JP2001281168A - X線透視検査装置 - Google Patents
X線透視検査装置Info
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Abstract
が透過像視野からずれることのないX線透視検査装置を
提供する。 【解決手段】 旋回アーム9に取り付けられたX線源1
およびX線検出器2と、被検体4をX線ビーム内に位置
決めするテーブル5と、このテーブルをテーブル面に沿
って移動させる第1のスライド機構6と、テーブルを回
転させる回転機構7と、旋回アーム9によって取り付け
られたX線源1およびX線検出器2を旋回させる旋回機
構と、旋回に伴って、被検体上の注目位置が、透過像視
野からはずれないようにテーブル5をスライドさせるx
yスライド機構と、を有することを特徴とするX線透視
検査装置。
Description
使用するX線透視検査装置に関する。
を破壊することなく、その内部構造を検査するもので、
なかでもX線透視検査装置は、様々な製品の非破壊検査
において利用されている。
品の一つに、電子、電気機器がある。これは、電子機器
の小型、軽量化に伴い、電子部品の実装技術において、
リードフレームなどを用いず、基板に直接電子部品を実
装する技術が開発され、目視では部品と基板との接合点
を確認することが出来なくなって来ているために、近
年、特に多く利用されているものである。
GA(ボールグリッドアレイ)を用いた高密度実装技術
では、電子部品と基板の間にボール状のハンダを縦横ア
レイ状にならべて接合し、基板上の配線と電子部品の端
子とを電気接続をするものである。
用いられる従来のX線透視検査装置を図9に示す。
用いられるX線透視検査装置、特にBGA品の検査に用
いるX線透視検査装置は、ボールのつぶれ具合や、浮き
などを検査するため基板面垂直方向だけでなく、傾斜し
た方向からの透視が必要である。このため、被検体を傾
斜させた方向から透視できるようにするための旋回機構
が備えられている。
射されたX線ビーム103が被検体104を透過し、上
方に固定された2次元の検出器102で検出され透過像
が得られる。X線管101と検出器102は、図示して
いない旋回機構によって一体で旋回されて透視角度を変
更する。被検体104は、テーブル105に載置され
る。テーブル105は、XYスライド機構106でテー
ブル面に沿って移動される。このXY移動は被検体10
4の検査個所を透過像視野に入れるために使用される。
傾斜する方位は、回転機構107によって被検体とXY
スライド機構全体を回転させることで変更される。ま
た、X線管101と検出器102は、それぞれ図示して
いない昇降機構で昇降でき、透過像の拡大率が変更でき
る。
従来のX線透視検査装置では、まず、旋回軸108が常
に被検体104の注目面上にくるわけではないので、傾
斜させたときに注目個所が視野からずれてしまう問題が
ある。
心になるように機構調整しておいても、傾斜させた場合
に注目面上の回転中心が視野中心からずれてしまう。し
たがって、傾斜透視時に傾斜方位を変更すると注目個所
が視野からずれてしまう問題がある。また、X線管10
1と検出器102の昇降機構の調整が悪いと、拡大率変
更のとき視野ずれが生じる問題もある。
たもので、その目的とするところは、透視の傾斜角を変
更しても被検体の注目個所が透過像視野からずれること
のないX線透視検査装置を提供することにある。また、
他の目的は、透視の拡大率を変更しても被検体の注目個
所が透過像視野からずれることのないX線透視検査装置
を提供することにある。
めに請求項1記載の発明は、X線透視検査装置におい
て、X線源と、前記X線源からのX線ビームを検出する
X線検出器と、被検体を前記X線ビーム内に位置決めす
るテーブルと、前記X線検出器で得られたデータから前
記被検体の透過像を表示する表示部と、前記テーブルを
テーブル面に沿って移動させる第1のスライド機構と、
前記テーブルをテーブル面に沿って回転させる回転機構
と、前記回転の軸を前記テーブル面に沿って移動させる
第2のスライド機構と、前記X線源および前記X線検出
器のうち、少なくとも前記X線検出器を前記テーブル面
に沿った軸に対し旋回させる旋回機構と、前記旋回にと
もなって前記被検体上の注目位置が、この注目位置を設
定するためのデータと予め求められている較正量とに基
づいて、前記透過像視野からはずれないように前記第2
のスライド機構によって前記テーブルを移動させる視野
ずれ補正手段と、を有することを要旨とする。
きの被検体の注目面上の視野中心の動きを計算し、これ
にあわせて回転中心を第2のスライド機構により移動さ
せることで常に回転中心が注目面上の視野中心に合わせ
るようにしたものである。したがって、第1のスライド
機構で被検体の注目位置を回転中心に、一度合わせれば
旋回および回転を行っても注目位置は透過像視野からず
れない。なお、ここで注目面とは、注目位置(点)を通
ってテーブル面に平行な面のことである。
の発明は、X線源と、前記X線源からのX線ビームを検
出するX線検出器と、被検体を前記X線ビーム内に位置
決めするテーブルと、前記テーブルをテーブル面に沿っ
て移動させる第1のスライド機構と、前記テーブルをテ
ーブル面に沿って回転させる回転機構と、前記X線源お
よび前記X線検出器のうち、少なくとも前記X線検出器
を前記テーブル面に沿った軸に対し旋回させる旋回機構
と、前記X線検出器で得られたデータから前記被検体の
透過像を表示する表示部と、前記回転と前記旋回にとも
なって前記被検体の注目位置が、この注目位置を設定す
るためのデータと予め求められている較正量とに基づい
て、透過像視野からはずれないように前記第1のスライ
ド機構により前記テーブルをスライド移動させる視野ず
れ補正手段と、を有することを要旨とする。
検体の注目面上の視野中心の動きを計算し、これに合わ
せて被検体をスライド機構により移動させることで常に
注目面上の注目位置が視野中心に合わせられるようにし
たものである。したがって、スライド機構で被検体の注
目位置を視野中心に一度あわせれば旋回および回転をお
こなっても注目位置は透過像視野からずれないようにで
きる。
1または2記載の構成において、前記旋回機構が、前記
X線源および前記X線検出器の両方を一体的に旋回させ
ることを要旨とする。
いて、X線源およびX線検出器の両方を一体的に旋回さ
せるようにした場合でも、旋回および回転を行ったとき
に注目位置が透過像視野からずれないようにしようとす
るものである。
の発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載のX線透視
検査装置において、前記較正量が、少なくとも3つの旋
回角において、被検体の注目点が透過像画面上の同一位
置にくるように第1のスライド機構または第2のスライ
ド機構を移動させて、旋回角とそのときのスライド機構
の移動量と当該被検体の注目点を設定するためのデータ
とに基づいて旋回軸の位置較正量として得られることを
要旨とする。
角度範囲の中の少なくとも3つの旋回角において、画面
の同一位置と注目面上の注目点とのずれを、スライド機
構の移動量として読み取り、この読み取り値を用いて方
程式を解いて旋回軸の位置較正量として装置に記憶させ
る。そして、装置の実使用時に視野ずれ補正手段は、こ
の旋回軸の位置較正量を用いて自動的に視野中心の動き
を計算し、第1または第2のスライド機構によりスライ
ドを移動させることで、正確に、かつ確実に視野ずれを
補正することができる。
載の発明は、請求項1乃至4のいずれかに記載のX線透
視検査装置において、前記X線源を前記被検体に接近離
反させる第1の昇降機構と、前記X線検出器を前記被検
体に接近離反させる第2の昇降機構と、予め記憶された
第1および第2の昇降機構による接近離反の位置の複数
の組み合わせに対する透過像の視野のずれ量をもとに、
該第1および第2の昇降機構による接近離反の位置から
視野のずれ量を計算し、前記被検体の注目位置が視野か
らずれないように、前記テーブルを前記スライド機構に
よりスライド移動させる拡大率視野ずれ補正手段と、を
有することを要旨とする。
任意に選択して、透過像の拡大率を変更しても接近離反
の位置zs、zdの複数の組み合わせから例えば補間に
よりその位置に最適な視野中心のずれ量を計算して、注
目位置が透過像視野からずれないようにしたものであ
る。
の発明は、請求項1,2,4,5のいずれかに記載のX
線透視検査装置において、前記較正量が、被検体のテー
ブル面から距離の異なる2つの注目点について、X線検
出器のみを旋回させたときの2つの角度において、それ
ぞれ該2つの注目点が表示されている透過像画面の同一
位置にくるように前記スライド機構をスライド移動させ
たときの移動量と当該注目点を設定するためのデータと
に基づいてX線源の位置較正量として得られることを要
旨とする。
構成において、テーブル面からの距離が既知で互いに異
なる2つの注目点に対し、それぞれ同一の旋回時のスラ
イド移動量を求め、その比から幾何的にテーブル面とX
線源の距離を計算して、X線源の位置較正量として装置
に記憶させるようにしたものである。これにより、正確
にX線源の位置が求められる。
本発明の実施の形態を説明する。
第1の実施の形態に係るX線透視検査装置の概略構成を
示す図面である。
て、X線を被検体に照射してその透過像を検出するため
の機構部分と、機構部分の動作を制御し、また各種デー
タを処理する制御部分からなる。
線を検出する検出器2、被検体4を載置するテーブル
5、テーブル5をテーブル面に沿った方向に移動させる
XYスライド機構6、テーブル5をテーブル面に沿って
回転させる回転機構7、回転の軸をテーブル面に沿った
方向に移動させるxyスライド機構8、およびX線管1
と検出器2を旋回させる旋回アーム9によって構成され
ている。
るX線制御部14、各機構の動作を制御する機構制御部
15、各種データの処理や各部の制御と後述する視野ず
れの補正計算、および較正のための計算を行なうデータ
処理部16、および透過像の表示を行なう表示部17に
よって構成されている。
1と検出器2は旋回アーム9上に対向して取り付けられ
ており、旋回軸11に対して一体で旋回される。旋回ア
ーム9は、図示しない旋回機構によって旋回される。
9上で、それぞれ独立した昇降機構(不図示)によって
昇降位置zs、zd方向に昇降され、X線ビーム3内に
保持された被検体4に対して、それぞれ近づけたり、遠
ざけたりすることができ、この昇降位置の変更によって
撮影倍率が変更できるようになっている。また、X線管
1は、X線焦点F(X線発生点)が数ないし数十μmの
マイクロフォーカスX線管を用いている。
は、水平なテーブル5に載置される。そして、テーブル
5はXYスライド機構6によりX、Y2つの水平方向に
スライド移動される。またテーブル5はXYスライド機
構6ごと、回転機構7により水平面に沿って回転され、
さらにテーブル5はXYスライド機構6および回転機構
7ごと、xyスライド機構8によりx、y2つの水平方
向にスライド移動される。
に、旋回は透視角度の傾斜に、回転は傾斜方位の変更に
使用される。
を組み合わせたもので、2次元の透過像を映像信号とし
て出力する。映像信号はデータ処理部16に取り込まれ
表示部17に表示される。
の指令によってX線管1の管電圧と管電流の制御、およ
びX線のON/OFFを制御する。
の指令で機構部を制御するとともに、機構部の状態をデ
ータ処理部16に送る。
常のパソコンに代表されるコンピュータを利用したもの
で、インターフェース、メモリ、ディスク、マウス、キ
ーボードなどを備えている。またデータ処理部16は、
操作者の指令で各機構の動作やX線のON/OFFの指
令を出すとともに透過像の処理や記憶を行なうように、
所定のソフトウエアによって動作する。そして、本実施
の形態ではデータ処理部16が下記補正式にしたがっ
て、自動的に位置補正を行うための計算を行っている。
の支持部材など、直接発明の構成に関わらない部分は省
略した。
参照して本実施の形態における作用を説明する。
し、データ処理部16に被検体4の注目面18の位置d
を入力する。その後、X線をONすると表示部17に透
過像が表示される。操作者はさらに、XY移動で注目位
置を透過像視野にいれ、昇降位置zs、zdを変更する
ことで透過像の拡大率を変更し、旋回させることで透視
角度を傾斜させ、回転させて傾斜方位を変更する。
回視野ずれ補正を説明する。図2aは正面図、図2bは
平面図である。
が旋回アーム9によって旋回するにつれて、被検体4上
の注目位置が透過像視野からずれないようにするための
位置補正値x、yを算出する。x、yは次式により計算
される(導出省略)。
00、x0、およびy0は較正量である。図2を参照し
て、各値をさらに説明すると、dはテーブル5の上面と
被検体4の注目面18との距離、θは垂直からの旋回
角、δはテーブル面基準の旋回軸11の高さ、ηはX線
焦点Fと検出器中心Dを結ぶ中心線19のθ=0°のと
きの旋回軸からのずれ、x0、y0は中心線19のθ=
0°のときの注目面18との交点A(=視野中心)のx
y座標(正確には、回転中心がA点に一致するxy送り
読値)である。x00は旋回軸11のx座票(=x0−
η)である。各値は図示の方向を+にとる。
づいて、xyスライド機構8によりx、yを移動するこ
とで、X線管1と検出器2を旋回させた場合でも、被検
体4の注目位置を常に旋回視野内に位置させておくこと
ができる。
て、この装置における旋回視野ずれ較正を説明する。
x00、x0、y0を求める操作である。
テーブル5に載置し、データ処理部16に被検体4の注
目面18の位置dを入力し、昇降位置zs、zdを標準
位置zs0、zd0に設定する。
6によるXY移動と、回転機構7による回転を行ないな
がら被検体4上の注目点を回転中心に合わせる。すなわ
ち、回転させたとき注目点を中心に回転するようにす
る。
せ、少なくとも3つの旋回角においてそれぞれ注目点
(回転中心)が透過像の画面中央にくるようにxyスラ
イド機構8によってxyを移動させ、このときのxyの
読値を読み込ませる。3組の読値から方程式が解けて旋
回軸の位置が求められる。なお、少なくとも3つの旋回
角は、例えば基準旋回角(θ=0°)、最大旋回角(m
ax角)、および基準旋回角と最大旋回角の略中間の角
の3つとする。
θ1、x1、y1、θ2、x2、y2および入力値dを
用いて次式によりδ、x00を計算する(導出省略)。
して記憶し、実使用時の視野ずれ補正計算を行なう。な
お、較正量x00はかわりにηを用いるようにしてもよ
い。
して、拡大率視野ずれ較正を説明する。
きの視野ずれ較正である。θ=0°において、昇降位置
zs、zdで標準位置zs0、zd0のときの視野中心
AはA’にずれる。これは昇降zs、zdの方向がそれ
ぞれ正確には垂直でないためである。
者は、旋回角θ=0°に固定し、透過像を見ながら被検
体4の注目点を回転中心と合わせる。次に、昇降位置z
s、zdの組み合わせを変えながら、注目点(回転中
心)が画面中央にくるようにxyを移動させ、このとき
のxy読値を読み込ませる。データ処理部16は、この
組み合わせ、x0(zs,zd)、y0(zs,zd)
を較正量として記憶する。
して拡大率視野ずれ補正を説明する。
が変化するごとに、下記式により較正量から2次元の補
間計算で昇降位置zs、zdに対応するx0’、y0’
を計算する。実使用時にx0、y0のかわりにこのx
0’、y0’を用いれば拡大率変更による視野ずれが補
正できる。
態では、X線源とX線検出器を一体で旋回させた場合
に、データ処理部16によって、被検体4の注目面18
上の視野中心Aの動きにあわせて、回転中心をxyスラ
イド機構8により移動させることとしているので、常に
回転中心が注目面上の視野中心に自動的に合うようにな
る。したがって、XYスライド機構6で被検体4の注目
面上の注目位置を回転中心に一度あわせれば、旋回およ
び回転を行なっても注目位置は透過像視野からずれな
い。
注目面上の回転中心(すなわち注目点)とのずれがxy
読値として求まり、これにより旋回軸の位置が計算で求
められ、旋回軸の位置(δ,x00)と基準旋回角(θ
=0°)における視野中心と回転中心の位置関係(x
0,y0)を較正量として装置に記憶させることができ
る。これにより簡便に旋回視野ずれ補正の較正を行うこ
とができる。
て透過像の拡大率を変更しても、昇降位置zs、zdの
複数の組み合わせから補間によりその位置に最適な視野
中心のずれ量が計算でき、注目位置が透過像視野からず
れないようにできる。
を変えながら、注目点(回転中心)が視野中心にくるよ
うにxyを移動させたときのxy読値を記憶させること
で簡便に拡大率視野ずれ補正の較正が行える。
した旋回視野ずれ較正および拡大率視野ずれ較正は、注
目点を回転中心に合わせて行なったが、これは必須では
ない。すなわち、一度基準の昇降位置zs、zdおよび
θ=0°においてx0、y0が得られれば、後は基準か
らの視野の相対ずれのみ求めればよい。相対ずれ測定
は、注目点を回転中心と合わせなくてもよく、また、x
y移動ではなく、XY移動を用いてもよい。さらに、こ
の場合、注目点は視野中心でなく画面上の一定の点なら
どこに合わせてもよい。
を行なったが、補間計算でなく、関数をフィッティング
で求めて記憶させ、この関数で計算してもよい。
するための図面である。
はy軸と平行としたが、傾いていても視野ずれ補正がで
きる。
x’、y’のようにξだけ傾いている場合、旋回視野ず
れ補正は、前述の式(3)、(4)でx、yを計算した
あと、下記式(18)および(19)によりx’、y’
に座標変換し、xyスライド機構を移動させればよい。
ては、読値、x0’、y0’、x1’、y1’、x
2’、y2’からまずをξを求める。
1’、x2’、y2’を下記式(28)および(29)
により座標変換を行なって、それぞれ、x0、y0、x
1、y1、x2、y2に変換してから式(5)ないし
(15)の計算をすればよい。
の軸が傾いていても視野ずれ補正ができる。また、簡便
に較正できる。
は、図1に示した第1の実施の形態によるX線透視検査
装置において、X線管1と図示しないX線管昇降機構が
旋回せず、フロア側に支持されている点が、第1の実施
の形態と異なるのみで、その他の構成は第1の実施の形
態によるX線透視検査装置と同様である。
述した第1の実施の形態と同様に、被検体4をテーブル
5に載置し、データ処理部16に被検体4の注目面18
の位置dを入力し、X線をONし、XY移動で注目位置
を透過像視野にいれ、昇降位置zs、zdを変更するこ
とで透過像の拡大率を変更し、旋回させることで透視角
度を傾斜させ、回転させて傾斜方位を変更する。
て、本実施の形態の装置における旋回視野ずれ補正を説
明する。図5aは正面図、図5bは平面図で、図2と同
一記号を用いている。
的に移動させるx、yを前出の式(1)、(3)および
(4)、ならびに下記式(2’)を用いて計算する(導
出省略)。
旋回角、δ、x00、x0、y0は較正量である。Ds
はX線焦点とテーブル表面の距離、Ddはθ=0°のと
きのテーブル表面と検出器の検出面の距離である。D
s、Ddは、一度較正しておけばデータ処理部16は昇
降位置zs、zdの送り量から認知でき、この値を計算
に用いる。
参照して、旋回視野ずれ較正を説明する。この較正は、
実使用に先立って較正量δ、x00、x0、y0を求め
る操作である。
様に、データ処理部16に被検体4の注目面18の位置
dを入力し、昇降位置zs、zdを標準位置zs0、z
d0に設定し、注目点を回転中心に合わせ、3つの旋回
角においてそれぞれ注目点(回転中心)が画面中央にく
るようにxyを移動させ、このときのxy読値を読み込
ませる。なお、旋回角は、基準旋回角(θ=0°)、最
大旋回角(max角)、および基準旋回角と最大旋回角
の略中間の角の3つとする。
θ1、x1、y1、θ2、x2、y2におよび入力値d
を用いてδ、x00を前出の式(5)ないし(15)の
うち、式(5)、(6)、(13)、(15)を共通に
用いて、他の式の代わりに以下の式を用いて計算する。
なお、式(5)、(6)、(13)、(15)は共通で
ある(導出省略)。
の形態における拡大率視野ずれ較正を説明する。これは
昇降位置zs、zdを移動させたときの視野ずれ較正で
ある。
と同様に、基準旋回角θ=0°において、昇降位置z
s、zdの組み合わせを変えながら、注目点(回転中
心)が画面中央にくるようにxyを移動させ、このとき
のxy読値を読み込ませる。データ処理部16は、この
組み合わせ、x0(zs,zd)、y0(zs,zd)
を較正量として記憶する。
を参照して、本実施の形態における拡大率視野ずれ補正
を説明する。
昇降位置zs、zdが変化するごとに較正量から補間計
算で昇降位置zs、zdに対応するx0’、y0’を計
算することで行なわれる。実使用時には、前出の式(1
6)、(17)、(18)によって、x0、y0のかわ
りにx0’、y0’を用いれば拡大率変更による視野ず
れが補正できる。
置の較正について説明する。図6は、X線焦点位置較正
の説明図である。ここでは、X線焦点とテーブル表面間
の距離Dsを較正する。
倍率の位置に固定し、第1の被検体4を載置して、被検
体4の注目面18の位置dを入力し、2つの旋回角(基
準旋回角(θ=0°)および最大旋回角(max角))
において、注目点がそれぞれ画面の一定位置にくるよう
にxyを移動させ、それぞれxyの値を読み込ませる。
なる第2の被検体の注目点について同様にxyを読み込
ませる。
と、読み取った値、x01、y01、x1、y1、x0
2、y02、x2、y2により次式でDsを計算する
(導出省略)。
すれば、任意のzs読値におけるDs値を認知すること
ができる。
も、そのまま(30)ないし(33)でDsが求められ
る。
この方法で簡単に、かつ正確に較正することができる。
形態においては第1の実施の形態と同じ効果を上げるこ
とができる。それに加えて、透視角の傾斜を行なったと
きでもX線焦点Fを被検体4に近づけることができ、拡
大率が大きく取れる利点がある(ただしX線管はX線放
射角が広い型を用いないと傾斜角が十分取れない)。
sを簡単にまた正確に較正することができる。
実施の形態においても、前述した第1の実施の形態の場
合と同様に、相対ずれのみを測定する場合は、旋回視野
ずれ較正および拡大率視野ずれ較正のいずれにおいて
も、注目点を回転中心と合わせる工程は必須ではない。
また、xy移動の代わりにXY移動を用いてもよいし、
さらには、注目点は視野中央でなく画面上任意の一定の
点に合わせればよい。
りにXY移動を用いても同様に較正することができる。
も視野ずれ補正と較正が可能である。
は、図1に示した第1の実施の形態におけるX線透視検
査装置からxyスライド機構8を除いた構成であり、そ
の他の構成は前述した第1の実施の形態と同様である。
1の実施の形態と同様に被検体4をテーブル5に載置
し、データ処理部16に被検体4の注目面18の位置d
を入力し、X線をONし、XY移動で注目位置を透過像
視野にいれ、昇降位置zs、zdを変更することで透過
像の拡大率を変更し、旋回させることで透視角度を傾斜
させ、回転させて傾斜方位を変更する。
て、回転および旋回視野ずれ補正を説明する。図7aは
正面図、図7bは平面図で、図2と同一記号を用いてい
る。
れて、自動的に移動させるX、Yを次のように計算す
る。
は旋回角、φは回転角、δ、x00、x0、y0は較正
量である。図7を参照して、各値をさらに説明すると、
dはテーブル5の上面と被検体4の注目面18との距
離、θは垂直からの旋回角、δはテーブル面基準の旋回
軸11の高さ、ηは中心線19のθ=0°のときの旋回
軸からのずれ、x0、y0は視野中心Aのxy座標(回
転中心C基準)である。x00は旋回軸11のx座票
(=x0−η)である。
操作者が手動操作したX、Yに加算してXYスライド機
構6を制御する。これにより、操作者が望む注目位置を
透過視野に入れるとともに、回転、旋回を行なっても視
野からずれないようにすることができる。
を参照して、回転および旋回視野ずれ較正を説明する。
x00、x0、y0を求める操作である。操作者は、ま
ず、被検体4をテーブル5に載置し、データ処理部16
に披検体4の注目面18の位置dを入力し、昇降位置z
s、zdを標準位置zs0、zd0に、および回転角φ
を約0°に設定する。
準旋回角(θ=0゜)、最大旋回角(max角)、およ
び中間角)において、それぞれ注目点が透過像画面の一
定位置にくるようにXYを移動させ、このときのXY読
値を読み込ませる。
θ1、X1、Y1、θ2、X2、Y2、および入力値d
を用いて次式によってδ、ηを計算する(導出省略)。
x0、y0を使って、下記式(48)によりx00を求
め、δ、x00とx0、y0を較正量として記憶し、実
使用時の視野ずれ補正計算を行なう。
できる。
(θ=0°)に、昇降位置zs、zdを標準位置zs
0、zd0に固定し、被検体4の注目点が回転中心にく
るよう回転させながらXY移動させ、透過像上の注目点
の中心からのずれと透視拡大率から標準zs、zdでの
x0、y0を求めることで、x0、y0の較正が行われ
る。
7を参照して拡大率視野ずれ較正を説明する。これは昇
降位置zs、zdを移動させたときの視野ずれ較正であ
る。
実施の形態の場合と同様に、旋回角θ=0°、回転角φ
=0°において、昇降位置zs、zdの組み合わせを変
えながら、注目点が表示されている透過像画面の一定位
置にくるように、XYを移動させ、このときのXY読値
を読み込ませて、データ処理部16によりXY読値を
(標準zs、zdからの差を標準x0、y0に加算し
て)xy値に変換し、この組み合わせ、x0(zs,z
d)、y0(zs,zd)を較正量として記憶する。
ずれ補正について説明する。拡大率視野ずれ補正は、前
述の第1の実施の形態の場合と同様に、昇降位置zs、
zdが変化するごとに較正量から補間計算で昇降位置z
s、zdに対応するx0’、y0’を計算することで行
なわれる。実使用時にx0、y0の代わりにこのx
0’、y0’を用いれば拡大率変更による視野ずれが補
正できる(計算は前出の式(16)、(17)、(1
8)と同様である)。
形態においては、第1の実施の形態と同じ効果を上げる
ことができるとともに、さらに、xyスライド機構を省
略できる利点がある。
は、前述した第2の実施の形態によるX線透視検査装置
からxyスライド機構8を除いた構成である。その他の
構成は第2の実施の形態と同様である。
は、第1の実施の形態と同様に被検体4をテーブル5に
載置し、データ処理部16に被検体4の注目面18の位
置dを入力し、X線をONし、XY移動で注目位置を透
過像視野にいれ、昇降位置zs、zdを変更することで
透過像の拡大率を変更し、旋回させることで透視角度を
傾斜させ、回転させて傾斜方位を変更する。
て、回転および旋回視野ずれ補正を説明する。図8aは
正面図、図8bは平面図で、図5と同一記号を用いてい
る。
的に移動させるX、Yを前出の式(34)ないし(3
7)を用いて計算するが、このうち式(35)のみ次式
(35’)を用いる(導出省略)。
値、θは旋回角、φは回転角:δ、x00、x0、y0
は較正量である。
テーブル表面の距離、Ddはθ=0°のときのテーブル
表面と検出器の検出面間の距離である。Ds、Ddは一
度較正しておけば、データ処理部16は昇降位置zs、
zdの送り量から認知でき、この値を計算に用いる。
操作者が手動操作したX、Yに加算してXYスライド機
構6を制御する。これにより、操作者が望む注目位置を
透過像視野にいれるとともに回転、旋回しても視野から
ずれないようにできる。
旋回視野ずれ較正は、実使用に先立って較正量δ、x0
0、x0、y0を求める操作である。操作者は、前述し
た第3の実施の形態の場合と同様に、被検体4の注目面
18の位置dを入力し、昇降位置zs、zdを標準位置
zs0、zd0に、および回転角φを約0°に設定し、
次に、少なくとも3つの旋回角(例えば基準旋回角(θ
=0゜)、最大旋回角(max角)、および中間角)に
おいて、それぞれ注目点が透過像画面の一定位置にくる
ようにXYを移動させ、このときのXY読値を読み込ま
せる。
θ1、X1、Y1、θ2、X2、Y2、および入力値d
を用いて、δ、ηを前出の式(38)ないし(47)の
うち、式(38)、(39)、(46)を共通に用い
て、他の式の代わりに、以下の式を用いて計算する(導
出省略)。
ているx0、y0を使って前出の式(48)によりx0
0を求め、δ、x00とx0、y0を較正量として記憶
し、実使用時の視野ずれ補正計算を行なう。
野ずれ較正および拡大率視野ずれ補正は、前述した第3
の実施の形態の場合と同様に行なわれる。また、X線焦
点位置較正は、前述した第2の実施の形態の場合と同様
に行なわれる。
形態においては、前述した第2の実施の形態と同じ効果
を上げることができるとともに、さらに、xyスライド
機構8を省略できる利点がある。
たが、各実施の形態で使用したパラメータ定義や数式表
現は、色々可能であり発明を限定するものではない。し
たがって、当業者により本発明の技術思想の範囲内にお
いて、様々に変形可能である。
被検体を透視する際に、旋回や回転により傾斜角を変更
し、あるいはX線源やX線検出器と被検体との距離を変
えることにより拡大率を変更しても、被検体の注目個所
が透過像視野からずれることのないX線透視検査装置を
提供することができる。また、本発明によれば、このよ
うなX線透視検査装置において、その較正を簡単に、か
つ正確に行うことができる。
概略構成を示す図面である。
よび較正を説明するための図面である。
の図面である。
および較正を説明するための図面である。
よび較正を説明するための図面である。
を説明するための図面である。
野ずれ補正、および較正を説明するための図面である。
野ずれ補正、および較正を説明するための図面である。
図面である。
Claims (6)
- 【請求項1】 X線源と、 前記X線源からのX線ビームを検出するX線検出器と、 被検体を前記X線ビーム内に位置決めするテーブルと、 前記X線検出器で得られたデータから前記被検体の透過
像を表示する表示部と、 前記テーブルをテーブル面に沿って移動させる第1のス
ライド機構と、 前記テーブルをテーブル面に沿って回転させる回転機構
と、 前記回転の軸を前記テーブル面に沿って移動させる第2
のスライド機構と、 前記X線源および前記X線検出器のうち、少なくとも前
記X線検出器を前記テーブル面に沿った軸に対し旋回さ
せる旋回機構と、 前記旋回にともなって前記被検体上の注目位置が、この
注目位置を設定するためのデータと予め求められている
較正量とに基づいて、前記透過像視野からはずれないよ
うに前記第2のスライド機構によって前記テーブルを移
動させる視野ずれ補正手段と、を有することを特徴とす
るX線透視検査装置。 - 【請求項2】 X線源と、 前記X線源からのX線ビームを検出するX線検出器と、 被検体を前記X線ビーム内に位置決めするテーブルと、 前記テーブルをテーブル面に沿って移動させる第1のス
ライド機構と、 前記テーブルをテーブル面に沿って回転させる回転機構
と、 前記X線源および前記X線検出器のうち、少なくとも前
記X線検出器を前記テーブル面に沿った軸に対し旋回さ
せる旋回機構と、 前記X線検出器で得られたデータから前記被検体の透過
像を表示する表示部と、 前記回転と前記旋回にともなって前記被検体の注目位置
が、この注目位置を設定するためのデータと予め求めら
れている較正量とに基づいて、透過像視野からはずれな
いように前記第1のスライド機構により前記テーブルを
スライド移動させる視野ずれ補正手段と、を有すること
を特徴とするX線透視検査装置。 - 【請求項3】 前記旋回機構は、前記X線源および前記
X線検出器の両方を一体的に旋回させることを特徴とす
る請求項1または2記載のX線透視検査装置。 - 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかに記載のX線
透視検査装置において、前記較正量は、少なくとも3つ
の旋回角において、被検体の注目点が透過像画面上の同
一位置にくるように第1のスライド機構または第2のス
ライド機構を移動させて、旋回角とそのときのスライド
機構の移動量と当該被検体の注目点を設定するためのデ
ータとに基づいて旋回軸の位置較正量として得られるこ
とを特徴とするX線透視検査装置。 - 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれかに記載のX線
透視検査装置において、 前記X線源を前記被検体に接近離反させる第1の昇降機
構と、 前記X線検出器を前記被検体に接近離反させる第2の昇
降機構と、 予め記憶された第1および第2の昇降機構による接近離
反の位置の複数の組み合わせに対する透過像の視野のず
れ量をもとに、該第1および第2の昇降機構による接近
離反の位置から視野のずれ量を計算し、前記被検体の注
目位置が視野からずれないように、前記テーブルを前記
スライド機構によりスライド移動させる拡大率視野ずれ
補正手段と、を有することを特徴とするX線透視検査装
置。 - 【請求項6】 請求項1,2,4,5のいずれかに記載
のX線透視検査装置において、 前記較正量は、被検体のテーブル面から距離の異なる2
つの注目点について、X線検出器のみを旋回させたとき
の2つの角度において、それぞれ該2つの注目点が表示
されている透過像画面の同一位置にくるように前記スラ
イド機構をスライド移動させたときの移動量と当該注目
点を設定するためのデータとに基づいてX線源の位置較
正量として得られることを特徴とするX線透視検査装
置。
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JP2000099447A JP4041637B2 (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | X線透視検査装置 |
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