプレイ８に表示され得るものである。図示されてい
ないが、検出画像はＡ／Ｄ変換によって多値ディジタル
画像とされたうえ、記憶されたり、あるいは画像処理に
供されることも可能となっている。
【００１５】ここで、冷却型ＣＣＤカメラを使用するこ
とによる効果について説明すれば、一般に螢光像は微弱
であるため、高感度のテレビカメラを使用する必要があ
るものとなっている。高感度テレビカメラの例としては
、ＳＩＴ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｄ
Ｔａｒｇｅｔ）管カメラや冷却型ＣＣＤカメラの他、イ
メージインテンシファイヤが結合された撮像管やＣＣＤ
が知られている。ＳＩＴ菅カメラや、イメージインテン
シファイヤが結合された撮像管やＣＣＤでは１／３０秒
周期で１画面が得られることから、リアルタイムに画像
が検出可能となっているが、ダイナミックレンジはたか
だか３００〜１０００程度に留まっているのが実情であ
る。ところで、Ｘ線像は一般に濃度差の大きいところと
小さいところの格差が大きいことから、Ｘ線像を得るた
めには広いダイナミックレンジの画像検出器が必要とな
っている。したがって、必要とされるダイナミックレン
ジの観点からすれば、ＳＩＴ菅カメラや、イメージイン
テンシファイヤが結合された撮像管やＣＣＤは不適切で
あるというものである。更にこれらの検出器には、画像
歪が生じるようになっている。しかしながら、冷却型Ｃ
ＣＤカメラでは、ＣＣＤには画像歪はなく、また、ＣＣ
Ｄが−４０℃から−１５０℃程度に冷却されることで、
暗電流が低減された状態で長時間露光が可能とされてお
り、微弱光が検出され得るものとなっている。更に、読
み出し速度を遅くして、読み出しノイズが低減化されて
いる。冷却型ＣＣＤカメラではノイズが小さいため、ダ
イナミックレンジが数千以上と広く、高画質のＸ線像が
得られる一方では、露光時間が長いという短所があるが
、螢光板に微小な多数のセルに分割されたものを用い、
蛍光板からの光学像の伝送にイメージファイバを使用す
れば、撮像されるべき光学像はその光量が多くされてい
るので、露光時間は数秒以下に抑えられるものである。 光学像がこのようにして撮像される場合は、従来技術に
係る螢光板をレンズ結像させ冷却型ＣＣＤカメラで撮像
する方法に比し、露光時間は１／１０以下に抑えられる
ものである。
とによる効果について説明すれば、一般に螢光像は微弱
であるため、高感度のテレビカメラを使用する必要があ
るものとなっている。高感度テレビカメラの例としては
、ＳＩＴ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｄ
Ｔａｒｇｅｔ）管カメラや冷却型ＣＣＤカメラの他、イ
メージインテンシファイヤが結合された撮像管やＣＣＤ
が知られている。ＳＩＴ菅カメラや、イメージインテン
シファイヤが結合された撮像管やＣＣＤでは１／３０秒
周期で１画面が得られることから、リアルタイムに画像
が検出可能となっているが、ダイナミックレンジはたか
だか３００〜１０００程度に留まっているのが実情であ
る。ところで、Ｘ線像は一般に濃度差の大きいところと
小さいところの格差が大きいことから、Ｘ線像を得るた
めには広いダイナミックレンジの画像検出器が必要とな
っている。したがって、必要とされるダイナミックレン
ジの観点からすれば、ＳＩＴ菅カメラや、イメージイン
テンシファイヤが結合された撮像管やＣＣＤは不適切で
あるというものである。更にこれらの検出器には、画像
歪が生じるようになっている。しかしながら、冷却型Ｃ
ＣＤカメラでは、ＣＣＤには画像歪はなく、また、ＣＣ
Ｄが−４０℃から−１５０℃程度に冷却されることで、
暗電流が低減された状態で長時間露光が可能とされてお
り、微弱光が検出され得るものとなっている。更に、読
み出し速度を遅くして、読み出しノイズが低減化されて
いる。冷却型ＣＣＤカメラではノイズが小さいため、ダ
イナミックレンジが数千以上と広く、高画質のＸ線像が
得られる一方では、露光時間が長いという短所があるが
、螢光板に微小な多数のセルに分割されたものを用い、
蛍光板からの光学像の伝送にイメージファイバを使用す
れば、撮像されるべき光学像はその光量が多くされてい
るので、露光時間は数秒以下に抑えられるものである。 光学像がこのようにして撮像される場合は、従来技術に
係る螢光板をレンズ結像させ冷却型ＣＣＤカメラで撮像
する方法に比し、露光時間は１／１０以下に抑えられる
ものである。
【００１６】なお、図１に示すように、Ｘ線管１、試料
２および螢光板３はＸ線遮蔽ボックス９内部に収容され
、イメージファイバ４がＸ線遮蔽ボックス９外部に引出
されることで、蛍光板３からの蛍光像がＸ線遮蔽ボック
ス９外部に取り出されるようになっている。Ｘ線遮蔽ボ
ックス９により、人体の被爆やＣＣＤ５のダメージなど
が防止されているものである。
２および螢光板３はＸ線遮蔽ボックス９内部に収容され
、イメージファイバ４がＸ線遮蔽ボックス９外部に引出
されることで、蛍光板３からの蛍光像がＸ線遮蔽ボック
ス９外部に取り出されるようになっている。Ｘ線遮蔽ボ
ックス９により、人体の被爆やＣＣＤ５のダメージなど
が防止されているものである。
【００１７】以上、本発明によるＸ線撮像方法、あるい
はＸ線撮像装置について説明した。以下、本発明による
螢光板や冷却型ＣＣＤカメラの構成について詳細に説明
すれば、図２はその蛍光板の具体的構成を、また、図３
はその構成要素としてのファイバを示したものである。 これによる場合、螢光板はコア１０とクラッド１１から
なるファイバのバンドル（束）として構成されたものと
なっている。コア１０はＸ線１２を吸収し蛍光（可視光
）１３を発する螢光体とされ、その蛍光材料として具体
的には、潮解性のないＢＧＯ（ビスマス ジャーマネー
ト単結晶）やＣｄＷＯ４（タングステン酸化カドニウム
）、ＢａＦ２（フッ化バリウム）などが用いられるもの
となっている。場合によっては、蛍光材料として、螢光
物質がドープされたプラスチックやガラスが用いられる
ものとなっている。また、コア１０周囲を被覆してなる
クラッド１１は、周知なように、コア１０よりも低屈折
率の物質よりなるものとなっている。
はＸ線撮像装置について説明した。以下、本発明による
螢光板や冷却型ＣＣＤカメラの構成について詳細に説明
すれば、図２はその蛍光板の具体的構成を、また、図３
はその構成要素としてのファイバを示したものである。 これによる場合、螢光板はコア１０とクラッド１１から
なるファイバのバンドル（束）として構成されたものと
なっている。コア１０はＸ線１２を吸収し蛍光（可視光
）１３を発する螢光体とされ、その蛍光材料として具体
的には、潮解性のないＢＧＯ（ビスマス ジャーマネー
ト単結晶）やＣｄＷＯ４（タングステン酸化カドニウム
）、ＢａＦ２（フッ化バリウム）などが用いられるもの
となっている。場合によっては、蛍光材料として、螢光
物質がドープされたプラスチックやガラスが用いられる
ものとなっている。また、コア１０周囲を被覆してなる
クラッド１１は、周知なように、コア１０よりも低屈折
率の物質よりなるものとなっている。
【００１８】さて、試料を透過されたＸ線１２がコア１
０に入射された場合、蛍光１３を発するが、蛍光１３は
コア１０内部でクラッド１１との境界で全反射を繰返し
つつ、ファイバの端面に達するようになっている。この
ように、蛍光１３はコア１０内を伝播されることから、
ファイバ長を大きくしても、即ち、螢光板自体の板厚の
厚みを増しても螢光像がぼやけることはなく、ファイバ
の直径を小さくし、しかもバンドルされるファイバの数
を増やす程に、画像の分解能は向上されるものである。
０に入射された場合、蛍光１３を発するが、蛍光１３は
コア１０内部でクラッド１１との境界で全反射を繰返し
つつ、ファイバの端面に達するようになっている。この
ように、蛍光１３はコア１０内を伝播されることから、
ファイバ長を大きくしても、即ち、螢光板自体の板厚の
厚みを増しても螢光像がぼやけることはなく、ファイバ
の直径を小さくし、しかもバンドルされるファイバの数
を増やす程に、画像の分解能は向上されるものである。
【００１９】ここで、コア１０内での蛍光１３の振舞に
ついて詳細に説明すれば、図３にファイバの断面を示す
が、Ｘ線１２がコア１０に吸収された場合、蛍光１３が
発光点１４から四方八方に発せられるものとなっている
。さて、コア１０とクラッド１１との境界に入射角θで
入射する光線１５を想定し、コア１０の屈折率をｎ１、
クラッド１１の屈折率をｎ２とすれば、全反射される臨
界角ψは次式より求められるものとなっている。
ついて詳細に説明すれば、図３にファイバの断面を示す
が、Ｘ線１２がコア１０に吸収された場合、蛍光１３が
発光点１４から四方八方に発せられるものとなっている
。さて、コア１０とクラッド１１との境界に入射角θで
入射する光線１５を想定し、コア１０の屈折率をｎ１、
クラッド１１の屈折率をｎ２とすれば、全反射される臨
界角ψは次式より求められるものとなっている。
【００２０】
【数１】
【００２１】例えばコア１０にＢＧＯを、クラッド１１
に石英ガラスを用いた場合、ｎ１＝２．１５、ｎ２＝１
．４６となり、臨界角ψは４３°として求められること
になる。したがって、θ＞ψならば光線１５は全反射さ
れるが、θ＜ψならば光線１５はクラッド１１方向に進
み、隣接ファイバに漏洩することになる。このように、
臨界角ψを越える入射角度の光線は隣接ファイバに漏洩
するが、この漏洩を防止すべくクラッド１１外周囲には
吸収体１６を付加されるようになっている。吸収体１６
によってコア１０から漏洩する蛍光が吸収されることで
、ファイバ相互間が光学的に絶縁されているものである
。
に石英ガラスを用いた場合、ｎ１＝２．１５、ｎ２＝１
．４６となり、臨界角ψは４３°として求められること
になる。したがって、θ＞ψならば光線１５は全反射さ
れるが、θ＜ψならば光線１５はクラッド１１方向に進
み、隣接ファイバに漏洩することになる。このように、
臨界角ψを越える入射角度の光線は隣接ファイバに漏洩
するが、この漏洩を防止すべくクラッド１１外周囲には
吸収体１６を付加されるようになっている。吸収体１６
によってコア１０から漏洩する蛍光が吸収されることで
、ファイバ相互間が光学的に絶縁されているものである
。
【００２２】また、Ｘ線が入射されるファイバ端面側に
は、望ましくは光を反射する反射膜１７がコーティング
される。コア１０内部よりその端面から外部に出ようと
する蛍光はその反射膜１７で反射されることから、螢光
板の他端面から出力される蛍光量は２倍とされるもので
ある。反射膜１７は、例えばアルミニウムをＸ線入射側
端面に０．１μｍ程度蒸着させることで形成されるが、
反射膜１７ではＸ線は何等吸収されないものとなってい
る。
は、望ましくは光を反射する反射膜１７がコーティング
される。コア１０内部よりその端面から外部に出ようと
する蛍光はその反射膜１７で反射されることから、螢光
板の他端面から出力される蛍光量は２倍とされるもので
ある。反射膜１７は、例えばアルミニウムをＸ線入射側
端面に０．１μｍ程度蒸着させることで形成されるが、
反射膜１７ではＸ線は何等吸収されないものとなってい
る。
【００２３】次に、冷却型ＣＣＤカメラの構造を説明す
れば、図４に一例でのその断面を示すように、ＣＣＤ５
自体は冷却装置６により−４０℃程度以下に冷却される
ようになっている。冷却装置６での冷却方法には、ペル
チエ素子をカスケードに重ねて使用する方法や、液体窒
素を使用する方法が知られたものとなっている。何れに
しても、ＣＣＤ５は氷点下以下に冷却されるため、その
まま大気に曝すと露や霜が付くことになる。これを防止
するため、ＣＣＤ５は真空、あるいは乾燥空気（乾燥窒
素）の雰囲気中におかれるべく、ＣＣＤ５は密閉容器２
１内部に保持されるものとなっている。ところで、密閉
容器２１の入射光窓には、従来、図５に示すように、平
面ガラス２４が使用され、平面ガラス２４での結露を防
止すべくヒータ２５によって温められるようになってい
る。その平面ガラス２４の前にはまた、露光時間を制御
するためのシャッタ２８が配置されたものとなっている
。しかしながら、本発明では、光学像はイメージファイ
バで伝送されることから、ＣＣＤへの光伝送効率を考慮
し、入射光窓材にはファイバプレートが使用されるよう
になっている。ファイバプレートを介しＣＣＤにイメー
ジファイバからの蛍光像を伝送せしめようというもので
ある。図４に示すように、ＣＣＤ５に一端が密着された
ファイバプレート２２を大型化させ入射光窓ととして使
用したうえ、これにイメージファイバ４を密着させるよ
うにすれば、イメージファイバ４からの螢光像は効率的
にＣＣＤ５に伝送され得るものである。その際、ファイ
バプレート２２およびイメージファイバ４のファイバ径
と、ＣＣＤ５のピクセルサイズとが揃えられている場合
は、画像伝達のＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｔｒａ
ｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の劣化の面で有利とな
っている。また、ファイバプレート２２とイメージファ
イバ４の周囲は断熱材２３で被覆されることで結露が防
止されるが、その断熱材の表面がヒータで温められる場
合はより効果的となっている。
れば、図４に一例でのその断面を示すように、ＣＣＤ５
自体は冷却装置６により−４０℃程度以下に冷却される
ようになっている。冷却装置６での冷却方法には、ペル
チエ素子をカスケードに重ねて使用する方法や、液体窒
素を使用する方法が知られたものとなっている。何れに
しても、ＣＣＤ５は氷点下以下に冷却されるため、その
まま大気に曝すと露や霜が付くことになる。これを防止
するため、ＣＣＤ５は真空、あるいは乾燥空気（乾燥窒
素）の雰囲気中におかれるべく、ＣＣＤ５は密閉容器２
１内部に保持されるものとなっている。ところで、密閉
容器２１の入射光窓には、従来、図５に示すように、平
面ガラス２４が使用され、平面ガラス２４での結露を防
止すべくヒータ２５によって温められるようになってい
る。その平面ガラス２４の前にはまた、露光時間を制御
するためのシャッタ２８が配置されたものとなっている
。しかしながら、本発明では、光学像はイメージファイ
バで伝送されることから、ＣＣＤへの光伝送効率を考慮
し、入射光窓材にはファイバプレートが使用されるよう
になっている。ファイバプレートを介しＣＣＤにイメー
ジファイバからの蛍光像を伝送せしめようというもので
ある。図４に示すように、ＣＣＤ５に一端が密着された
ファイバプレート２２を大型化させ入射光窓ととして使
用したうえ、これにイメージファイバ４を密着させるよ
うにすれば、イメージファイバ４からの螢光像は効率的
にＣＣＤ５に伝送され得るものである。その際、ファイ
バプレート２２およびイメージファイバ４のファイバ径
と、ＣＣＤ５のピクセルサイズとが揃えられている場合
は、画像伝達のＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｔｒａ
ｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の劣化の面で有利とな
っている。また、ファイバプレート２２とイメージファ
イバ４の周囲は断熱材２３で被覆されることで結露が防
止されるが、その断熱材の表面がヒータで温められる場
合はより効果的となっている。
【００２４】図６は他の例での冷却型ＣＣＤカメラの構
成を断面として示したものである。ＣＣＤ５が冷却装置
６により冷却され、また、ＣＣＤ５が保持されている密
閉容器２１内部は真空雰囲気か、あるいは乾燥窒素雰囲
気とされることは先の場合と同様であるが、本例では、
入射光窓には平面マイクロレンズ２６が使用されたもの
となっている。一般に光ファイバ端から出射される光は
拡がることから、イメージファイバで伝送される光学像
は、イメージファイバ端面から離れるとぼやけるという
ものである。そこで、平面マイクロレンズ２６を用い、
これにイメージファイバ４の出射端を密着せしめるよう
にすれば、イメージファイバ４からの画像はぼやけるこ
となくＣＣＤ５に伝送され得るものである。この場合に
も、結露防止のため、平面マイクロレンズ２６はヒータ
２５で温められるものとなっている。本例では、先の例
に比し、ＣＣＤ５は入射光窓と接触されていないため、
冷却効率の改善が図られたものとなっている。
成を断面として示したものである。ＣＣＤ５が冷却装置
６により冷却され、また、ＣＣＤ５が保持されている密
閉容器２１内部は真空雰囲気か、あるいは乾燥窒素雰囲
気とされることは先の場合と同様であるが、本例では、
入射光窓には平面マイクロレンズ２６が使用されたもの
となっている。一般に光ファイバ端から出射される光は
拡がることから、イメージファイバで伝送される光学像
は、イメージファイバ端面から離れるとぼやけるという
ものである。そこで、平面マイクロレンズ２６を用い、
これにイメージファイバ４の出射端を密着せしめるよう
にすれば、イメージファイバ４からの画像はぼやけるこ
となくＣＣＤ５に伝送され得るものである。この場合に
も、結露防止のため、平面マイクロレンズ２６はヒータ
２５で温められるものとなっている。本例では、先の例
に比し、ＣＣＤ５は入射光窓と接触されていないため、
冷却効率の改善が図られたものとなっている。
【００２５】図７はまた、更なる他の例での冷却型ＣＣ
Ｄカメラの構成を断面として示したものである。ＣＣＤ
５に対する冷却や、その周囲雰囲気は以上に述べた２つ
の例に同様であるが、本例では、入射光窓には分布屈折
率レンズを２次元に配列してなる分布屈折率レンズアレ
イ２７が使用されるようになっている。この場合、イメ
ージファイバ４出射端面とＣＣＤ５とが結像関係になる
べく、イメージファイバ４が配置されるが、分布屈折率
レンズアレイ２７では焦点距離の短いレンズ各々で微小
な画素が分担伝送されていることから、共役長が極めて
短くコンパクトな光学系が実現されたものとなっている
。しかも、レンズの数を増やすことで、明るさや解像度
を低下させることなくイメージサイズの大きい光学系と
なる。本例でも、結露防止のため、分布屈折率レンズア
レイ２７はヒータ２５で温められているが、更に、必要
に応じて、シャッタ２８が分布屈折率レンズアレイ２７
の前に配置される場合は、露光時間が制御され得るもの
となっている。本例では、以上に述べた２つの例に比し
、シャッタ２８を配置するためのスペースが確保される
点で有利となっている。
Ｄカメラの構成を断面として示したものである。ＣＣＤ
５に対する冷却や、その周囲雰囲気は以上に述べた２つ
の例に同様であるが、本例では、入射光窓には分布屈折
率レンズを２次元に配列してなる分布屈折率レンズアレ
イ２７が使用されるようになっている。この場合、イメ
ージファイバ４出射端面とＣＣＤ５とが結像関係になる
べく、イメージファイバ４が配置されるが、分布屈折率
レンズアレイ２７では焦点距離の短いレンズ各々で微小
な画素が分担伝送されていることから、共役長が極めて
短くコンパクトな光学系が実現されたものとなっている
。しかも、レンズの数を増やすことで、明るさや解像度
を低下させることなくイメージサイズの大きい光学系と
なる。本例でも、結露防止のため、分布屈折率レンズア
レイ２７はヒータ２５で温められているが、更に、必要
に応じて、シャッタ２８が分布屈折率レンズアレイ２７
の前に配置される場合は、露光時間が制御され得るもの
となっている。本例では、以上に述べた２つの例に比し
、シャッタ２８を配置するためのスペースが確保される
点で有利となっている。
【００２６】最後に、本発明による冷却型ＣＣＤカメラ
の他の使用例について説明すれば、図８はその使用方法
を示したものである。以上に説明した本発明による冷却
型ＣＣＤカメラ３３に、ライトガイド付イメージファイ
バ３２をカップリングせしめたうえ、ライトガイド付イ
メージファイバ３２に光源３４から照明光を供給するよ
うにしたものである。被観察物３０は光源３４からの照
明光によって照明された状態にあるが、この状態で被観
察物３０は対物レンズ３１で結像されたうえ、ライトガ
イド付きイメージファイバ３２を介し冷却型ＣＣＤカメ
ラで撮像されるものとなっている。冷却型ＣＣＤカメラ
３３がＣＣＤドライバ７により駆動されれば、冷却型Ｃ
ＣＤカメラ３３で検出された画像がディスプレイ８に表
示可能となっているものである。
の他の使用例について説明すれば、図８はその使用方法
を示したものである。以上に説明した本発明による冷却
型ＣＣＤカメラ３３に、ライトガイド付イメージファイ
バ３２をカップリングせしめたうえ、ライトガイド付イ
メージファイバ３２に光源３４から照明光を供給するよ
うにしたものである。被観察物３０は光源３４からの照
明光によって照明された状態にあるが、この状態で被観
察物３０は対物レンズ３１で結像されたうえ、ライトガ
イド付きイメージファイバ３２を介し冷却型ＣＣＤカメ
ラで撮像されるものとなっている。冷却型ＣＣＤカメラ
３３がＣＣＤドライバ７により駆動されれば、冷却型Ｃ
ＣＤカメラ３３で検出された画像がディスプレイ８に表
示可能となっているものである。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜４によ
る場合は、比較的高速に、高画質のＸ線像が得られ、ま
た、請求項５による場合には、Ｘ線像を撮像する際に使
用されるものとして好適な蛍光板が得られ、更に請求項
６〜８によれば、Ｘ線像を撮像する際に使用されるもの
として好適な冷却型ＣＣＤカメラが得られ、更にまた、
請求項９，１０による場合は、高分解能、高画質、かつ
画像歪のない透視Ｘ線像を短時間に検出し得るＸ線撮像
装置が得られるものとなっている。
る場合は、比較的高速に、高画質のＸ線像が得られ、ま
た、請求項５による場合には、Ｘ線像を撮像する際に使
用されるものとして好適な蛍光板が得られ、更に請求項
６〜８によれば、Ｘ線像を撮像する際に使用されるもの
として好適な冷却型ＣＣＤカメラが得られ、更にまた、
請求項９，１０による場合は、高分解能、高画質、かつ
画像歪のない透視Ｘ線像を短時間に検出し得るＸ線撮像
装置が得られるものとなっている。
【図１】図１は、本発明によるＸ線撮像装置の一例での
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明に係る蛍光板の構成を示す図で
ある。
ある。
【図３】図３は、その螢光板を構成するファイバの断面
構造を示す図である。
構造を示す図である。
【図４】図４は、本発明による一例での冷却型ＣＣＤカ
メラの断面を示す図である。
メラの断面を示す図である。
【図５】図５は、従来技術に係る冷却型ＣＣＤカメラの
断面を示す図である。
断面を示す図である。
【図６】図６は、本発明による他の例での冷却型ＣＣＤ
カメラの断面を示す図である。
カメラの断面を示す図である。
【図７】図７は、本発明による、更なる他の例での冷却
型ＣＣＤカメラの断面を示す図である。
型ＣＣＤカメラの断面を示す図である。
【図８】図８は、ファイバカップリング冷却型ＣＣＤカ
メラの応用例を示す図である。
メラの応用例を示す図である。
１…Ｘ線管、２…試料、３…螢光板、４…イメージファ
イバ、５…ＣＣＤ、６…冷却装置、９…Ｘ線遮蔽ボック
ス、２９…シャッタ、１０…コア、１１…クラッド、１
６…吸収体、１７…反射膜、２１…密閉容器、２２…フ
ァイバプレート、２６…平面マイクロレンズ、２７…分
布屈折率レンズアレイ、
イバ、５…ＣＣＤ、６…冷却装置、９…Ｘ線遮蔽ボック
ス、２９…シャッタ、１０…コア、１１…クラッド、１
６…吸収体、１７…反射膜、２１…密閉容器、２２…フ
ァイバプレート、２６…平面マイクロレンズ、２７…分
布屈折率レンズアレイ、
Claims (10)
- 【請求項１】 試料を透過されたＸ線を蛍光板で可視
光像に変換したうえ、該可視光像が冷却型ＣＣＤカメラ
によって撮像されるようにしたＸ線撮像方法であって、
微小な多数のセルに分割された螢光板で発生される可視
光像はイメージファイバで伝送されたうえ、冷却型ＣＣ
Ｄカメラによって撮像されるようにしたＸ線撮像方法。 - 【請求項２】 試料を透過されたＸ線を蛍光板で可視
光像に変換したうえ、該可視光像が冷却型ＣＣＤカメラ
によって撮像されるようにしたＸ線撮像方法であって、
コアに螢光体を使用したファイバプレートを螢光板とし
て、該螢光板で発生される可視光像はイメージファイバ
で伝送されたうえ、冷却型ＣＣＤカメラによって撮像さ
れるようにしたＸ線撮像方法。 - 【請求項３】 試料を透過されたＸ線を蛍光板で可視
光像に変換したうえ、該可視光像が冷却型ＣＣＤカメラ
によって撮像されるようにしたＸ線撮像方法であって、
コアに螢光体を使用し、かつＸ線入射側面に光反射膜が
コーティングされたファイバプレートを螢光板として、
該螢光板で発生される可視光像はイメージファイバで伝
送されたうえ、冷却型ＣＣＤカメラによって撮像される
ようにしたＸ線撮像方法。 - 【請求項４】 試料を透過されたＸ線を蛍光板で可視
光像に変換したうえ、該可視光像が冷却型ＣＣＤカメラ
によって撮像されるようにしたＸ線撮像方法であって、
微小な多数のセルに分割された螢光板で発生される可視
光像はイメージファイバで伝送されたうえ、真空、ある
いは乾燥窒素の密閉容器内部雰囲気中におかれている冷
却型ＣＣＤカメラによって撮像されるに際し、上記イメ
ージファイバからの可視光像は、密閉容器入射光窓とと
してのファイバプレート、平面マイクロレンズ、分布屈
折型レンズアレイの何れかを介し冷却型ＣＣＤカメラに
よって撮像されるようにしたＸ線撮像方法。 - 【請求項５】 試料を透過されたＸ線を可視光像に変
換したうえ、該可視光像が冷却型ＣＣＤカメラによって
撮像されるべくするための蛍光板であって、コアに螢光
体を使用し、かつＸ線入射側面に光反射膜がコーティン
グされたファイバプレートとしてなる構成の蛍光板。 - 【請求項６】 試料を透過されたＸ線を蛍光板で可視
光像に変換したうえ、該可視光像が冷却型ＣＣＤカメラ
によって撮像される際に使用される冷却型ＣＣＤカメラ
であって、真空、あるいは乾燥窒素の密閉容器内部雰囲
気中にＣＣＤが保持され、かつ密閉容器入射光窓として
ファイバプレートが具備されてなる構成の冷却型ＣＣＤ
カメラ。 - 【請求項７】 試料を透過されたＸ線を蛍光板で可視
光像に変換したうえ、該可視光像が冷却型ＣＣＤカメラ
によって撮像される際に使用される冷却型ＣＣＤカメラ
であって、真空、あるいは乾燥窒素の密閉容器内部雰囲
気中にＣＣＤが保持され、かつ密閉容器入射光窓として
平面マイクロレンズが具備されてなる構成の冷却型ＣＣ
Ｄカメラ。 - 【請求項８】 試料を透過されたＸ線を蛍光板で可視
光像に変換したうえ、該可視光像が冷却型ＣＣＤカメラ
によって撮像される際に使用される冷却型ＣＣＤカメラ
であって、真空、あるいは乾燥窒素の密閉容器内部雰囲
気中にＣＣＤが保持され、かつ密閉容器入射光窓として
分布屈折型レンズアレイが具備されてなる構成の冷却型
ＣＣＤカメラ。 - 【請求項９】 Ｘ線源と、該Ｘ線源からの試料を透過
されたＸ線を可視光像に変換する、微小な多数のセルに
分割された螢光板と、該蛍光板で変換された可視光像を
伝送するイメージファイバと、該イメージファイバから
の可視光像を撮像する冷却型ＣＣＤカメラと、からなる
構成のＸ線撮像装置。 - 【請求項１０】 Ｘ線源と、該Ｘ線源と試料との間に
設けられたＸ線開閉用シャッタと、上記Ｘ線源からの試
料を透過されたＸ線を可視光像に変換する、微小な多数
のセルに分割された螢光板と、該蛍光板で変換された可
視光像を伝送するイメージファイバと、該イメージファ
イバからの可視光像を撮像する冷却型ＣＣＤカメラと、
からなる構成のＸ線撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3052311A JPH04287580A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | Ｘ線撮像方法とその装置並びに蛍光板および冷却型ｃｃｄカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3052311A JPH04287580A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | Ｘ線撮像方法とその装置並びに蛍光板および冷却型ｃｃｄカメラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04287580A true JPH04287580A (ja) | 1992-10-13 |
Family
ID=12911239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3052311A Pending JPH04287580A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | Ｘ線撮像方法とその装置並びに蛍光板および冷却型ｃｃｄカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04287580A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06249799A (ja) * | 1993-02-25 | 1994-09-09 | Natl Res Inst For Metals | 電子線回折強度迅速精密計測装置 |
| JP2001228253A (ja) * | 1999-11-29 | 2001-08-24 | General Electric Co <Ge> | 高解像度・高輝度のシンチレータ及び該シンチレータを用いた放射線イメージャ |
| JP2007333653A (ja) * | 2006-06-16 | 2007-12-27 | Hamamatsu Photonics Kk | 放射線検出装置 |
| JP2009139314A (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Yamato Scient Co Ltd | 三次元ｘ線ｃｔ装置 |
| JP2010169674A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-08-05 | Tohoku Univ | 放射線検出器 |
| JP2011502262A (ja) * | 2007-10-30 | 2011-01-20 | リガク イノベイティブ テクノロジーズ インコーポレイテッド | Ｘ線ウィンドウおよび抵抗ヒータ |
| JP2015531061A (ja) * | 2012-08-03 | 2015-10-29 | ライトポイント メディカル リミテッド | 放射性医薬品の光学的撮像のための試料チャンバ |
-
1991
- 1991-03-18 JP JP3052311A patent/JPH04287580A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06249799A (ja) * | 1993-02-25 | 1994-09-09 | Natl Res Inst For Metals | 電子線回折強度迅速精密計測装置 |
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| JP4686023B2 (ja) * | 1999-11-29 | 2011-05-18 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 高解像度・高輝度のシンチレータ及び該シンチレータを用いた放射線イメージャ及び該シンチレータの製造方法 |
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