JPH054778B2 - - Google Patents
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- JPH054778B2 JPH054778B2 JP62274863A JP27486387A JPH054778B2 JP H054778 B2 JPH054778 B2 JP H054778B2 JP 62274863 A JP62274863 A JP 62274863A JP 27486387 A JP27486387 A JP 27486387A JP H054778 B2 JPH054778 B2 JP H054778B2
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Landscapes
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はX線像拡大観察装置に関し、特に詳細
には、光電変換膜をその中に備えた真空容器を有
するX線像拡大観察装置に関する。
には、光電変換膜をその中に備えた真空容器を有
するX線像拡大観察装置に関する。
従来、X線像拡大観察装置では、その拡大され
た像を観察するため、拡大されてきたX線像をX
線フイルム上に投影し、そのX線フイルムを現像
することにより拡大像を観察していた。また、特
に微弱なX線像を観察するためにはX線の減衰を
防止するため真空容器内で拡大、観察する必要が
ある。その為、X線フイルムは真空容器内に固定
された状態で拡大像を撮影し、その後、真空容器
を破壊して取り出し、現像することにより、拡大
像を観察していた。
た像を観察するため、拡大されてきたX線像をX
線フイルム上に投影し、そのX線フイルムを現像
することにより拡大像を観察していた。また、特
に微弱なX線像を観察するためにはX線の減衰を
防止するため真空容器内で拡大、観察する必要が
ある。その為、X線フイルムは真空容器内に固定
された状態で拡大像を撮影し、その後、真空容器
を破壊して取り出し、現像することにより、拡大
像を観察していた。
また、X線フイルムを使用せず、シンチレータ
を用いてX線像を電子像に変換して、その電子像
を蛍光面に写し出すことにより、像を観察する装
置が、例えば特開昭59−101134号公報に開示され
ている。
を用いてX線像を電子像に変換して、その電子像
を蛍光面に写し出すことにより、像を観察する装
置が、例えば特開昭59−101134号公報に開示され
ている。
更にまた、測定物を真空容器のX線入射窓上に
固定し、その対向面で真空容器の内面にX線−電
子変換膜を付着し、測定物を透過したX線をX線
−電子変換膜により電子に変換し、その電子像を
フイルムに撮像する方法も知られている。
固定し、その対向面で真空容器の内面にX線−電
子変換膜を付着し、測定物を透過したX線をX線
−電子変換膜により電子に変換し、その電子像を
フイルムに撮像する方法も知られている。
上記X線フイルムを使用する方法では、拡大像
を観察するためにはX線フイルムを現像しなけれ
ばならず、この為、観察すべき物体の時間的変化
を観察することができず、またこのX線フイルム
を現像するためには真空容器を破壊し取り出さな
ければならなかつた。更に、この様なX線フイル
ムを使用する方法では、X線フイルムに照射され
たX線の量とそのフイルムの黒化度との関係の再
現性が悪く、更に、そのX線の量と黒化度との直
線性が悪いことにより、正確な拡大像を観察出来
なかつた。また、人間がその拡大像を目視するた
めには、その現像したX線フイルムを拡大した
り、顕微鏡で観察しなければならず、拡大像の観
察に繁雑な手間が掛かつていた。
を観察するためにはX線フイルムを現像しなけれ
ばならず、この為、観察すべき物体の時間的変化
を観察することができず、またこのX線フイルム
を現像するためには真空容器を破壊し取り出さな
ければならなかつた。更に、この様なX線フイル
ムを使用する方法では、X線フイルムに照射され
たX線の量とそのフイルムの黒化度との関係の再
現性が悪く、更に、そのX線の量と黒化度との直
線性が悪いことにより、正確な拡大像を観察出来
なかつた。また、人間がその拡大像を目視するた
めには、その現像したX線フイルムを拡大した
り、顕微鏡で観察しなければならず、拡大像の観
察に繁雑な手間が掛かつていた。
一方、上記公報に開示されるシンチレータを使
用する装置では、真空容器内でX線像を拡大して
いないため、微細なX線像を観察することが出来
ず、更に、顕微鏡として使用できるほど拡大する
ことも出来ない。
用する装置では、真空容器内でX線像を拡大して
いないため、微細なX線像を観察することが出来
ず、更に、顕微鏡として使用できるほど拡大する
ことも出来ない。
更に、真空容器のX線入射窓の内面にX線一電
子変換膜を付着させる方法では、大気圧と真空容
器内の圧力差による破壊を防止するため、このX
線入射窓の厚さを一定以上にしなければならな
い。そのため、入射窓部においてX線が吸収さ
れ、減衰することによつて、鮮明な像を得ること
が難しかつた。
子変換膜を付着させる方法では、大気圧と真空容
器内の圧力差による破壊を防止するため、このX
線入射窓の厚さを一定以上にしなければならな
い。そのため、入射窓部においてX線が吸収さ
れ、減衰することによつて、鮮明な像を得ること
が難しかつた。
そこで、本発明は上記問題点を解決し、被観察
物の時間的変化を連続的に観察でき、かつ、X線
を利用して拡大率の大きい像を観察することの出
来るX線像拡大観察装置を提供することを目的と
する。
物の時間的変化を連続的に観察でき、かつ、X線
を利用して拡大率の大きい像を観察することの出
来るX線像拡大観察装置を提供することを目的と
する。
本発明においては上述の目的を達成するため、
X線の減衰を防止する真空容器と、この真空容器
の内部に設けられ当該真空容器の観察窓から内部
に入射したX線を拡大して所定の位置に結像させ
るX線拡大部と、該真空容器の内部におけるX線
の結像位置に配置された光電変換膜支持体と、薄
膜状に構成されて該光電変換膜支持体に設けら
れ、X線に透過される支持膜と、この支持膜に付
着形成され結像されたX線像を電子像に変換する
光電変換膜と、該光電変換膜支持体に貫通して設
けられ支持膜と光電変換膜の損傷を防止する貫通
穴と、該真空容器の内部に設けられ光電変換膜か
ら拡大されて放出された電子像を可視像に変換す
る蛍光面と、この蛍光面に形成された可視像をカ
メラで撮像して観察する観察系とを備えたことを
特徴としている。
X線の減衰を防止する真空容器と、この真空容器
の内部に設けられ当該真空容器の観察窓から内部
に入射したX線を拡大して所定の位置に結像させ
るX線拡大部と、該真空容器の内部におけるX線
の結像位置に配置された光電変換膜支持体と、薄
膜状に構成されて該光電変換膜支持体に設けら
れ、X線に透過される支持膜と、この支持膜に付
着形成され結像されたX線像を電子像に変換する
光電変換膜と、該光電変換膜支持体に貫通して設
けられ支持膜と光電変換膜の損傷を防止する貫通
穴と、該真空容器の内部に設けられ光電変換膜か
ら拡大されて放出された電子像を可視像に変換す
る蛍光面と、この蛍光面に形成された可視像をカ
メラで撮像して観察する観察系とを備えたことを
特徴としている。
本発明によれば、真空容器の内部におけるX線
の結像位置に配置された薄い支持膜、及び光電変
換膜がX線に透過されるとともに、結像されたX
線像を減衰させることなく電子像に変換し、この
電子像から蛍光面で変換された可視像をカメラで
撮像して観察するので、フイルムの現像や拡大等
の極めて煩雑な処理を全く必要とせず、しかも、
被観察物の拡大された像の極めて容易な観察が可
能となり、さらに、連続的な時間的変化の容易な
観察が期待できる。
の結像位置に配置された薄い支持膜、及び光電変
換膜がX線に透過されるとともに、結像されたX
線像を減衰させることなく電子像に変換し、この
電子像から蛍光面で変換された可視像をカメラで
撮像して観察するので、フイルムの現像や拡大等
の極めて煩雑な処理を全く必要とせず、しかも、
被観察物の拡大された像の極めて容易な観察が可
能となり、さらに、連続的な時間的変化の容易な
観察が期待できる。
また、X線像を拡大して電子像に変換し、この
電子像から拡大されつつ蛍光面で変換された可視
像をカメラで撮像して観察するので、非常に大き
な拡大倍率、例えば数万倍の拡大倍率を極めて容
易に獲得することができる。
電子像から拡大されつつ蛍光面で変換された可視
像をカメラで撮像して観察するので、非常に大き
な拡大倍率、例えば数万倍の拡大倍率を極めて容
易に獲得することができる。
そして、真空容器を使用して当該真空容器の内
部でX線像を拡大するので、X線の減衰を大幅に
抑制でき、極めて微弱なX線像をも容易に観察す
ることが可能となる。
部でX線像を拡大するので、X線の減衰を大幅に
抑制でき、極めて微弱なX線像をも容易に観察す
ることが可能となる。
さらに、光電変換膜支持体に貫通穴が貫通して
穿設されているので、真空圧力差に伴う支持膜と
光電変換膜の損傷を確実に防止できるとともに、
不十分なガス抜きに基づいて使用中に真空圧力差
が生じるのを確実に防止することが可能となる。
穿設されているので、真空圧力差に伴う支持膜と
光電変換膜の損傷を確実に防止できるとともに、
不十分なガス抜きに基づいて使用中に真空圧力差
が生じるのを確実に防止することが可能となる。
以下添付図面の第1図ないし第5図を参照し
て、本発明の実施例を説明する。尚、図面の説明
において同一の要素には同一の符号を付し、重複
する説明を省略する。
て、本発明の実施例を説明する。尚、図面の説明
において同一の要素には同一の符号を付し、重複
する説明を省略する。
第1図は本発明に従うX線像拡大観察装置を組
み込んだX線顕微鏡の側面構成図である。図示の
X線顕微鏡は、いわゆるWolterI型と呼ばれる斜
入射X線顕微鏡であり、X線管1と、X線管1よ
り照射され、試料3を透過したX線を拡大し、そ
の拡大像を形成する像拡大部13、拡大された像
を観察するための観察系14とより構成されてい
る。
み込んだX線顕微鏡の側面構成図である。図示の
X線顕微鏡は、いわゆるWolterI型と呼ばれる斜
入射X線顕微鏡であり、X線管1と、X線管1よ
り照射され、試料3を透過したX線を拡大し、そ
の拡大像を形成する像拡大部13、拡大された像
を観察するための観察系14とより構成されてい
る。
本実施例ではX線管1は、例えば生物試料中で
炭素原子と酸素原子のコントラストを得るために
23オングストローム〜44オングストロームの波長
のX線を発生するものを使用した。
炭素原子と酸素原子のコントラストを得るために
23オングストローム〜44オングストロームの波長
のX線を発生するものを使用した。
観察系14は拡大された像を撮像面上に結像す
るリレーレンズ8と、その結像された拡大像を撮
像するためのTVカメラ9と、そのTVカメラ9
から画像信号をA/D変換し積算処理するビデオ
フレームメモリ10と、そのビデオフレームメモ
リ10からの画像信号を可視像としてCRT上に
表すモニター11とより構成されている。
るリレーレンズ8と、その結像された拡大像を撮
像するためのTVカメラ9と、そのTVカメラ9
から画像信号をA/D変換し積算処理するビデオ
フレームメモリ10と、そのビデオフレームメモ
リ10からの画像信号を可視像としてCRT上に
表すモニター11とより構成されている。
像拡大部13はX線拡大部13aと電子ズーミ
ングイメージ部13bとより構成され、それらは
真空容器13c内に設ける。その真空容器13c
の前面には試料3を透過したX線をその中に入射
するためのX線入射窓12を設けておく。真空容
器13c内にはX線の入射方向から順にWolter
I型の斜入射X線反射鏡2、斜入射反射鏡2によ
り結像されたX線を光電変換する光電変換膜4b
(第2図)その上に有する光電変換部4、光電変
換膜4bで発生した電子を増倍するマイクロチヤ
ートネルプレート(MCP:Micro channel
plate)6、MCP6により出射した電子群を入射
し可視光像に変換する蛍光面7が設けられてい
る。光電変換部4及びこの光電変換部4とMCP
6との間の真空容器13cの外側には光電変換部
4で変換された電子群を加速、拡大するための電
磁コイル5及び5aで構成した電子レンズを設け
る。
ングイメージ部13bとより構成され、それらは
真空容器13c内に設ける。その真空容器13c
の前面には試料3を透過したX線をその中に入射
するためのX線入射窓12を設けておく。真空容
器13c内にはX線の入射方向から順にWolter
I型の斜入射X線反射鏡2、斜入射反射鏡2によ
り結像されたX線を光電変換する光電変換膜4b
(第2図)その上に有する光電変換部4、光電変
換膜4bで発生した電子を増倍するマイクロチヤ
ートネルプレート(MCP:Micro channel
plate)6、MCP6により出射した電子群を入射
し可視光像に変換する蛍光面7が設けられてい
る。光電変換部4及びこの光電変換部4とMCP
6との間の真空容器13cの外側には光電変換部
4で変換された電子群を加速、拡大するための電
磁コイル5及び5aで構成した電子レンズを設け
る。
第2図に電子ズーミングイメージ部13bの拡
大構成図を示し、第3図に光電変換部4の断面構
造及び斜視図を示す。光電変換部4はX線拡大部
13aで拡大されたX線像の結像点に設けられ
る。この光電変換部4は、図示するように光電変
換膜支持体4aと、その中心部に付着された光電
変換膜4bとより構成されている。この光電変換
膜4bは、電子ズーミングイメージ部13b側か
ら中心部が薄く構成された支持膜上に付着され、
その支持膜側から透過したX線を電子に変換して
X線の入射側とは反対側に放出する。ここで、こ
の様な光電変換膜としてはAuの薄膜を使用する。
支持膜の厚さはX線がその膜により吸収され減衰
してしまうのを防止するため、例えば数μm程度
以下に非常に薄くしておくことが必要である。こ
の光電変換膜支持体4aの周囲には貫通穴4cが
形成されている。この貫通穴4cを設けてあるの
は、真空容器13c内を真空にする際、一般に真
空容器13cの一端部から真空を引くが、真空容
器13c内でのX線拡大部13aと電子ズーミン
グイメージ部13bとの間で真空圧力差が生じ、
光電変換膜Au及び支持膜が破壊されるのを防止
するためである。また、貫通穴4cを設けておけ
ば、蛍光面7を構成する蛍光材料などのガス抜き
が不十分であつたために、使用中の真空圧差が生
じることはまつたくない。従つて、支持膜をX線
が吸収、減衰されない程度に十分に薄くすること
が可能である。
大構成図を示し、第3図に光電変換部4の断面構
造及び斜視図を示す。光電変換部4はX線拡大部
13aで拡大されたX線像の結像点に設けられ
る。この光電変換部4は、図示するように光電変
換膜支持体4aと、その中心部に付着された光電
変換膜4bとより構成されている。この光電変換
膜4bは、電子ズーミングイメージ部13b側か
ら中心部が薄く構成された支持膜上に付着され、
その支持膜側から透過したX線を電子に変換して
X線の入射側とは反対側に放出する。ここで、こ
の様な光電変換膜としてはAuの薄膜を使用する。
支持膜の厚さはX線がその膜により吸収され減衰
してしまうのを防止するため、例えば数μm程度
以下に非常に薄くしておくことが必要である。こ
の光電変換膜支持体4aの周囲には貫通穴4cが
形成されている。この貫通穴4cを設けてあるの
は、真空容器13c内を真空にする際、一般に真
空容器13cの一端部から真空を引くが、真空容
器13c内でのX線拡大部13aと電子ズーミン
グイメージ部13bとの間で真空圧力差が生じ、
光電変換膜Au及び支持膜が破壊されるのを防止
するためである。また、貫通穴4cを設けておけ
ば、蛍光面7を構成する蛍光材料などのガス抜き
が不十分であつたために、使用中の真空圧差が生
じることはまつたくない。従つて、支持膜をX線
が吸収、減衰されない程度に十分に薄くすること
が可能である。
この光電変換部4の後方には光電変換膜4bか
ら出射した、電子を増倍するMCP6が設けられ、
このMCP6は2枚重ねマイクロチヤンネルプレ
ートを使用する。そのMCP6の後方で、真空容
器13cの内側にMCP6より出射した電子像を
可視像に変換する蛍光面7が真空容器13cの内
側に設けられている。真空容器13cの外側に
は、光電変換部4の周囲に対応する部分に電磁コ
イル5が設けられ、光電変換部4とMCP6との
間の周囲にも電磁コイル5aが配置されている。
ら出射した、電子を増倍するMCP6が設けられ、
このMCP6は2枚重ねマイクロチヤンネルプレ
ートを使用する。そのMCP6の後方で、真空容
器13cの内側にMCP6より出射した電子像を
可視像に変換する蛍光面7が真空容器13cの内
側に設けられている。真空容器13cの外側に
は、光電変換部4の周囲に対応する部分に電磁コ
イル5が設けられ、光電変換部4とMCP6との
間の周囲にも電磁コイル5aが配置されている。
以下、本実施例の像拡大作用について説明す
る。
る。
X線管1を発したX線は試料3に照射され、そ
の透過X線が真空容器13cのX線入射窓12よ
り入射する。入射したX線は斜入射反射鏡2によ
り反射され、光電変換部4に設けられた光電変換
膜4b上にX線像が結像する。光電変換膜4bに
入射したX線はこの光電変換膜の光電変換作用に
より電子に変換され電子ズーミングイメージ部1
3bへ電子を放出する。この変換作用によりX線
像が電子像に変換される。変換された電子は真空
容器13cの外側に設けた電磁コイル群より構成
される電子レンズにより加速、拡大されてMCP
6に入射する。このMCP6に入射した電子はそ
の位置情報を保つたまま増倍され蛍光面7側に放
出され蛍光面7に入射される。そして、蛍光面7
は入射した電子により可視増形成する。ここで、
斜入射反射鏡2の拡大倍率を20倍とし、電子ズー
ミングイメージ部13bの光電変換膜上での分解
能を1μm、電磁群5及び5aで構成される電子
レンズ拡大倍率を100倍とすると、試料上での分
解能は1μm/20=50nmとなり、また蛍光面7上
では、試料上の50nmが0.1mmに拡大されることに
なる。
の透過X線が真空容器13cのX線入射窓12よ
り入射する。入射したX線は斜入射反射鏡2によ
り反射され、光電変換部4に設けられた光電変換
膜4b上にX線像が結像する。光電変換膜4bに
入射したX線はこの光電変換膜の光電変換作用に
より電子に変換され電子ズーミングイメージ部1
3bへ電子を放出する。この変換作用によりX線
像が電子像に変換される。変換された電子は真空
容器13cの外側に設けた電磁コイル群より構成
される電子レンズにより加速、拡大されてMCP
6に入射する。このMCP6に入射した電子はそ
の位置情報を保つたまま増倍され蛍光面7側に放
出され蛍光面7に入射される。そして、蛍光面7
は入射した電子により可視増形成する。ここで、
斜入射反射鏡2の拡大倍率を20倍とし、電子ズー
ミングイメージ部13bの光電変換膜上での分解
能を1μm、電磁群5及び5aで構成される電子
レンズ拡大倍率を100倍とすると、試料上での分
解能は1μm/20=50nmとなり、また蛍光面7上
では、試料上の50nmが0.1mmに拡大されることに
なる。
更に、蛍光面7上に形成されて拡大像はリレー
レンズ8を通してTVカメラ9にその像が捕らえ
られ、このTVカメラ9で捕らえられた拡大像は
電気ビデオ信号に変換されて、ビデオフレームメ
モリ10に送られる。このビデオフレームメモリ
10では、送られてきた電気ビデオ信号をA/D
変換し、一定時間積算する。そして積算された結
果をモニター11に送る。このモニター11で
は、その積算された結果より、可視像を作成す
る。このTVカメラ9で、蛍光面7上に形成され
た可視像を撮像することにより、モニター11上
では、試料上での50nmも容易に目視することが
できる。すなわち、リレーレンズ8の倍率を1
倍、TVカメラ9の入力面の大きさを10mm×10mm
とし、モニター11の画面を20cm×20cmとする
と、このX線顕微鏡では全体として、20×100×
20=40000倍の倍率を得ることができる。
レンズ8を通してTVカメラ9にその像が捕らえ
られ、このTVカメラ9で捕らえられた拡大像は
電気ビデオ信号に変換されて、ビデオフレームメ
モリ10に送られる。このビデオフレームメモリ
10では、送られてきた電気ビデオ信号をA/D
変換し、一定時間積算する。そして積算された結
果をモニター11に送る。このモニター11で
は、その積算された結果より、可視像を作成す
る。このTVカメラ9で、蛍光面7上に形成され
た可視像を撮像することにより、モニター11上
では、試料上での50nmも容易に目視することが
できる。すなわち、リレーレンズ8の倍率を1
倍、TVカメラ9の入力面の大きさを10mm×10mm
とし、モニター11の画面を20cm×20cmとする
と、このX線顕微鏡では全体として、20×100×
20=40000倍の倍率を得ることができる。
またX線像が十分な強度を有している場合には
先に説明したようにビデオフレームメモリ用いる
こと無く、TVカメラの一般的な時間分解能であ
る1/30秒毎に1枚の画像が得られるので、ほぼ
リアルタイムのX線像の観察が可能となる。
先に説明したようにビデオフレームメモリ用いる
こと無く、TVカメラの一般的な時間分解能であ
る1/30秒毎に1枚の画像が得られるので、ほぼ
リアルタイムのX線像の観察が可能となる。
しかし、X線像が微弱な場合には、先に説明し
た実施例のようにビデオフレームメモリー11を
用いて、電気ビデオ信号をA/D変換し、信号を
積算することにより良好な画像を得るようにする
必要がある。この場合には、リアルタイムでの拡
大像の観察を行うことは出来ないが、連続的な観
察は可能となる。
た実施例のようにビデオフレームメモリー11を
用いて、電気ビデオ信号をA/D変換し、信号を
積算することにより良好な画像を得るようにする
必要がある。この場合には、リアルタイムでの拡
大像の観察を行うことは出来ないが、連続的な観
察は可能となる。
次に第4図を用いて、光電変換膜及び支持膜の
形成方法について説明する。
形成方法について説明する。
以上説明したように、光電変換膜4bを支持す
る支持膜は非常に薄くX線の透過を妨げないよう
にする必要がある。そこで、まず第4a図に示す
ようにSi基板14上に多結晶Si15を、例えばエ
ピタキシヤル成長で形成し、更にその上に熱酸化
によりSiO2の熱酸化膜16を形成する。また、
この熱酸化膜の代わりに窒化珪素(Si3N4)を形
成してもよい。この最上部の膜16は光電変換膜
4bの支持膜として働くため非常に薄くし、例え
ば数百オングストロームに形成する。
る支持膜は非常に薄くX線の透過を妨げないよう
にする必要がある。そこで、まず第4a図に示す
ようにSi基板14上に多結晶Si15を、例えばエ
ピタキシヤル成長で形成し、更にその上に熱酸化
によりSiO2の熱酸化膜16を形成する。また、
この熱酸化膜の代わりに窒化珪素(Si3N4)を形
成してもよい。この最上部の膜16は光電変換膜
4bの支持膜として働くため非常に薄くし、例え
ば数百オングストロームに形成する。
次に第4b図に示すように、Si基板14裏面上
にフオトレジストを塗布し、その一部を露光し、
現像してマスク17を形成したのち、Si基板14
を選択的にウエツトエツチングすることにより第
4b図に示すような構造にする。次に、フオトレ
ジストによるマスク17を除去せずに、多結晶Si
を選択的に気相エツチングすることにより、第4
c図に示すように最上部の膜16を残す。これに
よつて、均一な厚さの十分な強度を有する薄い膜
16を形成できる。次に第4d図に示すように、
AuをSi基板14側から先に形成した穴内の所定
の位置に蒸着し光電変換膜4bを形成する。この
ように形成された光電変換膜4b及び支持膜16
を光電変換膜支持体4aに固定して光電変換部4
とする。そして、このように形成した光電変換部
4を真空容器13c内の所定の位置に設置する。
にフオトレジストを塗布し、その一部を露光し、
現像してマスク17を形成したのち、Si基板14
を選択的にウエツトエツチングすることにより第
4b図に示すような構造にする。次に、フオトレ
ジストによるマスク17を除去せずに、多結晶Si
を選択的に気相エツチングすることにより、第4
c図に示すように最上部の膜16を残す。これに
よつて、均一な厚さの十分な強度を有する薄い膜
16を形成できる。次に第4d図に示すように、
AuをSi基板14側から先に形成した穴内の所定
の位置に蒸着し光電変換膜4bを形成する。この
ように形成された光電変換膜4b及び支持膜16
を光電変換膜支持体4aに固定して光電変換部4
とする。そして、このように形成した光電変換部
4を真空容器13c内の所定の位置に設置する。
本発明は上記実施例に限定されるものでなく、
種々の変形が可能である。
種々の変形が可能である。
例えば、上記実施例では光電変換膜支持体にX
線拡大部と電子ズーミングイメージ部との間の気
圧連通を保つための貫通穴を設けているが、この
様な貫通穴を設けなくても、真空容器13cの両
側からX線拡大部側の圧力と電子ズーミングイメ
ージ部側の圧力とを等しく保ちつつ慎重に真空に
していけばよい。
線拡大部と電子ズーミングイメージ部との間の気
圧連通を保つための貫通穴を設けているが、この
様な貫通穴を設けなくても、真空容器13cの両
側からX線拡大部側の圧力と電子ズーミングイメ
ージ部側の圧力とを等しく保ちつつ慎重に真空に
していけばよい。
また、光電変換膜及び支持膜の構成を第5図に
示すように、ガラス、金属またはSi等の支持体1
8の貫通穴18aを覆うように例えば数μm程度
の窒化珪素(Si3N4)の薄膜又は有機薄膜等(パ
リレン等)を張り付け、その上にAuの薄膜20
を付着させても良い。また上記実施例では光電変
換膜にX線を電子に直接変換することの出来る
Auの薄膜を使用しているが、このAuの代わりに
ヨウ代セシウムとアンチモンセシウムとの2層構
造体を用いて、X線を間接的に変換してもよい。
示すように、ガラス、金属またはSi等の支持体1
8の貫通穴18aを覆うように例えば数μm程度
の窒化珪素(Si3N4)の薄膜又は有機薄膜等(パ
リレン等)を張り付け、その上にAuの薄膜20
を付着させても良い。また上記実施例では光電変
換膜にX線を電子に直接変換することの出来る
Auの薄膜を使用しているが、このAuの代わりに
ヨウ代セシウムとアンチモンセシウムとの2層構
造体を用いて、X線を間接的に変換してもよい。
更に上記実施例では斜入射X線反射鏡を用いて
X線像を拡大しているが、本発明の装置にはX線
ゾーンプレート又は多層膜X線反射鏡を用いてX
線像を拡大してもよい。
X線像を拡大しているが、本発明の装置にはX線
ゾーンプレート又は多層膜X線反射鏡を用いてX
線像を拡大してもよい。
また、入射X線強度が十分に高いときはMCP
を設けることは必須ではなく、更に蛍光面7の位
置にCCDデバイスを設けて画像情報を得るよう
にしてもよい。
を設けることは必須ではなく、更に蛍光面7の位
置にCCDデバイスを設けて画像情報を得るよう
にしてもよい。
更にまた、上記実施例では像を拡大する例につ
いて説明したが、等倍、すなわち拡大しない場合
にも本発明は適用できる。
いて説明したが、等倍、すなわち拡大しない場合
にも本発明は適用できる。
以上のように本発明によれば、真空容器の内部
におけるX線の結像位置に配置された薄い支持
膜、及び光電変換膜がX線に透過されるととも
に、結像されたX線像を減衰させることなく電子
像に変換し、この電子像から蛍光面で変換された
可視像をカメラで撮像して観察するので、フイル
ムの現像や拡大等からなる極めて煩雑な処理作業
を全く必要とせず、しかも、被観察物の拡大され
た像の極めて容易な観察が可能となり、さらに、
被観察物の拡大像のリアルタイムな変化の観察が
極めて容易に期待できるという顕著な効果があ
る。
におけるX線の結像位置に配置された薄い支持
膜、及び光電変換膜がX線に透過されるととも
に、結像されたX線像を減衰させることなく電子
像に変換し、この電子像から蛍光面で変換された
可視像をカメラで撮像して観察するので、フイル
ムの現像や拡大等からなる極めて煩雑な処理作業
を全く必要とせず、しかも、被観察物の拡大され
た像の極めて容易な観察が可能となり、さらに、
被観察物の拡大像のリアルタイムな変化の観察が
極めて容易に期待できるという顕著な効果があ
る。
また、X線像を拡大して電子像に変換し、この
電子像から拡大されつつ蛍光面で変換された可視
像をカメラで撮像して観察するので、非常に大き
な拡大倍率、例えば数万倍の拡大倍率を極めて容
易に獲得することができるという顕著な効果があ
る。
電子像から拡大されつつ蛍光面で変換された可視
像をカメラで撮像して観察するので、非常に大き
な拡大倍率、例えば数万倍の拡大倍率を極めて容
易に獲得することができるという顕著な効果があ
る。
そして、最終的にX線像を電気信号に変換でき
るので、光電変換膜から放出された光電子に相当
する電気信号を積算することにより、非常に微弱
なX線像であつても鮮明にその拡大像を得ること
ができるという顕著な効果がある。
るので、光電変換膜から放出された光電子に相当
する電気信号を積算することにより、非常に微弱
なX線像であつても鮮明にその拡大像を得ること
ができるという顕著な効果がある。
そしてまた、真空容器を使用して当該真空容器
の内部でX線像を拡大するので、X線の減衰を大
幅に抑制でき、極めて微弱なX線像をも容易に観
察することが可能になるとともに、顕微鏡として
も使用することができるという顕著な効果があ
る。
の内部でX線像を拡大するので、X線の減衰を大
幅に抑制でき、極めて微弱なX線像をも容易に観
察することが可能になるとともに、顕微鏡として
も使用することができるという顕著な効果があ
る。
さらに、光電変換膜支持体に貫通穴が貫通して
穿設されているので、真空圧力差に伴う支持膜と
光電変換膜の損傷を確実に防止することができる
とともに、不十分なガス抜きに基づいて使用中に
真空圧力差が生じるのを確実に防止することが可
能になるという顕著な効果がある。
穿設されているので、真空圧力差に伴う支持膜と
光電変換膜の損傷を確実に防止することができる
とともに、不十分なガス抜きに基づいて使用中に
真空圧力差が生じるのを確実に防止することが可
能になるという顕著な効果がある。
第1図は本発明に従う実施例の側面構成図、第
2図は第1図に示す電子ズーミングイメージ部の
拡大側面図、第3図は本発明に従う光電変換部の
断面及び斜視図、第4図は本発明の実施例の光電
変換膜及び支持膜の形成工程図、第5図は本発明
の光電変換部の別の実施例の断面構成図である。 1……X線管、2……斜入射反射鏡、3……試
料、4……光電変換部、6……MCP、7……蛍
光面、12……X線入射窓、4a……支持体、4
b……光電変換膜、16……支持膜。
2図は第1図に示す電子ズーミングイメージ部の
拡大側面図、第3図は本発明に従う光電変換部の
断面及び斜視図、第4図は本発明の実施例の光電
変換膜及び支持膜の形成工程図、第5図は本発明
の光電変換部の別の実施例の断面構成図である。 1……X線管、2……斜入射反射鏡、3……試
料、4……光電変換部、6……MCP、7……蛍
光面、12……X線入射窓、4a……支持体、4
b……光電変換膜、16……支持膜。
Claims (1)
- 1 X線の減衰を防止する真空容器と、この真空
容器の内部に設けられ当該真空容器の観察窓から
内部に入射したX線を拡大して所定の位置に結像
させるX線拡大部と、該真空容器の内部における
X線の結像位置に配置された光電変換膜支持体
と、薄膜状に構成されて該光電変換膜支持体に設
けられ、X線に透過される支持膜と、この支持膜
に付着形成され結像されたX線像を電子像に変換
する光電変換膜と、該光電変換膜支持体に貫通し
て設けられ支持膜と光電変換膜の損傷を防止する
貫通穴と、該真空容器の内部に設けられ光電変換
膜から拡大されて放出された電子像を可視像に変
換する蛍光面と、この蛍光面に形成された可視像
をカメラで撮像して観察する観察系とを備えたこ
とを特徴とするX線像観察装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27486387A JPH01117252A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | X線像観察装置 |
US07/263,254 US4912737A (en) | 1987-10-30 | 1988-10-27 | X-ray image observing device |
EP88310177A EP0314502B1 (en) | 1987-10-30 | 1988-10-28 | An X-ray image observing device |
DE3851297T DE3851297T2 (de) | 1987-10-30 | 1988-10-28 | Röntgenstrahlbilder-Beobachtungsvorrichtung. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27486387A JPH01117252A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | X線像観察装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01117252A JPH01117252A (ja) | 1989-05-10 |
JPH054778B2 true JPH054778B2 (ja) | 1993-01-20 |
Family
ID=17547620
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27486387A Granted JPH01117252A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | X線像観察装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01117252A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2651394B2 (ja) * | 1991-05-24 | 1997-09-10 | 三菱重工業株式会社 | 電子ビーム検出装置 |
JP3573725B2 (ja) | 2001-08-03 | 2004-10-06 | 川崎重工業株式会社 | X線顕微鏡装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6188200A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-06 | 日本電子株式会社 | X線照射系 |
JPS61292600A (ja) * | 1985-06-20 | 1986-12-23 | 日本電子株式会社 | X線光学系 |
-
1987
- 1987-10-30 JP JP27486387A patent/JPH01117252A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6188200A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-06 | 日本電子株式会社 | X線照射系 |
JPS61292600A (ja) * | 1985-06-20 | 1986-12-23 | 日本電子株式会社 | X線光学系 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01117252A (ja) | 1989-05-10 |
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