JP2003512631A

JP2003512631A - 高エネルギー粒子流束の一体的レンズ、このようなレンズの製法、および分析装置におけるその利用、および放射線治療およびリソグラフィー用装置

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Publication number: JP2003512631A
Application number: JP2001532553A
Authority: JP
Inventors: ムラディン、アブベキロウィッチ、クマホフ
Original assignee: ムラディン、アブベキロウィッチ、クマホフ
Priority date: 1999-10-18
Filing date: 2000-05-30
Publication date: 2003-04-02
Also published as: KR100432511B1; EP1170755A1; AU4961200A; HK1040820B; UA49111C2; CN1327596A; DE60045527D1; CN1144237C; ATE495528T1; CA2354080A1; RU2164361C1; US6678348B1; EP1564756A3; EP1564756A2; KR20010101254A; AU754593B2; HK1040820A1; EP1564756B1; CA2354080C; US20030209677A1

Abstract

(57)【要約】本発明はレンズによる放射線収束度を増大し、より高いエネルギー粒子を使用し、レンズの使用される装置の係数をこれらのファクタに依存して増大することを可能とする。すなわち、最小集積度のサブレンズ１８は毛管の同時的引き抜きと形成によって成長する束状のチャンネルパッケージ５である。これより高い格集積度のサブレンズは同時的引き抜きと形成によって成長する先行集積度のサブレンズパッケージである。サブレンズは、先行集積度のサブレンズ間のスペース中の圧力より高いチャンネルの内部ガス圧において、また材料を軟化しチャンネル壁体を組継ぎする前記操作を繰り返すことによって成長する。レンズを製造するために、管状外皮の中に配置されたストック（毛管）束、または先行集積度で形成されたストック束が加熱炉の中に送られ（第１段階）、次にストック束を装入速度より高い速度で加熱炉から引き出す。次の段階において、ストックから製品を切り出し、最終段階において引き抜き速度を変動させ、形成されたバレル型厚み部分を切断することによって製品が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】

本発明は全体として放射線レンズに関するものであり、さらに詳しくは欠陥検
出および技術上のまた医学上の診断において使用される複数のサブレンズと合体
されたＸ線レンズい関するものである。

【０００２】

【先行技術の説明】

計器製造、医学、マイクロエレクトロニクスなどの種々の分野における各種の
放射線（Ｘ線、ガンマー線、中性または荷電粒子放射線）の使用が最近２０−３
０年の間に著しく普及した。さらに強力なＸ線ソースおよび安全中性子ソースが
製造されている。これらの放射線ソースは科学および工業における重大な基礎的
および応用上の問題点の解決に役立っている。

【０００３】不幸にしてＸ線ソースが非常に高価である。このようなＸ線ソースを建造する
ために、例えばヨーロッパ・シンクロトロン・放射線・センター（グルノーブル
、フランス）の場合のように、数カ国が協力しなければならない。従って、安価
で入手しやすいＸ線ソースの有効輝度を著しく増大することのできる光学装置の
製造がきわめて重要である。

【０００４】２０世紀の８０年代後期と９０年代初期において、Ｘ線その他の高エネルギー
放射線用のレンズが開発された。

【０００５】放射線制御用（拡散放射線集束、拡散放射線の平行ビーム、平行放射線の集束
またはその他の変換）一次レンズは放射線輸送用の複数チャンネルのパッケージ
を含み、これらのチャンネルの中において各放射線は多数の外部反射を受ける。
このようなレンズは米国特許第５，１９２，８６９号に記載のようにレンズに沿
って特定間隔で配置された支承システムの孔またはセルを通過する毛管またはポ
リ毛管群から成る。１つのレンズが拡散放射線の集束に使用される場合にはバレ
ル型を成す（両端に向かって細くなされる）。または１つのレンズが拡散放射線
を準平行放射線集束に変換するためのものであれば、このレンズは半バレルとし
て成形される。（すなわち、このレンズは一端に向かって補足成形される）。下
記において、「完全レンズ」および「半レンズ」がこれら２つの型のレンズを指
すために広く使用される。

【０００６】「従来型」のバレルおよび半バレル型以外のレンズも可能である。例えばチャ
ンネルが一方の末端または両端において平行な場合、レンズはボットル型を成し
、屈折部を有する母線から成る湾曲体として形成される。このようなレンズは、
入力ビームの断面サイズを変更するため、放射線フィルタ（放射線ソーススペク
トルのこうエネルギー部分の切断のためのフィルタ）として使用することができ
る。

【０００７】一次放射線発生レンズに関する前記のよなレンズは手作業で作られまた極めて
大型である。このようなレンズは１０ｋｅＶに達する量子エネルギーを有するＸ
線を集束し、その集束スポットは０．５ｍｍのオーダの直径を有する。

【０００８】また米国特許第５，５７０，４０８号に記載のようなモノリシックレンズも公
知であり、このレンズにおいては隣接のチャンネルの壁体がその全長において相
互に接触し、これらのチャンネルそのものがその長さに沿って可変的な断面積を
有する。

【０００９】これらのレンズを使用して、２０−２５ＫｅＶまでの量子エネルギーを有する
放射線を集束することができる。輸送チャンネルの断面積は約１０μｍであり、
場合によっては２−３μｍまでのサイズのチャンネルを備えることができる。焦
点スポットの最小サイズも同一オーダである。現在二次発生レンズと呼ばれるこ
れらのレンズはＸ線ソースとしてＸ線管を使用する場合に最も有効なＸ線集束体
を成す。モノリシックレンズの欠点は、サブミクロンチャンネルを有する大直径
（２−３ｃｍまたはこれ以上）のレンズを製造することが実際上不可能なことで
ある。

【００１０】国際公報ＷＯ９６／０１９９１およびＷＯ９６／０２０５８に記載の完全レン
ズおよび半レンズは非常に密接にパッキングされたマイクロレンズのパッケージ
として形成され、これらのレンズがそれぞれモノリシックレンズである。従って
このような構造は１つの共通のモノリシックレンズの中において、より大きな断
面サイズをえることを可能にする。口径が増大するに従って、放射線点ソースの
放射線のアクセプタンス角度も増大する。しかし放射線輸送チャンネルの断面積
および焦点サイズが１つの共通モノリシックレンズの場合と同一に留まり、また
レンズの所要の形成のためのマイクロレンズのパッキングを手作業で実施しなけ
ればならない。

【００１１】前述のレンズによって得られる技術的結果として、放射線集束度がチャンネル
の断面の減少によって増大するので、より高いエネルギー粒子を使用することが
可能となり、またマイクロレンズを統一構造にパッキングする際に各マイクロレ
ンズの調整の必要がないので製造技術が簡単化される。

【００１２】前述の方法はこれと類似の方法を有する。例えば米国特許第５，８１２，６３
１号による方法がある。この方法によれば数（２段階）またはこれ以上のストッ
ク引き抜き段階が実施される（ストックとは前段階において得られた共通外皮中
のストックパッケージ）を意味する。製品の断面を切断する事によってレンズを
製造するための出発材料としての製品を加熱炉から引き抜く段階により、この方
法においてはマイクロレンズが同時に製造される。完全レンズを製造するために
は製品を加熱炉から繰り返し引き抜かなければならず、またこの製品をその他端
から加熱炉の中に挿入しなければならない。これは技術工程を複雑にする。

【００１３】しかしこの方法の他の問題点はさらに重大である。この方法は毛管およびスト
ック間のスペースにおける前記の圧力相関を与えない。もしこの条件が満たさな
ければ、一般に前記の目的に使用されるレンズを製造するために使用される薄い
壁体の毛管が引き抜きに際して圧縮される（すなわち使用に適したレンズを製造
することが不可能である）。従って米国特許第５，８１２，６３１号に記載の方
法は、熱い液体を有する管から製造された毛管を使用する場合にのみ実施するこ
とができる（基本的に有効なレンズを製造することができる）（すなわちこのよ
うな熱い壁体の管のチャンネル経が壁体の厚さに対応するものでなければならな
い）。これと同一の比が出来上がりレンズの中にも存続する。この故にこのレン
ズは低透明度を有する。例えばチャンネルの直径が壁体の厚さにほとんど等しい
場合、透明度は１オーダ低下する。さらにこの方法は、ストック表面から外皮を
除去する操作を含まないので、内側外皮が存在する状態にのみこのようなレンズ
を製造するが故に透明度がさらに低下する。

【００１４】分析装置がＸ線レンズの用途の１つである。この種の装置は物体（医学用物体
およびその他の生物学的物体を含む）の構造分析（密度分布分析）を実施し、ま
た製品および素材の元素組成の分析のために使用される。これらの目的のために
放射線すなわちＸ線を使用する方法は従来から公知である。

【００１５】米国特許第５，４９７，００８号に記載のような装置の中に、放射線制御レン
ズをしようする方法と共にこれらの装置の新発展段階が開始された。この分析装
置は、中性または荷電粒子放射線を発生する放射線ソースと、研究物体を配置す
る手段とを含む。この配置手段は物体の上に放射線ソースの放射線を作用させる
ことができるように配置される。この分析装置が１つまたは複数の正方晶系デテ
クタを含み（これらのデテクタが物体を通過した放射線または物体の中で励起さ
れた放射線によって作用されるように配置されている事のほか、放射線を中性ま
たは荷電粒子流束に変換するための１つまたは複数のレンズが放射線、放射線ソ
ースから研究対象までの荷電上に、またあるいは研究対象から単数または複数の
前記放射線デテクタまでの通路の中に配置され、これらのデテクタは壁体と接合
して完全外部反射する放射線輸送チャンネルを含む。

【００１６】このようにして米国特許第５，４９７，００８号に記載の公知の分析装置は高
エネルギーを発生せず、また小焦点スポットを形成することができないので、分
析の精度と解像力を制限する。

【００１７】前記の分析装置において得られる技術的効果は分析の精度と解像力の増大であ
り、また高エネルギー放射線を適用することなく分析のチャンスを拡大するにあ
り、これは提案された一体的レンズの利点によって可能となる。

【００１８】中性または荷電粒子流束（すなわち、Ｘ線、陽子流束）を発生する１つまたは
複数の放射線ソース、各放射線ソースのビームコリメーション用光学システムお
よび患者の身体またはその一部を照射状態に配置する装置を含む放射線治療装置
は公知である。このような装置を使用する場合、深部の腫瘍に達する放射線通路
にある健康な組織が強く照射される。

【００１９】放射線治療装置に関して、前記の発明は下記の技術的結果、一定の照射量、腫
瘍周囲の組織に対する作用およびその減少を得ることを目的としている。

【００２０】Ｘ線レンズのもう１つの応用分野はマイクロエレクトロニクス、すなわちＸ線
リソグラフィー分野である。

【００２１】公知のＸ線リソグラフィー装置はソフトＸ線ソースと、壁体によって相互に接
合され全外部反射を実施する複数の放射線変換チャンネルを含み拡散放射線を準
平行放射線に変換するレンズと、レジストを表面に配置されたマスクおよび基板
を配置する手段とを含む（米国特許第５，１７５，７５５号参照）。

【００２２】この特許においては、一次および二次発生レンズがリソグラフィーに使用され
るものとされる。しかし、これらのいずれの型のレンズもマイクロエレクトロニ
クスにおけるリソグラフィーの問題点を解決しない。組立てレンズ（一次発生レ
ンズ）においても、モノリシックレンズ（二次発生レンズ）においても、入力に
おいて約１μｍ、出力において約０．１μｍのチャンネルサイズはマイクロエレ
クトロニクスのリソグラフィーに必要な１０ｃｍ^２またはこれ以上のターゲット
口径を得ることが技術的に不可能である。

【００２３】接触リソグラフィーに関する前記発明の技術的結果はマイクロエレクトロニク
スにおいて使用するに適した手段を得るにある。

【００２４】また米国特許第５，１７５，７５５号からＸ線リソグラフィーの投影装置が公
知である。この装置は、ソフトＸ線ソースと、マスク照射のため放射線ソースの
拡散放射線を準平行放射線に変換するレンズと、マスク配置手段と、マスクのサ
イズをレジストまで縮小させながらマスクを透過させるＸ線映像用レンズと、表
面にレジストを備えた基板を配置する手段とを含む。この場合にも、前記両方の
レンズは相互に壁体によって接合され全外部反射を成す放射線輸送チャンネルを
含む。

【００２５】現時点において知られている一次および二次発生レンズ（すなわち、組立てレ
ンズとモノリシックレンズ）とを使用するこの種の装置、並びに前述の接触リソ
グラフィー装置は、必要精度をもってレジスト上にマスク映像を再現することの
できるチャンネル口径をこれらのレンズに与えることが不可能であるので、マイ
クロエレクトロニクスにおいて使用するのに不適当である。

【００２６】投影リソグラフィー装置に関する本発明の技術はマイクロエレクトロニクスに
おいて使用するに適した装置を製造するにある。

【００２７】

【発明の概要】

本発明は複数のサブレンズから成る放射線レンズに関するものである。さらに
詳しくは、Ｘ線または類似の中性放射線あるいは電荷放射線を案内することので
きる毛管流束がガスの中で、一体的サブレンズを形成するように毛管を軟化し結
合するのに十分な温度において一緒に引き抜かれる。この際に、毛管の圧潰を防
止するため、毛管外部のガス圧は毛管内部のガス圧より低い。その後、サブレン
ズの束はガスの中において、より高い集積度のサブレンズを形成するようにこれ
らのサブレンズを一緒に軟化し結合するのに十分な温度で、一緒に引き抜く。所
望サイズの単一の一体的レンズが形成されるまで、前記の工程を繰り返し、各工
程において先行の集積レベルのサブレンズを引き抜いて、より高い集積レベルの
レンズを形成する。毛管の両端を切断して、レンズの入力端部と出力端部とｗ形
成する。これらの入力端部および／または出力端部の毛管は拡散放射線の場合に
は焦点に向かって配向され、あるいは準平行放射線の場合には平行に配向される
。

【００２８】

【本発明の好ましい実施態様の詳細な説明】

中性または荷電粒子流束などの放射線を変換するための前記レンズにおいて前
述のような適正な技術的結果を得るため、このレンズは壁体によって相互に接合
され完全外部反射を成しまた放射線ソースの放射線を捕捉するように配向された
入力末端を有する放射線輸送チャンネルを含む。

【００２９】既知のレンズと相違し、本発明によるレンズは相異なる集積度のサブレンズの
パッケージとして形成される。その場合、最小集積度のサブレンズは放射線輸送
チャンネルのパッケージを成し、このパッケージは、毛管のチャンネル内圧より
低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化させ
てこれらの壁体を組継ぎする温度で、毛管を一緒に引き抜き形成することによっ
て成長して、ビームの中にパッケージングされる。これ以上の集積度の各サブレ
ンズグループは先行の集積度のサブレンズパッケージを成し、このパッケージは
毛管のチャンネル内圧より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛
管の壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする温度で毛管を一緒に引き
抜き形成することによって成長する。この一体化構造の両端が切り取られて各レ
ンズの入力末端と出力末端とを成す。

【００３０】各集積度のレンズの一体化構造は、毛管素材と同一のまたは伝熱係数に関して
毛管素材に近い素材から成る外皮を有することができる。

【００３１】この外皮は一体化構造の剛性を増大させまたレンズの長さを増大させる。しか
し、サブレンズが外皮を有しないレンズの透明度は高い。

【００３２】本発明によるレンズは、その中に多数の放射線輸送チャンネル（１０６本また
はこれ以上）の組立体から成り（従ってこの場合にはサブレンズについて集積度
の概念が使用される）ので一体的レンズと呼ばれ、各引き抜き段階ごとにチャン
ネル直径が減少するので、先行技術のモノリシックレンズまたはマイクロレンズ
より小さい断面積を有する。従って放射線収束度が増大し、すなわち焦点スポッ
トのサイズが減少する。

【００３３】最高集積度のすべてのサブレンズを共通外皮の中にパッキングすることができ
る。この場合の外皮は１つのレンズの外皮を成す。

【００３４】二、三の用途においては、チャンネルの壁体の内側に同一のまたは相異なる化
学的成分の１つまたは複数の層から成るコーティングを使用することができる。
一体的レンズを製造する前に、毛管を形成する管の内側いコーティングが使用さ
れる。この場合、コーティングを成す材料の熱膨張係数が毛管を成す材料の熱膨
張係数に近いことが重要である。多層の周期的コーティングは、このようなコー
ティングを有する表面からの反射の初期の干渉現象によって生じる種々の利点を
示す。特に、このようなコーティングを有する壁体を備えたチャンネルを通して
輸送される放射線の単色化が可能となる。粗面コーティングを使用すれば、屈折
に際して拡散成分を出現させ、入射角度に輸送される放射線が全体外部屈折の臨
界角度を超える条件を展開させることができる。

【００３５】一次発生レンズとしても知られる完全一体的レンズが拡散放射線収束の可能な
ように製造される。そのためには、放射線輸送チャンネルの入力末端と出力末端
がそれぞれ第１焦点および第２焦点にむかって配向される。レンズを使用する際
に、第１焦点に放射線ソースが配置され、第２焦点にレンズの焦点スポットが形
成される。

【００３６】先行技術の放射線発生レンズを使用する場合と同様に、拡散放射線を準平行放
射線に変換するために一体的半レンズを使用することができる。一体的半レンズ
においては、一部の末端が第１焦点スポットにむかって配向され、他の末端が相
互に平行となる。

【００３７】散乱放射線収束のために完全一体的レンズを対称的に成すことは必ずしも適当
でない。Ｘ線ソースのサイズが十分に大きければ、小焦点スポットを得るために
レンズの入力末端からの焦点距離を大きく取り、レンズの出力末端からの焦点距
離をこれより小とすることが望ましい。そのため、入力末端に隣接した半レンズ
のチャンネルの曲率半径は出力末端に隣接する半レンズのチャンネルの曲率半径
より大でなければならない。すなわち、レンズは断面中線の長さにそって非対称
でなければならない。

【００３８】一体的レンズは特に輸送されるビームの断面サイズを変動させるため、軸対称
体とすることができる。この場合、屈折部分を有する母線を使用し、入力部分と
出力部分の直径が相違する。この場合、レンズは「ボトル」形となる。

【００３９】レンズの製造工程においては、レンズのすべての輸送チャンネルが放射線によ
って完全に満たされなければならないという伝統的な必要条件がある。そのため
、充填ファクタγ＝Ｒ（Θｃ）^２／２ｄが１または１以上でなければならない（
ここにＲはチャンネルの曲率半径、ｄはチャンネル直径、Θｃは全体外部反射
の臨界角度）。

【００４０】しかしこの必要条件の実行は必ずしも適当でない。γ≧１である場合、レンズ
の焦点のサイズはｄ＋２ｆ_{ｏｕｔｐｕｔ}Θｃに等しい。ここに、ｆ_{ｏｕｔｐｕｔ} はレンズの出力部分における焦点のサイズ。これはレンズの焦点サイズをｄ
以下にすることが不可能であることを意味する。γ≧１が成立しなければ、チャ
ンネルの放射線による部分的充填のみが生じるであろう。従ってＸ線光子または
中性子がレンズの光学軸線に対して片寄った輸送チャンネルの壁体の側面に「進
入」する。ファクタγ＜＜１が生じれば、チャンネルの有効サイズがチャンネル
サイズｄよりはるかに小となりうる。従ってレンズの全透過率が減少する。しか
し焦点のサイズもこれに比例して減少し、また焦点スポットの面積がさらに急激
に減少するので、焦点スポットにおける放射線強さは増大する。

【００４１】観察目的のレンズは収差を有し、その結果として焦点スポットの位置が縦方
向に拡大する傾向がある。縦方向における拡大の特性的サイズは横方向における
焦点スポットのサイズの数十倍またはこれ以上である。レンズの光学軸線に隣接
した放射線輸送チャンネルがこの拡大に対して非常に大きく貢献する。また焦点
の形成に対するこれらのチャンネルの参加がスポットの横方向サイズの拡大を生
じる。これらのチャンネルは低曲率（ゼロに達する曲率）を有し、従ってこれら
のチャンネルは必要条件γ＜＜１、γ＜１さえも満たすことができないからであ
る。

【００４２】前記のレンズの特殊な場合として、入力部分または出力部分において光学軸線
に隣接するレンズ部分をスクリーンによって遮蔽し、または他の方法によってこ
の部分を放射線不透過性とすることによって閉鎖することにより、焦点スポット
の縦方向拡大および横方向サイズの拡大に対するチャンネルの影響を除去するこ
とが可能である。例えば、レンズのこの部分を連続的（無チャンネル）とし、こ
の部分においてサブレンズは存在しうるがそのチャンネルについてはγ≧１とす
ることができよう。

【００４３】前記レンズの実施態様の特殊ケースにおいては、レンズの縦方向軸線に隣接し
て配置された１つまたは複数のサブレンズのチャンネルが１回の全外部反射にお
いてまたはこれなしで放射線を輸送する能力を備えるように製造される。そのた
めのチャンネルは例えばレンズの縦方向軸線から距離を置いたサブレンズのチャ
ンネルよりも短い長さを備えることができる。この故に、これらのサブレンズの
チャンネル中の放射線放出が減少し、レンズの全体透過係数が増大する。中央チ
ャンネルが大直径を有するように作られた場合にも同一の結果が得られる（しか
しこの場合には焦点スポットの拡大の増大を伴う）。

【００４４】前記の一体的レンズの製造工程の各段階において実施される操作は同一の型で
あって、各段階において使用されるサブレンズの一体化度に依存している。一体
的レンズを製造するのに最も適した材料はガラスであるが、他の材料、例えばセ
ラミックス、金属、合金を使用する事もできる。

【００４５】一体的レンズを製造する前記の方法は、管状外皮の中に配置されるストックの
形状の２段階またはこれ以上の段階を含む。すなわち第１段階においては毛管が
ストックとして使用され、次の段階においてそれぞれ前の製造段階から成長して
いるストックとして使用される。

【００４６】前記の方法と相違し、ストックで充填された管状外皮が炉の中に引き込まれる
。従ってこの送入速度は引き抜き速度よりも一定比率だけ低く保持されなければ
ならない。その後、この段階において加熱炉から出る製品を縦方向において切断
する事によりストックが得られる。

【００４７】この段階の終了後に、この段階から成長しているストックによって管状外皮を
充填する。この場合ストックを充填される管状外皮が加熱炉の中に引き込まれ、
この加熱炉の中への送入速度を加熱炉からの製品の引き抜き速度より低く保持し
、また周期的にこれら２つの速度を変更して最終製品の上にバレル型の厚みを形
成する。次に仕上がり製品を縦方向に切断する事により製品の一部としてのレン
ズが得られる。各レンズは唯一のバレル型厚みを有する。

【００４８】この方法のすべての実施段階において、管状外皮が使用される。これらの外皮
は毛管と同一材料または熱膨張係数に関してこの材料に非常に近い材料で製造さ
れる。ストックを充填された管状外皮を引き抜く工程は、ストックのチャンネル
内部の圧力より低いストック間スペースのガス媒体の圧力において、また隣接チ
ャンネルの壁体を軟化させて組継ぎする温度で実施される。

【００４９】切断を実施する方法に従って（すなわちバレル型の最大厚みの両端において対
称的にまたは非対称的に配置された部分の切断、またはバレルの最大厚みおよび
バレルの両端に対して対称的にまたは非対称的に配置された部分の切断）、対称
的または非対称的な完全レンズが製造される。

【００５０】引き抜き速度（ストックを備えた管状外皮の加熱炉の中への送入速度と製品の
加熱炉からの引き抜き速度との比率）がレンズの形状を決定する。さらに詳しく
は、このような関係（バレル型厚み形成工程におけるこのような関係）が変動す
る時、バレルの最大厚みの両端において相異なるチャンネル曲率半径を有するレ
ンズが得られる。

【００５１】加熱炉から出る製品の一部を切断する事により、屈折部を備えた母線を有しチ
ャンネルの両端がレンズの縦方向軸線に対して平行な軸対称体としてのレンズ（
「ボトル」型レンズが得られる）この製品部分は、バレルの最大膨張部分と、母
線の屈折点の反対側にある一定直径の部分との中間に配置される。

【００５２】サブレンズを被覆する外皮を備えないレンズを製造するためには、ストックの
各製造段階は外皮のエッチングによって仕上げなければならない。同様に外側外
皮のないレンズを製造する必要のある場合には外皮をエッチングしなければなら
ない。

【００５３】前記の分析装置、およびこれに類似した他の分析装置は、放射線ソース（中性
または荷電粒子ビームソース）、研究対象を配置する手段（研究対象に放射線ソ
ースを照射するように配置された手段）、単数または複数の放射線デテクタ（研
究対象を通過した放射線または研究対象の中で発生した放射線が作用することが
てぎるように配置されたデテクタ）、放射線ソースの放射線または研究対象の中
で励起された放射線を変換する１つまたは複数のレンズとを含む。これらのレン
ズは放射線ソースから研究される物体までの放射線通路上に、また／あるいは前
記デテクタの最後のデテクタから他のデテクタまでの通路に配置される。これら
のデテクタは完全外部反射するように壁体と隣接配置された複数の放射線輸送チ
ャンネルを含み、またこれらのチャンネルの入力末端は輸送される放射線の捕捉
するように配向する。

【００５４】先行技術と相違し、少なくとも１つのレンズは相異なる集積度のサブレンズの
パッケージとして作られる。このようにして最小集積度のサブレンズは放射線輸
送チャンネルのパッケージを成し、このパッケージは毛管チャンネルの内部の圧
力より低い毛管の間のスペースのガス媒体圧力において、また隣接毛管の壁体の
材料を軟化して組継ぎする温度において、毛管束を一緒に引き抜き形成すること
によって成長する。これ以上の集積度の各サブレンズグループは先行の集積度の
サブレンズパッケージとして形成され、このパッケージは、毛管のチャンネル内
圧より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟
化させてこれらの壁体を組継ぎする温度で成長する。最高集積度のすべてのサブ
レンズは統一構造の中に結合され、この統一構造は毛管チャンネルの内部の圧力
より低い毛管の間のスペースのガス媒体圧力において、また隣接毛管の壁体の材
料を軟化して組継ぎする温度において、毛管束を一緒に引き抜き形成することに
よって成長する。統一構造の両端が切断されてレンズの入力末端と出力末端とを
成す。

【００５５】一体的レンズの多数の特性的ゼオメトリーが分析装置の中に、この装置の他の
特性と共に配置される。

【００５６】従って、相互に整列されたレンズ焦点によって研究対象の表面または体積を操
作することのできる分析装置は、放射線ソースから被検物体までの通路上に、ま
た被検物体からデテクタまでの通路上に配置される。このようなゼオメトリーに
おいて、被検物体が三次元であれば、三次元的局所分析が実施される。デテクタ
は両方のレンズが共通焦点を有する区域から放射線を受けるので、この方法の感
度は非常に高い。

【００５７】このゼオメトリーにおいては、特殊ケースとして、被検物体からデテクタに至
る放射線路に配置された一体的レンズが準平行ビームを成し、その際にレンズと
デテクタとの間に結晶性モノクロメータまたは多層回折構造が配置され、これら
のモノクロメータまたは屈折構造は被検物体の中に励起された放射線の種々の波
長に対してブラッグの条件を達成するためにその位置とこれらに対する準平行ビ
ームの入射角度を変動させることができる。レンズの使用は、モノクロメータに
落ちる平行ビームを発生するコリメーション法と比較して損失を著しく低減させ
る。

【００５８】他のゼオメトリーにおいては、平行ビームを形成するソースとしてシンクロト
ロンまたはその他のソースが使用され、ソースから被検物体への放射線路に配置
されたレンズがこのようなビームを収束する能力を備える。

【００５９】さらに他のゼオメトリーは、分析装置の中に広帯域Ｘ線ソースが使用されるこ
とを特徴とする。Ｘ線は準平行ビームを形成する能力を有する２つのレンズによ
って一緒に輸送される。各レンズの出力と被検物体を配置する手段との間に２つ
の結晶モノクロメータが配置される。従って一方の結晶は低い波長を有する放射
線を選択する能力を備え、また他方の結晶は被検物体の中において存在の確認さ
れる元素の吸収線より高い波長を有する放射線を選択する能力を備える。この装
置は２つのデテクタを備え、各デテクタは、被検物体を通過し一方の結晶モノク
ロメータによって形成された放射線を受けるように、被検物体の配置手段の後方
に配置される。デテクタの出力信号の差異は検出される元素の濃度に比例する。

【００６０】下記に説明する他の２つのゼオメトリーは類似の係数を有する。その一方のゼ
オメトリーにおいては、分析装置は前記ソースのほかに、もう１つのＸ線ソース
を含む。従って一方のソースの放射線は低い波長を有し、他方のソースの放射線
は被検物体の中に存在することの検出される元素の吸収線より高い波長を有する
。各ソースと被検物体の配置手段との間に、準平行ビームを形成することのでき
る唯一のレンズのみが配置される。装置は２つのデテクタを備え、各デテクタは
、唯一のソースから被検物体を通過した放射線を受けるように被検物体を配置す
る手段の後方に配置される。前記の場合と同様に、デテクタの出力信号の差違が
検出元素の濃度に比例する。

【００６１】他のゼオメトリ−においては、ソースはアノードを備えたＸ線ソースとして形
成され、このＸ線ソースは、被検物体の中に存在の検出された元素の吸収線より
低い波長と高いの波長の２つの特性波長を有する放射線を受けることができるよ
うに成される。一方のレンズはソースと被検物体配置手段との間に配置される。
レンズは準平行ビームを成すことができるように形成される。レンズの前方また
は後方に、フィルタによって形成される循環ウインドを備えた回転スクリーンが
配置される。これらのウインドは一方の波長に対して透明であり、前記他方の波
長に対して不透明である。２つの隣接ウインドに対応するデテクタの出力信号の
差違が検出された元素の濃度に比例する。

【００６２】他の１つの型のゼオメトリ−は、ソースから被検物体までの放射線路の上にお
いてレンズの上においてレンズの背後に配置された第２ターゲットの放射線を使
用する事を特徴とする。従って、レンズはソース放射線を第２ターゲット上に集
束する能力を備える。レンズは被検物体を第２ターゲットの単色放射線によって
照射することができ、これは、被検物体中において検出される元素が第２ターゲ
ットの放射線のスペクトル線に近い吸収線を有する場合に分析感度を増大する。
第２放射線をターゲットの上に集中するレンズの存在はこの方法の欠点（第２放
射線の低強度）を補償することができる。

【００６３】第２ターゲットと被検物体配置手段との間に第２レンズの存在する事を特徴と
する第２ターゲットを備えたゼオメトリ−においてこの方法の感度はさらに増大
する。

【００６４】この場合、被検物体の照射のために編極放射線を使用することの利点は下記の
ゼオメトリ−の場合と同様である。このゼオメトリ−においては、ソースから被
検物体までの放射線路の中に、レンズと結晶モノクロメータまたは多層回折構造
が配置される。このようにしてレンズは編極放射線を形成するために結晶モノク
ロメータは多層回折構造の上に４５゜の角度で落ちる準平行ビームを形成するこ
とができるように構成されまた配向されており、またデテクタは偏極放射線の伝
播方向に対して９０゜の角度に配置される。このゼオメトリ−においては、偏極
選択の故に、コンプトン散乱放射によって生じる背景が消える。

【００６５】次のゼオメトリ−は位相差法を実施する。このゼオメトリ−においては、分析
装置においてソースから被検物体までの放射線路の上に、順次にレンズと結晶モ
ノクロメータが配置される。このようにしてレンズは、結晶モノクロメータの上
にブラッグ角度で落ちる準平行ビームを形成することができるように構成されま
た配向される。また結晶は被検物体からデテクタに至る放射線路の上に平行にま
たはわずかの片寄りをもって配置される。従ってこの結晶は、デテクタによって
被検物体の各区域の位相コントラストを決定することができる（これらの区域は
相異なる密度を有し、その上に落ちる放射線の相異なる屈折を生じる）。

【００６６】医学的用途に代表的なゼオメトリーは人体の一部または各器官を検査すること
ができるように、Ｘ線ソースと被検物体の配置手段とを備える。

【００６７】さらに詳しくは、乳房造影のために分析装置を使用する場合、Ｘ線ソースはモ
リブデン（Ｍｏ）アノードを有し、また被検物体の配置手段は乳腺の検査を実施
できるように構成される。

【００６８】従ってモリブデンアノードを備えたＸ線ソースから被検物体までの放射線路の
上に一体的レンズが配置され、この一体的レンズは被検物体の被検区域全体に対
して同時に作用するのに十分な断面積をもって準平行ビームを形成することがで
きるように構成される。またデテクタはこれと被検物体との間に３０ｃｍ以上の
距離を成すように配置される。平行ビームを使用しまた距離を選択する事により
被検物体の中で励起される散乱放射線の影響を低下させるための特殊手段を使用
することなく、得られた映像の微細なコントラストを生じることができる。

【００６９】前記の医療診断における分析装置のもう１つの応用分野はコンピュータ・トモ
グラフィーである。

【００７０】人体の一部または器官を検査することができるようにＸ線源と被検物体配置手
段とを使用する前記のゼオメトリ−において、一方においてレンズ配置手段の回
転と他方において被検物体配置手段の回転とを相対的に実施し、またデテクタを
備え、その出力が検出結果を処理するコンピュータ手段に接続されることを記載
する。このようにして一体的レンズが、ソースによって形成された放射線を被検
物体の内部に集束させることが可能になる。この場合焦点は被検物体の内部に配
置された仮想放射線ソースを成し、これは被検物体の外部に配置されたソースか
ら被検物体を通される放射線をデテクタが検出する通常の走査コンピュータ・ト
モグラフィーとの基本的な相違点を成す。このような映像形成手順の故に、被検
物体の小区域の形成が簡単化される。

【００７１】前記の放射線治療装置においては、放射線を腫瘍の上に集束する事により腫瘍
の周囲の組織の照射量が低減されて、この上に腫瘍に対する同一の照射量におい
て、健康組織、すなわち患者の皮膚における放射線濃度が著しく低減される。

【００７２】そのため前記の装置は、公知の装置と同様に、中性または荷電粒子流束を発生
する１つまたは複数の放射線源、および患者の身体またはその一部を照射位置に
配置する手段とを含む。

【００７３】公知の装置と相違し、本発明の放射線治療装置は各ソースの間に配置されたレ
ンズと、患者の腫瘍に対して放射線を集束するための位置づけ手段とを含む。レ
ンズは完全外部反射を成すように相互に接合された放射線輸送チャンネルを含み
、これらのチャンネルはその入力末端によって輸送された放射線を捕捉できるよ
うに配向されている。前記のレンズは相異なる集積度のサブレンズパッケージと
して構成される。従って最小集積度のサブレンズは放射線を輸送するためのチャ
ンネルパッケージとして構成され、このパッケージは、毛管のチャンネル内圧よ
り低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化さ
せてこれらの壁体を組継ぎする温度で、毛管を一緒に引き抜き形成することによ
って成長して、ビームの中にパッケージングされる。これ以上の集積度の各サブ
レンズグループは先行の集積度のサブレンズパッケージを成し、このパッケージ
は毛管のチャンネル内圧より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接
毛管の壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする温度で毛管を一緒に引
き抜き形成することによって成長する。最高集積度のすべてののサブレンズは統
一的構造の中に結合され、この統一的構造は毛管のチャンネル内圧より低い毛管
間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化させてこれら
の壁体を組継ぎする温度で毛管を一緒に引き抜き形成することによって成長する
。この一体化構造の両端が切り取られて各レンズの入力末端と出力末端とを成す
。

【００７４】ソースとして熱反応炉または加速器を使用することができる。この熱反応炉ま
たは加速器の出力に熱中性子または熱外中性子の準平行ビームが形成される。

【００７５】従って、使用される集積レンズは中性子ビーム回転用の湾曲縦方向軸線を含む
ことができる。

【００７６】先に述べたように、組立レンズ（一次発生レンズ）によっても、モノリシック
レンズ（二次発生レンズ）によっても、１０ｃｍ^２またはこれ以上の出口口径に
おいて約１μｍのチャンネルサイズ１μｍ、また出力において約０．１μｍのチ
ャンネルサイズを有することは不可能であるが、これがマイクロエレクトロニク
スのリソグラフィーにおいて必要である。一体的パラメータによってこれらのパ
ラメータを実現することができる。

【００７７】接触Ｘ線リソグラフィー用の前記の装置はソフトＸ線ソースと、（壁体によっ
て相互に接合され全外部反射を実施する複数の放射線変換チャンネルを含み）拡
散放射線を準平行放射線に変換するレンズと、レジストを表面に配置されたマス
クおよび基板を配置する手段とを含む。

【００７８】公知のレンズと相違し、本発明によるレンズは相異なる集積度のサブレンズパ
ッケージとして形成される。従って、最小集積度のサブレンズは放射線を輸送す
るためのチャンネルパッケージとして構成され、このパッケージは、毛管のチャ
ンネル内圧より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の
物質を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする温度で、毛管を一緒に引き抜き形成
することによって成長する。これ以上の集積度の各サブレンズグループは先行の
集積度のサブレンズパッケージを成し、このパッケージは毛管のチャンネル内圧
より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化
させてこれらの壁体を組継ぎする温度で毛管を一緒に引き抜き形成することによ
って成長する。最高集積度のすべてののサブレンズは統一的構造の中に結合され
、この統一的構造は毛管のチャンネル内圧より低い毛管間スペース中のガス媒体
圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする温度
で毛管を一緒に引き抜き形成することによって成長する。この一体化構造の両端
が切り取られて各レンズの入力末端と出力末端とを成す。

【００７９】装置の中に前記の一体的レンズを使用することにより、レジスト上の撮像マス
クの精度をマイクロエレクトロニクスによる投影リソグラフィーに十分なレベル
まで高めることができる。

【００８０】前記のＸ線リソグラフィー装置および公知の装置は、ソフトＸ線ソースと、マ
スクを照射するためソースの拡散放射線を準平行放射線に変換するレンズと、マ
スク配置手段と、映像サイズを縮小するようにマスクのＸ線映像をレジスト上に
するレンズと、レジストを付着された基板を配置する手段とを含む。従って両方
のレンズは完全外部反射するように相互に壁体によって接合された回り輸送チャ
ンネルを含む。

【００８１】公知の装置と相違し、前記投影リソグラフィー用装置の少なくとも第２レンズ
は相異なる集積度のサブレンズのパッケージとして形成される。従って、最小集
積度のサブレンズは放射線を輸送するためのチャンネルパッケージとして構成さ
れ、このパッケージは、毛管のチャンネル内圧より低い毛管間スペース中のガス
媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする
温度で、毛管を一緒に引き抜き形成することによって成長する。これ以上の集積
度の各サブレンズグループは先行の集積度のサブレンズパッケージを成し、この
パッケージは毛管のチャンネル内圧より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で
、また隣接毛管の壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする温度で毛管
を一緒に引き抜き形成することによって成長する。最高集積度のすべてののサブ
レンズは統一的構造の中に結合され、この統一的構造は毛管のチャンネル内圧よ
り低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化さ
せてこれらの壁体を組継ぎする温度で毛管を一緒に引き抜き形成することによっ
て成長する。この一体化構造の両端が切り取られて各レンズの入力末端と出力末
端とを成す。

【００８２】レジストに対して透過される映像サイズを減少させるため、この装置において
使用される第２レンズは屈折部分を有する母線から成る軸対称体として形成され
、前記チャンネルの入力末端と出力末端はレンズの縦方向軸線に対して平行であ
り、またレンズの入力直径は出力直径より小である。レンズの入力端部と出力端
部において放射線輸送を成すそれぞれのチャンネルの直径についても同様の関係
が成立する。

【００８３】これらの直径の比は１より相当に大きくなければならないが、マスク映像のレ
ジストに対する透過に際しての縮小度、従ってマイクロエレクトロニクスの産物
の小型化度を決定する。

【００８４】図１についてのべれば、完全一体的レンズ１は、放射線輸送チャンネル軸線の
延長線の交差点に光学軸線４によって配置された入力焦点２と出力焦点３とを有
する。図２はこれらの１つのチャンネルを示す。チャンネルの入力末端によって
捕捉された粒子がチャンネルの中を軌道６に沿って移動し、チャンネルの壁体７
から、全外部反射角度の臨界値θｃより小さな角度で反射される。θｃは数ｍｒ
ｄである。各チャンネルの断面積はミクロン・フラクション・サイズのオーダで
あって、その量は前記のように約１ミリオンである。従って与えられる映像は条
件的であって、図面のスケールは実際のスケールと非常に異なる。

【００８５】図３はチャンネル５によって励起された放射線による焦点の形成を示し、この
焦点は縦方向に拡大され、横方向のサイズ８より相当に大きい縦方向サイズ９を
有することができる。この現象は光学システムにおける一種の収差と呼ぶ。この
収差を低減させるためには、一体的レンズの製造に際しては、輸送チャンネルの
全断面積を、放射線（γ＞１）によって満たす従来の要求に従がうのでなく逆に
（γ＜１）またはさらに（γ＜＜１）によって満たす事が望ましい。この場合、
図４はこのチャンネルによって捕捉された粒子の軌道６の特性を示している。す
なわち放射線は毎回チャンネル５の同一壁体７によって反射され、この放射線は
あたかも壁体を「押圧して」チャンネルの断面の小部分を満たす。その結果、焦
点のサイズはチャンネルの断面積のこの部分のサイズによって決定され、また断
面が縮小するに従って同一の効果が得られる。他の条件を同一としてチャンネル
断面積の放射線による充填度を低下させるためには、チャンネルの曲率半径を低
下させて、チャンネルの出力末端の延長線を大角度で焦点区域に集中させる必要
がある。このようにして、焦点スポットの縦方向拡大が減少し、これは前記の収
差の除去を促進する。図５はこの現象を示し、この場合チャンネル５の放射線郵
送に参加する部分１０が黒塗りで示されている。この図から明らかなように、焦
点スポット１１のサイズは図３の場合よりも両方向において小さい。

【００８６】外周のチャンネルより小さな曲率半径を有する中心部のチャンネル（レンズの
光学軸線に隣接するチャンネル）について要件（γ＜＜１）または（γ＜１）に
従うことが不可能なことがある。レンズの中心部は放射線輸送チャンネルを備え
ないことができ（図６の場合、連続的な中心部１２が斜線で示してある）、また
はレンズ中心部は中心チャンネルのマイナス影響を除くためにソース側からスク
リーンによって閉鎖することができる。

【００８７】レンズの縦方向中央断面において対称的な完全レンズのそれぞれのチャンネル
は一定の曲率半径を有し、各チャンネルが小さいほど（すなわち曲率半径が大き
いほど）、各チャンネルはレンズの光学軸線４から離間される（図１および図６
）。完全レンズは図７に示すように断面において非対称的とすることができる。
非対称的レンズの各チャンネルの曲率その縦方向において可変である。すなわち
一方の面に隣接してすべてのチャンネルの末端の曲率が大になり、また他方の面
に隣接して同一チャンネルの反対側末端の曲率が小さくなる。図７においては、
左側面に隣接したチャンネルはより小さい曲率（より大きな曲率半径）を有する
。末端部のチャンネル部分において、曲率中心は相異なる位置をとることができ
る（図７、位置１３と１４）。

【００８８】一体的半レンズ１４（図８ａ）は小面の側において（図８ａの左側において）
唯一の焦点２を有する。この小面に隣接したチャンネルの末端は焦点２に向かっ
て配向される。大面（図８ｂの右側）のチャンネルの末端は半レンズ１４を光学
軸線４に対して平行である。焦点２が点光源と結合されると、半レンズ１４の出
力から放射線１５は準平行になる。このような放射線１６が大面（図８ｂ）から
送られると、小面（図８ｂの右側面）に隣接したチャンネル末端が出力末端とな
る。この場合、半レンズ１４から出る放射線は焦点に集束する。

【００８９】それぞれ焦点に面する完全レンズ１と半レンズ１４の面は図１、図７および図
８ａ、ｂに図示の対応の焦点を中心とする球形に形成することができる。この場
合、すべてのチャンネルに対して点光源の放射線捕捉の同様の要件が与えられる
。

【００９０】ボトル型レンズ１７（図９）はその両方の面から光学軸線に対して平行に延在
するチャンネル末端を有する。このようなレンズは母線の湾曲部を備えた軸対称
体を成す。小面（図９左側面）に落ちる入力側の準平行ビーム１６がこのレンズ
によって、より大きな断面の出力側準平行ビーム１６’に変換される。入力放射
線が大面（図９の右側面）に加えられれば、逆に出力ビームの断面積は入力ビー
ムの断面積と比較して小となる。もし入力ビームが映像キャリア、例えばＸ線映
像のキャリアであって、ビーム断面における放射線強さの分布が映像に対応する
キャラクターを有するならば、レンズの出力における映像のスケールの適当に変
化される。一体的レンズにおける映像スケールの変化は２のオーダに達すること
ができる。従って、チャンネルの直径が小さく、またサブレンズの外皮の遮蔽効
果が存在しなければ（レンズがその製造工程においてエッチングされていれば）
映像デテールの上質な再現が成される。

【００９１】図１０は、映像の形およびスケールに関して前述したすべての型の一体的レン
ズの断面に共通な図である。この図は、完全レンズ全部とサブレンズが外皮を有
する特殊なケースを示す。放射線輸送チャンネル５は、最小（第１）集積度のサ
ブレンズの外皮１８の内部にある。次の（第２）集積度のサブレンズを成すサブ
レンズグルーブが外皮１９の中にある。このようなサブレンズのパッケージが全
体として外皮２０を有するレンズを成す。

【００９２】図１１は（レンズの光学軸線から離間した）１つの外周サブレンズ１８，１９
の形を示す。

【００９３】前記一体的レンズの構造は単にまず第１集積度のレンズ中のチャンネル毛管を
配置し、次に第２集積度のレンズを配置するなどして組立てたものではないこと
を注意しよう。この構造は前記の製造法に直接に関連するものであって、これは
それぞれの構造特性を示す前記製造法の要素の存在を前提とする。任意の集積度
のサブレンズおよび一体的レンズは組立てられただけで出現するのでなく、組立
て後に数段階の引き抜きを実施する前記の方法を実施することによって得られる
。成形工程を実施する以前においては、レンズ全体も存在せず、またレンズの一
部としてのサブレンズも存在することなく、まっすぐなチャンネルを有するスト
ックが存在するのみである。種々の集積度のサブレンズと全体的レンズのフィー
チャを備えた一体的レンズの特徴を示す「形成」とは、まさしく前記製造法の最
終段階において得られる前記形成段階である。このような形成後においてのみ、
最高集積度のサブレンズと呼ばれる一体的レンズ部分およびこれより低い集積度
のサブレンズと呼ばれるサブレンズ部分がレンズのフィーチャを備える。これら
のフィーチャがこれらの部分を平行チャンネルのパッケージと区別する。同時に
、製造されたレンズはサブレンズと個々別々のチャンネルには分解されない。従
って図１１に図示のサブレンズは一体的レンズ全体から独立して存在しえない（
同様に、個々別々の電子部品は一体的マイクロチップから与えられない）。接頭
辞「サブ」および用語「サブレンズ」は、各サブレンズが独立に存在することな
く、レンズ全体の組成の中で従属的役割を果たすことを示す。この理由から、一
体的レンズ組成を表示するために（「レンズ」ではなく）用語「サブレンズ」を
使用する。

【００９４】従ってレンズ全体およびそのそれぞれのサブレンズの中に使用される複数のチ
ャンネルのみならずその外周が、本発明の冒頭においてレンズに関して使用した
用語「一体的」およびサブレンズの特徴に関する概念「集積度（集積レベル）」
の基礎を成す。第１集積度（集積レベル）のサブレンズにおいては別々の毛管の
みが集積（結合）され、また第２度またはこれ以上の集積度のサブレンズにおい
ては機能的にレンズそのものを構成する要素（第１度、第２度などの集積度のサ
ブレンズ）が集積される。

【００９５】本発明の特徴を成す一体的レンズについて前述したように、サブレンズの外皮
の存在は製造テクノロジーによって決定されまた外皮のエッチング操作によって
製造工程を複雑化する必要を除くものであるが、この外皮はまた構造の剛性を増
大するという積極的役割を役割を果たす。外皮については毛管と同一の素材また
は熱膨張係数に関してこれに近い素材を使用する必要がある。外皮の除去操作は
技術的工程を困難にするが、外皮はレンズの透明度を余り劣化しない。ビームの
断面にそった放射線強さの輸送の均一度に対する外皮のマイナス影響の方が本質
的である。従ってサブレンズを被覆する外皮のないレンズを使用することは、レ
ンズの透明度の増大よりも、むしろビームの断面にそった放射線強さの輸送の不
均一度の発生の原因を除去するために必要であり、またこの不均一度の除去は多
くの用途において重要である。

【００９６】本発明によるレンズを製造するために、例えばガラスの管状外皮２１（図１２
）を前段階で受けられたストックで充填し、次に上方ドライブ２３によって垂直
に加熱炉２２の中に装入し、この加熱炉から下ドライブ２４によって装入速度を
超えた速度で引き出す。加熱炉の入口における外皮２１の直径より著しく小さい
直径を有する製品２５は引き抜きの結果である。加熱炉の中の温度は管状外皮２
１を充填する材料を軟化し、隣接ストックを組継ぎするのに十分でなければなら
ない。第１段階として、管状外皮を充填するストックとして毛管が使用され、こ
れらの毛管は特に外皮の製造に使用されたものと同一のガラスによって製造され
る。これらのガラス毛管は類似のテクノロジーを使用して、ガラス管を引き抜き
、さらにこれを所望長さの毛管状に切断することによって製造することができる
。

【００９７】引き抜き工程に際して、軸対称温度界が形成されなければならない（図１２は
加熱炉の高さＬに沿った温度分布Ｔを示し、この温度分布は狭い極大値２７を有
する）。ストックを充填された管状外皮２１の初期直径の遷移区域２６は加熱ろ
高さにそった温度分布の狭いピーク区域２７の中に配置されている。管状外皮の
中に配置されたストックの圧縮を伴なう引き抜き工程に際して毛管の圧潰を防止
するため、毛管間の圧力はストックのチャンネル内部の圧力より低く保持されな
ければならない（場合によっては、毛管スペース中の圧力を最小集積度のサブレ
ンズの毛管チャンネルの中の圧力より高く保持する必要がある）。そのため、ス
トックを外皮の中に閉鎖する前にストックのチャンネルの上端を閉鎖しなければ
ならない（例えば、ストックの上端を組継ぎしなければならない）。また引き抜
き工程に際して、ストックを充填された外皮の上端からガスを抽出しなければな
らない（このガス抽出は図１２において位置２８によって概略図示されている）
。ストックのチャンネルの下端を密封する必要はなく、またストックを充填され
た外皮の下端を密封する必要はない。なぜかならば、加熱炉から出る製品の直径
が上から加熱炉に送られたストックを備えた外皮の最初の直径と比較して本質的
に減少する事により密封に近い結果が得られるからである。

【００９８】引き抜きによって成長した製品が冷却後に切断され、次の段階に対するストッ
クが得られる。これらのストックによって管状外皮が充填され、この外皮が前段
階と同様に引き抜かれる。

【００９９】外皮を備えていないサブレンズから成るレンズを製造する必要がある場合に、
ストックによって管状シェルを充填する前に、各段階において得られたストック
を酸食して外皮物質を除去する。

【０１００】前記の各段階を数回（通常３〜５回）繰り返し、その後、最終段階を実施しな
ければならない。この段階において（図１３）、加熱炉からの製品の引き出しが
周期的に減速され次に加速するので、テーパ２９を備えた厚み２８が形成される
。最大値に隣接した厚み部分はバレル型を成す。チャンネルを内部に配置された
バレル型母線の所望の曲率は引き抜き速度の調整によって得られ（すなわち上方
ドライブと下方ドライブ２３、２４の速度の関係によって得られ）、また最大厚
さに対して非対称的な厚みを得ることも可能である。ストック製造のこの段階に
おいて、また先行段階において、管状外皮の中にストックを配置する前のストッ
クチャンネルの上端の閉鎖および（ストックの配置された）外皮の上端からの抽
出が実施される（この抽出手段は図１３に示されていない）。

【０１０１】与えられた段階において得られた周期的厚みを有する（図１４）は縦方向にお
いて切断されて所望の型のレンズを生じる。図１４の位置３０、３１、３２は製
品の各部分を示し、これらの部分は切断後に対応のレンズ、半レンズ、または「
ボトル型」レンズを生じる。

【０１０２】キズ検査用装置、元素分析用分析装置、物体の内部構造の分析用分析装置およ
びテクノロジーと医学における診断用分析装置の中に一体的レンズを使用する際
に、放射線源被検物体、放射線検出手段、レンズおよびその他の要素の多数のゼ
オメトリ−が存在する。これらの要素の一部、および対応のゼオメトリ−に対す
る分析装置の一部の構造特性を下記において考慮する。

【０１０３】被検物体（下記において場合により単にサンプルと呼ぶ）の配置手段は分析装
置の構造要素の１つである。放射線が分析装置の動作によってサンプルと相互作
用するのであるから、被検物体（サンプル）を原則として説明し、分析装置の構
造的要素ではあるがその配置手段は記載されない。

【０１０４】図１５に図示のゼオメトリ−によって、被検物体の表面上の一点に対するソー
ス走査線の集束、並びにサンプルによって相当角度で散乱された放射線の捕捉、
およびデテクタに対する放射線の集中を使用する高能率分析が実施される。この
場合完全レンズ１と１’は結合焦点３４を有し、この焦点がサンプル３３の表面
または内側区域を走査することができる。デテクタ３５は、第２レンズ１’によ
って集束された放射線を吸収する。低出力ソース２を使用する分析は、検査物体
上の点光源２の放射線を集束するレンズ１’とレンズ１とによって実施される。

【０１０５】半導体デテクタが使用される時、類似のゼオメトリ−（第２レンズ１’を有し
ないゼオメトリ−）をエネルギー散乱法に使用する。すなわち、レンズ１が物体
（サンプル上に放射線を集束し、デテクタ３５はサンプルの近くに配置され、こ
のデテクタは蛍光放射線とサンプルによって散乱された放射線との両方を記録す
る。このようなゼオメトリ−において一体的レンズ１はサンプルに対する光子流
量を増大し、サンプルに近接したデテクタがより多くの光子を捕捉することを可
能にする。レンズ１は散乱放射線の高背景を形成する高エネルギー光子をソース
スペクトルから除去する。サンプル３３の小区域上に集束する放射線によって、
分析の局所化が実施される。

【０１０６】分析装置のこの実施態様の重要な特殊性はスルーアノードを有するＸ線管を使
用するにある。（例えばファクタγ＜＜１において輸送チャンネルの外壁に対す
る「押圧」効果の生じるようなレンズが使用される場合）、このようなレンズが
スルーアノードの近くに配置される。従って、レンズは、広い捕捉角度を保持し
ながら小サイズとすることができる。アノードがミクロ焦点（０．１−１００ミ
クロン）である場合に、このような組合せスルーアノードと一体的レンズとを備
えた真空管）が特に有効である。スルーアノードの放射線のソリッドアングルが
広いので（これは半球に近い）、スルーアノードを備えたＸ線管は同時に数個の
レンズと共に効果的に使用することができ、各レンズがソリッドアングルの各部
から放射線を集める。

【０１０７】前記のゼオメトリ−および下記のゼオメトリ−に関して、これらのゼオメトリ
−は装置によって分析を実施するのに十分な最小限の要素（すなわち被検物体に
ついてある程度の情報を得ることのできる最小限の要素）を含むことを注意する
必要がある。直接に使用し易い情報を受けるため、また明瞭な情報を作動的に受
けるなどのため、この分析装置はデテクタ出力に関連する情報を処理し表示する
手段を備える。この手段は、デテクタの出力信号の変換、分析装置の要素の機械
的運動と同期的な信号の可視化などを実施する。同期化のためには、情報の処理
表示手段を運動手段と接続することが必要である。分析装置と共に使用される情
報処理表示手段は公知である。またこのような手段の機能および構造は、被検物
体に対する情報を輸送する信号を受ける方法には依存しない。この理由から、デ
テクタの出力は分析装置の出力として見られるように受けられる（デテクタの出
力は放射線に対して敏感であり、放射線はソース放射線および被検物体から増大
するので、デテクタ出力は被検物体のフィーチャに関する情報を輸送する）。

【０１０８】次に考慮されるゼオメトリ−（図１６）において、サンプル３３の中で励起さ
れた放射線の単色化手段が使用される（結晶モノクロメータ３６）。結晶モノク
ロメータからの平行ビームの反射条件が非常に狭い粒子エネルギー間隔の中に入
る事によって、放射線が単色化される。平行ビームを形成し、同時に被検物体に
よって散乱された放射線を集めるため、半レンズ１４が使用される。その焦点は
完全レンズ１の焦点と一致し、被検物体の点３４において点ソース２の放射線を
集束する。デテクタ３５の上に落ちる粒子エネルギーを変動させる事により、結
晶モノクロメータ３６の角度位置の変化によってサンプルのフィーチャをさらに
詳細に研究することができ、特に特定の化学要素の存在においてサンプルを研究
することが可能と成る。

【０１０９】１７のゼオメトリ−は、点ソースの代わりに準平行放射線１７（例えばシンク
ロトロンソース）が使用されることが前記のゼオメトリ−と相違する。半レンズ
１４’がこのソースの放射線を点３４に集束し、この点３４は同時に半レンズ１
の焦点であって、これがモノクロメータ３６に対する準平行ビームを形成する。

【０１１０】次に２つのゼオメトリ−（図１８と図１９）の共通点は、サンプルを通過する
放射線と、２つの近接波長の単色放射線の作用によってサンプルの中に励起され
る放射線が同時に研究されることにある。

【０１１１】図１８のゼオメトリ−において、このような放射線は広帯域点ソース２から得
られ２つの半レンズ１４、１４’によって形成される平行ビームによって２つの
結晶モノクロメータ３６、３６’を照射する。これらの半レンズはソース２にお
いて共通の焦点を有する。サンプル３３に対するソース２の放射線の直接衝突を
防止するため、これらのサンプルとソースの間に吸収性スクリーン（図示されず
）を設置しなければならない。被検物体が相異なるしかし相互に近接したエネル
ギーの粒子流束によって照射される時、被検物体の反応が相違する程度にデテク
タ３５、３５’の出力信号が相違する。これらの信号の相違は単にこのように相
違に関する情報を与えるにすぎない。従って、サンプルの中において検出しなけ
ればならない元素の吸収性より一方のエネルギーが高く他方のエネルギーが低い
場合、デテクタ３５、３５’の出力信号の差違に対する他のすべてのファクタの
影響が除外されるのでこの装置の感度は非常に高くなる。このゼオメトリ−は例
えば患者の血液の中にヨウ素が注射された場合の血管撮像法に使用することがで
き、これはモノクロメータの上に落ちる平行放射線を形成するレンズが存在せず
モノクロメータとソースとの間隔を増大しなければならない場合と比較して、こ
の方法の感度を約２のオーダで増大されることができる。

【０１１２】同一の原理を実施する図１９のゼオメトリ−においては、相異なるしかし近接
したエネルギーを有する粒子を得るために２つの相異なる点ソース２と２’が使
用される。これらのソースの放射線は明確な特性線を有し、この特性線は検出さ
れる元素の吸収線より高くまた低い。これら両方のソースの放射線が半レンズ１
４、１４’によって準平行放射線に変換され、これらの放射線が直接にサンプル
３３に作用する。

【０１１３】図２０は同一原理を実施するための変更態様を示す。このゼオメトリ−におい
て、サンプル３３に作用する２つのエネルギーを有する放射線は同一ソース２が
回転スクリーン３７の交代フィルタウインドを通過する事によって形成される。
これらのウインドは、被検物体に作用する放射線の一方の波長に対して透明、他
方の波長に対して不透明となるように交代する。ウインドを備えた回転スクリー
ン３７はソースの拡散放射線を準平行放射線に変換する半レンズ１４の背後にも
（図２０はこの場合を示す）この半レンズ１４の前にも配置することができる。
回転スクリーン３７の２つの隣接位置に対応するデテクタ３５，３５’の出力信
号の差異は図１８および図１９のゼオメトリーと同様に使用することができる。

【０１１４】図２１のゼオメトリーにおいては第２ターゲット３８が備えられ、このターゲ
ットのフィーチャによって決定される波長を有する単色放射線を得る。第２ター
ゲットを有する公知の装置の問題点は第２放射線の強さが低いことにある。図示
のゼオメトリーにおいてレンズ１を使用することによりこの問題点の影響が除去
される。レンズ１はターゲット上の焦点の小区域３４の中にソース放射線を集中
する。第２ターゲット３８の放射線が被検物体３３上に落ち、そこで蛍光放射線
が発生してデテクタ３５上に落ちる。このゼオメトリーは、被検物体を第２ター
ゲットの比較的強い単色放射線によって照射することを可能にする。

【０１１５】図２２に図示のゼオメトリーにおいて、サンプル３５が同じく単色放射線によ
って照射されるが、この場合には、結晶モノクロメータが放射線ソースであって
、第２ターゲットではない。単色放射線の形成に必要な平行ビームは半レンズ１
４３によって広帯域ソース２の拡散放射線から形成される。被検体に作用する放
射線の波長（粒子エネルギー）は結晶モノクロメータの角度位置を変動させるこ
とによって変動させることができる。

【０１１６】図２３のゼオメトリーにおいても、半レンズ１４によって形成される準平行ビ
ームによって照射される結晶モノクロメータ３６が使用される。このゼオメトリ
ーにおいては、偏光放射線を形成する結晶モノクロメータのフィーチャが使用さ
れる。このため、準平行ビームがθ＝４５゜の角度で結晶モノクロメータ３６に
指向される。結晶モノクロメータ３６からの屈折放射線が被検サンプル３３上に
落ち、この被検サンプル３３からの放射線がデテクタ３５上に落ち、このデテク
タは結晶モノクロメータ３６の偏光放射線の伝搬方向に対して９０゜の角度で配
置される。この故に偏光選択が生じ、デテクタ３５は、結晶モノクロメータ３６
からの放射線がその上に作用する時に被検サンプルの中に発生する拡散コンプト
ン放射線によって生じる背景影響を免れる。

【０１１７】このゼオメトリーにおいては、結晶モノクロメータの代わりに軽金属（例えば
ベリリウム（Ｂｅ））から成るターゲットを使用することができる。

【０１１８】位相コントラスト法を実施するために、図２４のゼオメトリーが使用される。
この方法においては、サンプルは第１結晶モノクロメータ３６によって形成され
る単色放射線によって照射され、このための平行ビームは半レンズ１４による光
源２の拡散放射線から成る。放射線が結晶モノクロメータ３６上にブラッグ角度
θ Ｂｒで落ちる。第１結晶モノクロメータと類似の第２結晶モノクロメータが
サンプルの後方に、第１結晶モノクロメータに平行な位置に対して小角度の角度
位置を変動する可能性をもって配置される。サンプルの中に隣接区域の密度と相
違する不規則性が存在すれば、放射線はこのような不規則性を隣接区域と異なる
ように通過する際に屈折する。第２結晶モノクロメータの特定位置においてデテ
クタ３５の出力に信号が現れる時にこれが固定される。この位相コントラストの
感度は、面の差異（例えば、相異なるがしかし近接した密度を有する物体の隣接
区域を通過した放射線強さの差異）の瞬間的固定よりもはるかに高い。これらの
レンズの使用により、ソース出力を増大することなく、結晶モノクロメータに落
ちる準平行放射線およびデテクタに落ちる放射線の増大された強さ値において作
動することが可能になる。

【０１１９】この分析装置を医学的診断に使用できることは前述した（分析装置の血管撮影
法における使用例参照）。

【０１２０】図２５は医学診断の諸問題を解決する分析装置の一体的半レンズの使用を示す
。被検体３９（人体の器官の一部）が準平行放射線によって照射され、この準平
行放射線は半レンズ１４の焦点に配置されたソース２の拡散放射線から形成され
る。デテクタ３５が被検物体３９を通過した放射線の二次元密度分布を受ける（
この放射線の二次元密度分布が対応の投影における物体の密度分布と解釈される
）。このゼオメトリーの相違点はデテクタが物体から十分離間して（３０ｃｍ以
上の距離に）配置されなければならないことである。物体が準平行ビームによっ
て照射されることの故に、デテクタの距離は物体の密度分布の所望信号レベルに
対して影響を有しない。しかしこの場合、物体の中に発生する拡散放射線の影響
が十分に減衰するが故に、映像コントラストレインジが拡大する。

【０１２１】この場合、一体的レンズは２０×２０ｃｍ^２のオーダのサイズの放射線界を形
成する能力を有するように構成される。デテクタが物体から前記の距離に配置さ
れるならば、このゼオメトリーにおいては拡散放射線を抑止するための手段を使
用する必要はない。このようにして、両方の問題点、すなわち空間的解像と用量
の問題点が解決される。例えばがデテクタが物体から５０ｃｍの距離にあるとし
よう。解像度が１０^−４×５０＝５０×１０^−３ｃｍ＝５μｍにあるならば、ビ
ーム拡散は１０^−４ｒａｄに等しくなるであろう。同時に物体中に拡散された全
方向放射線は物体から５０ｃｍの距離において相当の（３０倍以上の）減衰をも
ってデテクタに到達する。従って、散乱防止ラスターを使用しないですむ。映像
コントラストレインジの増大のためのこのラスターの使用は放射線用量の増大と
対応する。

【０１２２】一体的レンズの使用により、得られる５０−１００μｍのオーダの解像力の故
に、腫瘍疾患の早期診断の問題を解決することができる。乳房造影のソースとし
てモリブデン（Ｍｏ）アノード（Ｅ＝１７．５ｋｅＶ）を有するＸ線管を使用す
るのが適当である。

【０１２３】走査コンピュータ・トモグラフィーは医学における一体的レンズ付き分析装置
の利用のさらに有望な分野である。現代のトモグラフィーは、ソースから放射線
デテクタへ通過した放射線の強さの記録によって人体器官の組織の密度分布の映
像を与える。他の断面における高解像度の密度分布を計算するためには、この断
面を多数回（通常１００回以上）相異なる角度から照射する必要がある。従って
、用量は通常高く１Ｒのオーダである。

【０１２４】高レベルの放射線集束を示す一体的レンズを使用することにより、事態を効率
的に変換させることができる。図２６に図示のように、第２焦点が被検区域の内
部に配置されるように完全レンズ１をソース２と患者３９との間に配置する。デ
テクタ３５は通常のように患者の反対側に配置され、また放射線場の方に向けら
れる。放射線の集束する点は被検物体の内部に配置された放射線ソースとして作
用する。この故に、またこのようなソースの小サイズの故に、ソースからの放射
線の幾何学的ボケが十分に減少する。ボケは下記の式によって表される。

【０１２５】Ｕ＝ｂｄ／１，ここにｂ−ソースサイズｄ−物体からソースまでの距離、ｌ−物体からデテクタまでの距離。

【０１２６】ソースが物体の外部にある時、ｄとｌは同一オーダであり、またボケＵはｂ、
すなわちソースサイズと同一オーダである。

【０１２７】ソースが物体の外部にあり被検欠陥（この場合は腫瘍）に近接配置されるなら
ば、ｄ＜＜１となり、これは光源のボケの減少を示す。

【０１２８】焦点が被検空気内部の所望の点と整列することができるので、小物体を検査す
る際の映像形成手順が簡単になる。例えば、１ｃｍ^２サイズのオーダの肺区域を
検査する必要のある場合、レンズの出力焦点はこの選択された区域に近接して配
置することができる。焦点は、レンズの焦点スポットに等しい精度をもってこの
区域の中に配置することができる。例えば焦点距離が２０ｃｍとすれば、この焦
点スポットは、θｃｒ＝５１０^−４ｒａｄの場合にエネルギー５０ｋｅＶにおい
て０．１ｍｍのサイズである。

【０１２９】図２６に示すゼオメトリ−においては、ヨウ素４０はソース２と、完全一体的
レンズ２と、デテクタ３５との間の合成連結の存在を示す。トモグラフィー検査
に際しては、これらの３物体は一体的部品としてそれぞれ患者配置手段３９に対
して回転しなければならない（ソース２と、レンズ１とデテクタ２５が固定して
いる時に患者配置手段を患者と共に回転させる変更態様も可能である）。

【０１３０】図２７と２８は、得られた結果が焦点スポットおよび焦点距離のサイズなどの
より高い指数によって与えられ、他の条件を同一として焦点スポットのサイズが
決定される無線治療における一体的レンズの用途を示す。図２７は、点ソース２
が使用された無線治療装置、図２８は平行放射線ソース１６を使用する装置、例
えば核反応炉または加速器の出力において、熱中性子または熱外中性子の準平行
ビームを形成する装置を示す。放射線が患者３９の方に向けられ、腫瘍４１の内
部に集束される。中性子ビームが反応器から抽出され、また無線治療装置に使用
されるビームを指向するため、このビームを湾曲縦方向軸線を有するレンズ（一
体的レンズとは限らない）によって回転させる必要がある。

【０１３１】放射線治療においては、腫瘍を非常に強く照射すると共に周囲組織および皮膚
の照射を低くすることが重大な問題である。そのためには腫瘍に対するビームを
広角度で交差させる必要がある。放射線が腫瘍に到着する前にこのようなビーム
の交差角度が広いほど腫瘍を取り囲む皮膚表面および組織のより大きな面積が放
射線によってカバーされる。

【０１３２】放射線を集束する手段としての一体的レンズ、特にチャンネル壁体の外側に対
して放射線を「押圧」する効果の生じる前述のレンズはこのような問題を解決す
るために必要なフィーチャを備えている。このレンズは、焦点距離に対する出力
口径の大きな比率をもって上質の集束をなすことができる（このフィーチャは、
広角度で交差するビームを焦点に集束させるのに役立つ）。

【０１３３】前記の装置は、腫瘍に対する大きな用量グラジエントを生じるために相異なる
位置から腫瘍を照射するレンズを含むことができる。レンズによって腫瘍に対し
て形成されるビームの交差を保持しながら移動させることのできるレンズシステ
ムを製造することができる。

【０１３４】深さ３０ｃｍにおいて２５−３０ＫｅＶのオーダの小エネルギーにおいても、
腫瘍に対する用量が皮膚面に対する用量を越えることができることが実験によっ
て示された。この実験においては１−５ｃｍの厚さの水ファントムが使用された
。

【０１３５】図２９と図３０は、前記の一体的レンズをリソグラフィー装置に使用できるこ
とを示す。

【０１３６】前者の装置は接触リソグラフィー用のものであって、レジストおよび基板を配
置する手段４３を含む。この手段はマスク配置手段４２に近接配置される。この
マスク配置手段は一体的半レンズ１４の出力面に対向配置され、この歯車レンズ
はソースにからの拡散ビームから準平行ビームを形成する。この場合、準平行ビ
ームの同質性、すなわち断面にそった放射線強さの一定度が極めて重要である。
従ってＸ線リソグラフィーは外皮のないサブレンズから成る一体的レンズを使用
する必要がある分野である。

【０１３７】投影リソグラフィー装置は前者の装置と異なり、「ボトル型」レンズ１６を有
し、その小面がレジストと基板を配置する手段４３に対向して、マスク配置手段
４２と基板およびレジスト配置用手段４３との間に配置される。このボトル型レ
ンズ１６の大面のサイズは半レンズ１４の出力末端のサイズに近い。この「ボト
ル型」レンズ１６の存在はレジストへのマスクの映像透過を低減させる。映像ス
ケールの低減度はこのレンズの入力直径と出力直径との比率によって決定される
。レンズの入力および出力における個別チャンネル（毛管）の直径の比率も同様
である。投影リソグラフィー装置を使用する際にこの比率を１以上とすることが
できるので小サイズのマイクロエレクトロニクスヨウ素が得られる。投影リソグ
ラフィー装置に使用されるこの「ボトル型」レンズ１６の中に外皮のないサブレ
ンズを使用することは半レンズ１４の場合よりもはるかに重要である。

【０１３８】まとめて言えば、モノリシックレンズおよびマイクロレンズ組立体として形成
されたレンズから、高エネルギー放射線制御のための新規な手段としての一体的
レンズへの進化はレンズ指数に関する手段の指数精度の増大をもたらすだけでは
ない。二、三の場合には、このような進化は実用に適した装置の製造を可能とす
る（腐食性媒質において密封のために使用するに適した手頃なコストの搬送可能
装置）。従来、レンズのサイズおよびコストなどと、簡単で安価な放射線ソース
を使用することが不可能であることとが各種装置の製造を妨げている。

【０１３９】本発明は前記の説明のみに限定されるものでなく、その趣旨の範囲内において
任意に変更実施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】完全レンズの断面図

【図２】輸送チャンネルにそった放射線反射の分布を示す概略図

【図３】焦点の形成を示す概略図

【図４】チャンネルの壁体の外側面に対する放射線の「押圧」が生じる場合において、
輸送チャンネルにそった放射線の屈折の分布を示す概略図

【図５】図４の場合における焦点スポットの形成を示す概略図

【図６】中心部分が放射線輸送チャンネルを含まない完全レンズの断面図

【図７】入力サイドから出力サイドまで曲率半径の相違するチャンネルを有する完全レ
ンズの断面図

【図８】半レンズの断面図

【図９】屈折部分を備えた母線から成る軸対称体として形成されたレンズの断面図

【図１０】本発明のレンズの断面図

【図１１】単一のサブレンズの概略図

【図１２】ストックが本発明の方法によって製造される場合の引き抜き操作の説明図

【図１３】本発明の方法を実施する最後の段階の引き抜き形成操作を示す説明図

【図１４】本発明の方法の最後の段階の引き抜きおよび形成によって得られる製品から種
々の型のレンズを作製するための切断線を示す概略図

【図１５】主として技術的目的で使用される本発明の分析装置の各部品の配置ゼオメトリ
ーの概略図

【図１６】主として技術的目的で使用される本発明の分析装置の各部品の配置ゼオメトリ
ーの概略図

【図１７】主として技術的目的で使用される本発明の分析装置の各部品の配置ゼオメトリ
ーの概略図

【図１８】主として技術的目的で使用される本発明の分析装置の各部品の配置ゼオメトリ
ーの概略図

【図１９】主として技術的目的で使用される本発明の分析装置の各部品の配置ゼオメトリ
ーの概略図

【図２０】主として技術的目的で使用される本発明の分析装置の各部品の配置ゼオメトリ
ーの概略図

【図２１】主として技術的目的で使用される本発明の分析装置の各部品の配置ゼオメトリ
ーの概略図

【図２２】主として技術的目的で使用される本発明の分析装置の各部品の配置ゼオメトリ
ーの概略図

【図２３】主として技術的目的で使用される本発明の分析装置の各部品の配置ゼオメトリ
ーの概略図

【図２４】主として技術的目的で使用される本発明の分析装置の各部品の配置ゼオメトリ
ーの概略図

【図２５】医療診断のために本発明の分析装置の中に一体的レンズを使用するゼオメトリ
ーの概略図

【図２６】コンピュータ・トモグラフィーにおいて使用される分析装置の中に配置された
一体的レンズを示す概略図

【図２７】放射線治療に使用される装置の中に一体的レンズを含むゼオメトリー図

【図２８】放射線治療に使用される装置の中に一体的レンズを含むゼオメトリー図

【図２９】接触リソグラフィーおよび投影リソグラフィーに使用される本発明の装置の各
部品のゼオメトリー図

【図３０】接触リソグラフィーおよび投影リソグラフィーに使用される本発明の装置の各
部品のゼオメトリー図

【符号の説明】

１一体的レンズ２入力焦点３出力焦点４光学軸線５チャンネル６放射線の軌道７チャンネルの壁体１１焦点スポット１２一体的レンズの中心部１３，１４一体的レンズの外側面の曲率半径１４半レンズ１７ボトル型レンズ１８最小集積度のサブレンズの外皮１９最大集積度のサブレンズの外皮２０一体的レンズの外皮２１外皮２２加熱炉２３，２４ドライブ２５成形物２８ガス排出ポート２８厚み２９テーパ３３サンプル３４焦点３５デテクタ３６結晶モノクロメータ３６’ 第２結晶モノクロメータ３７回転スクリーン３８第２ターゲット３９被検物体（患者）４１腫瘍４２マスク４３レジスト／基板

【手続補正書】

【提出日】平成１３年７月６日（２００１．７．６）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ２１Ｋ 5/02 Ｇ２１Ｋ 5/02 ＮＸＨ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５３１ＡＦターム(参考） 2G001 AA01 AA09 AA10 BA04 BA14 CA01 DA02 DA06 EA01 GA08 KA01 KA03 LA01 2H097 CA15 LA10 4C082 AC02 AC03 AC05 AC07 AE01 AE03 AG01 5F046 GA02 GA03 GB02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】壁体によって相互に隣接し、完全外部反射を成し、また使用されるソースの放
射線を捕捉するように入力端部において配向された中性または荷電粒子流束から
成る放射線を変換するレンズにおいて、前記レンズは種々の集積度のサブレンズパッケージとして形成され、最小集積度のサブレンズは放射線輸送チャンネルのパッケージを成し、この
パッケージは、毛管のチャンネル内圧より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力
で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする温度で、
毛管を一緒に引き抜き形成することによって成長し、これ以上の集積度の各サブレンズグループは先行の集積度のサブレンズパッケ
ージを成し、このパッケージは毛管のチャンネル内圧より低い毛管間スペース中
のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組継
ぎする温度で毛管を一緒に引き抜き形成することによって成長し、最高集積度のすべてのサブレンズは統一構造の中に結合され、この統一構造
は毛管チャンネルの内部の圧力より低い毛管の間のスペースのガス媒体圧力にお
いて、また隣接毛管の壁体の材料を軟化して組継ぎする温度において、毛管束を
一緒に引き抜き形成することによって成長し、前記統一構造の両端が切断されてレンズの入力端面と出力端面とを成すことを
特徴とする放射線変換レンズ。
【請求項２】放射線輸送チャンネルの壁体が同一化学組成物または相異なる化学組成から成
る１層または複数層の内側カバーを有することを特徴とする請求項１に記載のレ
ンズ。
【請求項３】前記レンズは拡散放射線を準平行放射線にまたはその逆に変換する能力を有す
るように構成され、放射線輸送チャンネルの末端の一部が焦点にむかって配向さ
れまたたの末端が相互に平行であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ。
【請求項４】前記レンズは入力断面サイズに対して出力におけるビームの断面サイズを変更
する能力を有し、そのため前記レンズは屈折部分を有する母線から成る軸対称体
の形状を有し、またチャンネルの両端部分が縦方向軸線に対して平行であり、従って入力側と出力側のレンズ直径が相異なることを特徴とする請求項１に記
載のレンズ。
【請求項５】前記レンズが拡散放射線を収束する能力を有するように構成され、そのために
放射線輸送チャンネルの入力端部と出力端部がそれぞれ第１焦点スポットと第２
焦点スポットに向けられていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ。
【請求項６】断面サイズと光学軸線に対して片寄った放射線輸送チャンネルの少なくとも１
つの曲率半径との関係は、前記チャンネルの出力末端の断面が放射線によって部
分的にのみ充填されるように選定されることを特徴とする請求項５に記載のレン
ズ。
【請求項７】前記レンズの光学軸線に隣接した部分が前記放射線に対して不透過性となるこ
とができるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載のレンズ。
【請求項８】前記レンズがその入力部分および出力部分において、放射線輸送チャンネルの
相異なる曲率半径を有するように成されていることを特徴とする請求項５に記載
のレンズ。
【請求項９】レンズの縦方向軸線に隣接配置された１つまたは複数のサブレンズのチャンネ
ルが単一の完全外部反射においてまたはこれなしで、その中を放射線を輸送する
能力を備えるように成されたことを特徴とする請求項５に記載のレンズ。
【請求項１０】最高集積度のサブレンズが共通外皮の中に収容され、この共通外皮はレンズの
外側外皮であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ。
【請求項１１】前記レンズが拡散放射線収束能力を有するように成され、そのため放射線輸送
チャンネルの入力端部と出力端部がそれぞれ第１および第２焦点スポットに向け
られていることを特徴とする請求項１０に記載のレンズ。
【請求項１２】レンズの断面サイズと光学軸線に対して片寄った放射線輸送チャンネルの少な
くとも１つの曲率半径との比率は、前記チャンネルの出力端面の断面積が放射線
によって部分的にのみ充填される状態から選定されることを特徴とする請求項１
０に記載のレンズ。
【請求項１３】前記レンズが拡散放射線を準平行放射線にまたはその逆に変換する能力を有す
るように成され、そのため放射線輸送チャンネルの末端の一部が焦点スポットに
向けられ、他の末端が相互に平行であることを特徴とする請求項１０に記載のレ
ンズ。
【請求項１４】前記レンズは入力断面サイズに対して出力におけるビームの断面サイズを変更
する能力を有し、そのため前記レンズは屈折部分を有する母線から成る軸対称体
の形状を有し、またチャンネルの両端部分が縦方向軸線に対して平行であり、従って入力側と出力側のレンズ直径が相異なることを特徴とする請求項１に記
載のレンズ。
【請求項１５】サブレンズと外皮が放射線輸送チャンネルと同一材料または熱膨張係数に関し
て前記材料に近い材料から成ることを特徴とする請求項１に記載のレンズ。
【請求項１６】放射線輸送チャンネルの壁体、レンズの外側外皮およびサブレンズの外皮がセ
ラミックスまたは金属から成ることを特徴とする請求項１に記載のレンズ。
【請求項１７】完全外部反射を使用する放射線輸送チャンネルから成り中性または荷電粒子流
束から成る放射線の変換を成すレンズの製法において、前記方法は２または２以上のストック製造段階を含み、各段階において管状外
皮がさきに形成されたストックによって充填され、第１段階においてはストック
として毛管が使用され、その後の各段階においては先行段階の実施によって成長
したストックが使用され、この際に、管状外皮とこれを充填するストックの引き
抜きが加熱炉の中で実施され、加熱炉への挿入速度が加熱炉からの製品の排出速
度より一定比率で低く保持される段階と、次に加熱炉から出た製品を縦方向において切断することによってその段階から
ストックを製造する段階と、、最後の段階の終了した時、この段階において得られたストックをもって管状外
皮を充填し、これらのストックが一緒に加熱炉の中で引き抜かれ、挿入速度は加
熱炉からの製品の排出速度より低く保持され、これらの速度の比率が周期的に変
動されて、加熱炉からでる製品上に厚みを形成する段階と、次にこの製品を縦方向において切断することによって製品の一部としてのレン
ズを製造し、前記レンズはそれぞれ１つだけの厚みを有する段階と、この場合、本発明の方法を実施するすべての段階において、毛管と同一材料ま
たは熱膨張係数に関して毛管材料に近い材料から成る管状外皮を使用し、管状外皮をこれを充填するストックと共に引き抜く工程は、毛管チャンネルの
内部の圧力より低い毛管の間のスペースのガス媒体圧力において、また隣接毛管
の壁体の材料を軟化して組継ぎする温度において実施される段階とを含むことを
特徴とする放射線変換用レンズの製法。
【請求項１８】ストック製造の各段階はストックの外皮のエッチングによって終了されること
を特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】厚み形成工程において、引き抜き速度はレンズ断面の所望の形状を得るように
調整されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】完全レンズを製造するために加熱炉から引き出される製品の切断は最大厚み断
面の両側において、この断面から母線の屈折点までの距離より短い距離において
実施されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】完全レンズを製造するために加熱炉から引き出される製品の切断は最大厚み断
面の両側において、この断面から母線の母線点までの距離より短い距離において
実施されることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】完全レンズを製造するために加熱炉から引き出される製品の切断は最大厚み断
面の両側において、この断面から母線の屈折点までの距離より短い距離において
実施されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】完全レンズを製造するために加熱炉から引き出される製品の切断は最大厚み断
面の両側において、この断面から母線の屈折点までの距離より短い距離において
実施されることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】屈折点を有する母線によって軸対称体として形成され、チャンネル末端がレン
ズの縦方向軸線に対して平行なレンズの製造のため、加熱炉から引き抜かれる製
品の切断は最大厚みに対してその両側の断面において実施され、直径が一定とな
る製品部分の母線の屈折点から反対側において実施されることを特徴とする請求
項１７に記載の方法。
【請求項２５】屈折点を有する母線によって軸対称体として形成され、チャンネル末端がレン
ズの縦方向軸線に対して平行なレンズの製造のため、加熱炉から引き抜かれる製
品の切断は最大厚みに対してその両側の断面において実施され、直径が一定とな
る製品部分の母線の屈折点から反対側において実施されることを特徴とする請求
項１９に記載の方法。
【請求項２６】中性または荷電粒子流束から成る放射線ソースと、前記放射線によって作用さ
れるように被検物体を配置する手段と、前記被検物体を通してされまたは被検物
体の中で励起された放射線によって作用されるように配置された１つまたは複数
の放射線デテクタと、前記ソースの放射線または前記被検物体の中で励起された
放射線を透過させる１つまたは複数のレンズとを含む分析装置において、前記レ
ンズは前記ソースから被検物体への放射線通路の中にまた被検物体から前記の１
つまたは複数の放射線デテクタまでの放射線通路の上に配置され、前記レンズは
完全外部反射をもって放射線を輸送するため壁体によって相互に隣接配置された
複数チャンネルを含み、前記チャンネルは放射線を捕捉できるようにその入力に
おいて配向され、ここに、前記レンズの少なくとも１つが種々の集積度のサブレンズパッケージとして形
成され、最小集積度のサブレンズは放射線輸送チャンネルのパッケージを成し、このパ
ッケージは、毛管のチャンネル内圧より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で
、また隣接毛管の壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする温度で、毛
管を一緒に引き抜き形成することによって成長し、これより高い集積度の各サブレンズグループは先行の集積度のサブレンズパッ
ケージを成し、このパッケージは毛管のチャンネル内圧より低い毛管間スペース
中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組
継ぎする温度で毛管を一緒に引き抜き形成することによって成長し、最高集積度のすべてのサブレンズは統一構造の中に結合され、この統一構造は
毛管チャンネルの内部の圧力より低い毛管の間のスペースのガス媒体圧力におい
て、また隣接毛管の壁体の材料を軟化して組継ぎする温度において、毛管束を一
緒に引き抜き形成することによって成長し、前記統一構造の両端が切断されてレンズの入力末端と出力末端とを成すことを
特徴とする分析装置。
【請求項２７】前記ソースから被検物体までのまた被検物体からデテクタまでの放射線通路に
配置された複数レンズの整列焦点によって被検物体の表面または体積を操作する
ことができるように成されたことを特徴とする請求項２６に記載の分析装置。
【請求項２８】被検物体からデテクタまでの放射線通路の中に配置されたレンズは準平行ビー
ムを形成できるように成され、前記レンズとデテクタとの間に結晶モノクロメータまたは多層回折構造が配置
され、これらのモノクロメータまたは回折構造はその位置を変動させまた準平行
ビームの到達角度を変動させて、被検物体の中で励起された放射線の種々の波長
に対してブラッグ条件を遂行することができることを特徴とする請求項２７に記
載の分析装置。
【請求項２９】前記ソースとしてシンクロトロンまたは平行ビームを発生することのできるそ
の他のソースが使用され、前記ソースから被検物体までの放射線通路の中に配置
されたレンズがこのようなビームを収束させることができるように成されたこと
を特徴とする請求項２６に記載の分析装置。
【請求項３０】「スルー」アノードを有するマイクロ焦点Ｘ線ソースがソースとして使用され
ることを特徴とする請求項２７に記載の分析装置。
【請求項３１】前記ソースが広帯域Ｘ線ソースから成り、このＸ線が２つのレンズによって同
時的に輸送され、これらのレンズは準平行ビームを成す能力を有するように成さ
れ、結晶モノクロメータの一方が前記の各レンズの出力と被検物体配置手段との間
に配置され、このようにして前記の各モノクロメータは、被検物体の中において存在をテス
トされる元素の吸収線より低い波長を有する放射線を抽出することができ、また
は前記元素の吸収線より高い波長を有する放射線を抽出することができるように
配置され、前記装置は２つのデテクタを含み、結晶モノクロメータによって形成され被検
物体を通過した放射線を受けるように前記の各デテクタが被検物体配置装置の後
方に配置されることを特徴とする請求項２６に記載の分析装置。
【請求項３２】前記装置が前記ソースと共にもう１つのソースを含み、これら両方のソースはＸ線ソースであり、従って一方のソースの放射線が被検物体の中において存在をテストされる元素
の吸収線より低い波長を有し、他方のソースの放射線が前記元素の吸収線より高
い波長を有し、前記の各レンズが各ソースと被検物体配置手段との間に配置され、前記レンズは準平行ビームを形成することができるように成され、また前記装置は２つのデテクタを含み、結晶モノクロメータによって形成され被検
物体を通過した放射線を受けるように前記の各デテクタが被検物体配置装置の後
方に配置されることを特徴とする請求項２６に記載の分析装置。
【請求項３３】前記バネがアノードを有するＸ線ソースであって、被検物体の中において存在
をテストされる元素の吸収線より低いまた高い２つの特性波長を有する放射線を
発生し、準平行ビームを形成することのできる一方のレンズがソースと被検物体配置手
段との間に配置され、前記一方の波長に対して透明なフィルタと前記他方の波長に対して不透明なフ
ィルタとによってカバーされた交代ウインドを有する回転スクリーンが前記レン
ズの前方または後方に配置されることを特徴とする請求項２６に記載の分析装置
。
【請求項３４】前記ソースから前記被検物体までの放射線通路上にレンズと第２ターゲットが
配置され、従ってレンズがソース放射線を第２ターゲット上に収束できるように成された
ことを特徴とする請求項２６に記載の分析装置。
【請求項３５】第２ターゲットと被検物体配置手段との間に準平行放射線を形成するように成
された第２レンズが配置されることを特徴とする請求項３４に記載の分析装置。
【請求項３６】第２ターゲットがベリリウム（Ｂｅ）またはその他の軽金属から成ることを特
徴とする請求項３４に記載の分析装置。
【請求項３７】レンズと、結晶モノクロメータまたは多層回折構造が第２ソースから被検物体
への放射線通路の上に交互に配置され、従って、レンズは、放射線を形成しまたは偏光させるように４５゜の角度で結
晶モノクロメータまたは多層回折構造の上に落ちる順平行ビームを形成すること
ができるように成されたまた配向され、また、デテクタが偏光放射線の伝搬方向に対して９０゜の角度に配置されるこ
とを特徴とする請求項２６に記載の分析装置。
【請求項３８】レンズと、結晶モノクロメータが第２ソースから被検物体への放射線通路の上
に交互に配置され、従って、レンズはブラック角度で結晶モノクロメータの上に落ちる順平行ビー
ムを形成することができるような成されまた配向され、前記の結晶と類似の結晶が被検物体からデテクタへの放射線通路上に配置され
、相異なる密度とその上に落ちる放射線の種々の屈折を生じる被検物体の区域の
位相コントラストをデテクタによって固定することができるように、結晶が前記
結晶に対して平行にまたは平行から少し変動して配置されることを特徴とする請
求項２６に記載の分析装置。
【請求項３９】Ｘ線ソースが前記ソースとして使用され、被検物体の配置手段が人体の部分または器官を検査する能力を有するように成
されたことを特徴とする請求項２６に記載の分析装置。
【請求項４０】Ｘ線ソースがモリブデン（Ｍｏ）アノードを含み、被検物体の配置手段が乳房造影検査を実施することができるように成されたこ
とを特徴とする請求項３９に記載の分析装置。
【請求項４１】モリブデンアノードを備えたＸ線ソースから被検物体までの放射線路の上に一
体的レンズが配置された前記レンズは、被検物体の被検区域全体に対して同時に
作用するのに十分な断面積をもって準平行ビームを形成することができるように
成され、またデテクタはこれと被検物体との間に３０ｃｍ以上の距離を成すよう
に配置されることを特徴とする請求項４０に記載の分析装置。
【請求項４２】前記装置は、一方においてレンズ配置手段の回転と他方において放射線ソース
、このソースと被検物体配置手段との間に配置されたレンズおよび被検物体配置
手段の回転とを相対的に実施し、また検出結果を処理するコンピュータ手段に接
続された出力を有するデテクタが備えられ、このようにして前記レンズはソース
によって形成された放射線を被検物体の内部に収束させことができるように成さ
れたことを特徴とする請求項３９に記載の分析装置。
【請求項４３】中性または荷電粒子流束から成る１つまたは複数の放射線ソースと、患者の身
体またはその一部を照射されるように配置する手段とを含み、放射線を患者の腫
瘍上に収束するレンズが前記の各ソースと前記の配置手段との間に配置され、前
記レンズは完全外部反射をもって放射線を輸送するため壁体によって相互に隣接
配置された複数チャンネルを含み、前記チャンネルは放射線を捕捉できるように
その入力において配向され、ここに、前記レンズの少なくとも１つが種々の集積
度のサブレンズパッケージとして形成され、最小集積度のサブレンズは放射線輸
送チャンネルのパッケージを成し、このパッケージは、毛管のチャンネル内圧よ
り低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化さ
せてこれらの壁体を組継ぎする温度で、毛管を一緒に引き抜き形成することによ
って成長し、これより高い集積度の各サブレンズグループは先行の集積度のサブ
レンズパッケージを成し、このパッケージは毛管のチャンネル内圧より低い毛管
間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化させてこれら
の壁体を組継ぎする温度で毛管を一緒に引き抜き形成することによって成長し、
最高集積度のすべてのサブレンズは統一構造の中に結合され、この統一構造は毛
管チャンネルの内部の圧力より低い毛管の間のスペースのガス媒体圧力において
、また隣接毛管の壁体の材料を軟化して組継ぎする温度において、毛管束を一緒
に引き抜き形成することによって成長し、前記統一構造の両端が切断されてレン
ズの入力末端と出力末端とを成すことを特徴とする放射線治療装置。
【請求項４４】熱中性子または熱外中性子の準平行ビームを形成する原子炉または加速器の出
力が前記ソースとして使用されることを特徴とする請求項４３に記載の放射線治
療装置。
【請求項４５】前記レンズが中性子ビームを回転することができるように成されたことを特徴
とする請求項４４に記載の放射線治療装置。
【請求項４６】ソフトＸ線ソースと、前記ソースの拡散放射線を準平行放射線に変換するため
、壁体によって相互に接合され全外部反射をもって放射線を輸送するレンズと、
マスクとレジストを被覆された基板とを配置する手段とを含むＸ線リソグラフィ
ー装置において、前記レンズは完全外部反射をもって放射線を輸送するため壁体
によって相互に隣接配置された複数チャンネルを含み、前記チャンネルは放射線
を捕捉できるようにその入力において配向され、ここに、前記レンズの少なくと
も１つが種々の集積度のサブレンズパッケージとして形成され、最小集積度のサ
ブレンズは放射線輸送チャンネルのパッケージを成し、このパッケージは、毛管
のチャンネル内圧より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の
壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする温度で、毛管を一緒に引き抜
き形成することによって成長し、これより高い集積度の各サブレンズグループは
先行の集積度のサブレンズパッケージを成し、このパッケージは毛管のチャンネ
ル内圧より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣接毛管の壁体の物質
を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする温度で毛管を一緒に引き抜き形成するこ
とによって成長し、最高集積度のすべてのサブレンズは統一構造の中に結合され
、この統一構造は毛管チャンネルの内部の圧力より低い毛管の間のスペースのガ
ス媒体圧力において、また隣接毛管の壁体の材料を軟化して組継ぎする温度にお
いて、毛管束を一緒に引き抜き形成することによって成長し、前記統一構造の両
端が切断されてレンズの入力末端と出力末端とを成すことを特徴とする接触Ｘ線
リソグラフィー装置。
【請求項４７】ソフトＸ線ソースと、前記ソースの拡散放射線をマスク照射用の順平行放射線
に変換するレンズと、レジスト上のサイズを縮小させるようにマスクのＸ線映像
を変換するレンズと、レジストを被覆された基板を配置する手段とを含む投影Ｘ
線リソグラフィー装置において、前記両方のレンズが全外部反射をもって放射線
を輸送するように壁体によって相互に隣接したチャンネルから成り、ここに、前
記レンズの少なくとも１つが種々の集積度のサブレンズパッケージとして形成さ
れ、最小集積度のサブレンズは放射線輸送チャンネルのパッケージを成し、この
パッケージは、毛管のチャンネル内圧より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力
で、また隣接毛管の壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする温度で、
毛管を一緒に引き抜き形成することによって成長し、これより高い集積度の各サ
ブレンズグループは先行の集積度のサブレンズパッケージを成し、このパッケー
ジは毛管のチャンネル内圧より低い毛管間スペース中のガス媒体圧力で、また隣
接毛管の壁体の物質を軟化させてこれらの壁体を組継ぎする温度で毛管を一緒に
引き抜き形成することによって成長し、最高集積度のすべてのサブレンズは統一
構造の中に結合され、この統一構造は毛管チャンネルの内部の圧力より低い毛管
の間のスペースのガス媒体圧力において、また隣接毛管の壁体の材料を軟化して
組継ぎする温度において、毛管束を一緒に引き抜き形成することによって成長し
、前記統一構造の両端が切断されてレンズの入力末端と出力末端とを成し、この
ようにして前記の第２レンズの放射線輸送チャンネルの入力直径が出力直径を超
えることを特徴とする投影Ｘ線リソグラフィー装置。