JP2006214879A - X-ray tomographic imaging method and x-ray tomographic imaging system - Google Patents

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JP2006214879A JP2005028073A JP2005028073A JP2006214879A JP 2006214879 A JP2006214879 A JP 2006214879A JP 2005028073 A JP2005028073 A JP 2005028073A JP 2005028073 A JP2005028073 A JP 2005028073A JP 2006214879 A JP2006214879 A JP 2006214879A
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達雄 宮澤
Minoru Tanaka
稔 田中
Yasuo Shinohara
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten the total imaging time and a reconstructing and calculating time, by reducing the number of imaging sheets, while suppressing the reduction of the detailed degree of internal structure data corresponding to the feature of a subject, when the subject, markedly changed in a projection image with respect to angular displacement especially by an angle phase, is imaged. <P>SOLUTION: When the subject 30, markedly changed in the projection is imaged with respect to the angular displacement by the angle phase, the angular displacement of rotary means is set small only in the angle phase, wherein the change of the projection image with respect to the angular displacement is large and the angular displacement of the rotary means is largely set in the angle phase, wherein the change of the projection image with respect to the angular displacement is small for photographing the subject. With this constitution, the subject can be photographed, by reducing the angular displacement only with respect to the really required angle, range and an increase in the number of imaging sheets can be suppressed. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、例えば多層膜板等、角度位相により角度変位に対する投影像の変化が顕著な被検査体の内部構造を検査するのに好適なX線断層撮像方法及び装置に関する。   The present invention relates to an X-ray tomographic imaging method and apparatus suitable for inspecting the internal structure of an object to be inspected, such as a multilayer film plate, in which a projected image changes significantly with respect to angular displacement due to angular phase.

従来、半導体素子等の研究開発分野では、微小被検査体内部に存在するひび割れや断線等を検査するため非破壊3次元分析が要求されている。その非破壊3次元分析手法の一つにX線による断層撮像方法がある。このX線断層撮像方法は、X線源(X線管等から構成されるX線発生装置)と、このX線源よりX線焦点を経て照射され被検査体を透過したX線を検出する検出器とを用い、これらX線源及び検出器の間に載置された被検査体の透過X線を検出器により撮像する。そして、撮像した投影像を画像データとして処理し再構成することで内部構造データを作成し、被検査体内部を検査及び観察することができる。   Conventionally, in the field of research and development of semiconductor elements and the like, non-destructive three-dimensional analysis has been required in order to inspect cracks, disconnections, and the like that exist inside a minute object to be inspected. One of the non-destructive three-dimensional analysis methods is a tomographic imaging method using X-rays. This X-ray tomographic imaging method detects an X-ray source (an X-ray generator configured by an X-ray tube or the like) and X-rays irradiated from the X-ray source through an X-ray focal point and transmitted through an object to be inspected. The detector is used to image the transmitted X-rays of the test object placed between the X-ray source and the detector with the detector. Then, by processing and reconstructing the captured projection image as image data, internal structure data can be created, and the inside of the object to be inspected can be inspected and observed.

上述の方法では、被検査体の平面内に多方の角度からX線を照射して、透過X線の強度分布を検出器で検出し、測定する。そして、測定された強度分布に基づいて所定の演算を行ない、X線照射平面内での被検査体の断層像(投影像)を取得する。さらに、X線照射平面を切り替えながら投影像を得ることにより、被検査体の内部構造を3次元的に観察することができる。   In the method described above, X-rays are irradiated from various angles within the plane of the object to be inspected, and the intensity distribution of transmitted X-rays is detected and measured by a detector. Then, a predetermined calculation is performed based on the measured intensity distribution, and a tomographic image (projected image) of the inspection object in the X-ray irradiation plane is acquired. Furthermore, by obtaining a projection image while switching the X-ray irradiation plane, the internal structure of the object to be inspected can be observed three-dimensionally.

X線断層撮像装置においては、撮像された投影像より、内部構造の再構成計算を経て、内部構造データが算出されるが、撮像される枚数は再構成計算により算出される内部構造データの詳細度に大きく影響する。この撮像枚数は、詳細度に変化をもたらさない上限値が存在するものの、その枚数が多いほど内部構造データの詳細度が増す傾向にある。しかし、同時に撮像枚数の増加は投影像の撮像に要する時間、及び内部構成データの再構成計算量と共にその計算時間を増大させるという問題が生じる。したがって、撮像枚数を軽減する工夫が必要とされる。   In the X-ray tomographic imaging apparatus, the internal structure data is calculated from the captured projection image through the reconstruction calculation of the internal structure. The number of images to be imaged is the details of the internal structure data calculated by the reconstruction calculation. Greatly affects the degree. Although there is an upper limit for the number of captured images that does not change the level of detail, the level of detail of the internal structure data tends to increase as the number of images increases. However, at the same time, the increase in the number of captured images causes a problem of increasing the calculation time as well as the time required for capturing the projected image and the amount of reconstruction calculation of internal configuration data. Therefore, a device for reducing the number of captured images is required.

この問題を解決するものとして、例えば、再構成された被検査体の内部構造データの概要を確認後、より精細度の高い内部構造データを所望する場合に要する総撮像時間を短縮するために、一度再構成された被検査体の内部構造データに対し、先に撮像された投影像の角度位置を除いた新たな角度位置での撮像を行なうとともに、先に撮像された投影像を活かすようにした技術が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2003−329615号公報
As a solution to this problem, for example, after confirming the outline of the internal structure data of the reconstructed object to be inspected, in order to reduce the total imaging time required when more detailed internal structure data is desired, For the internal structure data of the inspected object that has been reconstructed, perform imaging at a new angular position excluding the angular position of the previously captured projection image, and make use of the previously captured projection image Have been proposed (see, for example, Patent Document 1).
JP 2003-329615 A

ところで、再構成計算によって得られる内部構造データは撮像時の回転の中心においては密、中心から離れるに従って疎になる傾向がある。内部構造データの中心から離れた部位の詳細度は、検出器の画素の最小値以上であれば角度変位を小さくすることにより向上させることができる。   By the way, the internal structure data obtained by the reconstruction calculation tends to be dense at the center of rotation during imaging and sparse as the distance from the center increases. The degree of detail of the part away from the center of the internal structure data can be improved by reducing the angular displacement as long as it is greater than or equal to the minimum value of the detector pixels.

しかし、従来の撮像方法では被検査体の投影像の撮像を等角度変位で回転させて行なっており、角度変位の低減は撮像枚数とそれに伴う撮像時間の増大へと繋がってしまう。例えば被検査体が円筒形であり、さらに内部構造が均一、または回転軸対称の形状である場合には、角度変位に対する投影像の変化は角度位相に依存せずほぼ一定である。したがって、内部構造データ全体の詳細度を増すためには、等角度変位にてその角度変位を小さくし、単純に撮像枚数を増やせばよい。撮像枚数及び撮像時間、さらには再構成計算時間が増大してしまう。   However, in the conventional imaging method, the projected image of the object to be inspected is rotated by equiangular displacement, and the reduction of the angular displacement leads to an increase in the number of images and the associated imaging time. For example, when the object to be inspected has a cylindrical shape and the internal structure is uniform or has a rotationally symmetric shape, the change in the projected image with respect to the angular displacement is almost constant without depending on the angular phase. Therefore, in order to increase the level of detail of the entire internal structure data, it is only necessary to reduce the angular displacement by equiangular displacement and simply increase the number of images. The number of images to be captured, the imaging time, and the reconstruction calculation time increase.

一方、例えば多層膜板のように角度位相により角度変位に対する投影像の変化が顕著な被検査体を撮像する場合、等角度変位にてその角度変位を小さくし、撮像枚数を増大させることにより内部構造データ全体の詳細度を上げることは可能である。ところで、角度変位に伴う投影像の変化が少ない角度位相においては、撮像時の角度変位が大きくても再構成計算結果の詳細度低減への影響が少ない。にもかかわらず、角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相について詳細な投影像を撮像するために、本来角度変位を小さくする必要性のない角度位相においても角度変位を小さくすることにより、詳細度は上がるがその分撮像時間がかかってしまうという問題があった。つまり、従来の撮像方法においては、内部構造データの詳細度と撮像枚数、撮像時間、再構成計算時間はトレードオフの関係となっていた。   On the other hand, when imaging an object to be inspected that has a remarkable change in projected image due to angular displacement due to angular phase, such as a multilayer film plate, the angular displacement is reduced by equal angular displacement, and the number of images is increased. It is possible to increase the level of detail of the entire structure data. By the way, in the angle phase where the change of the projected image due to the angular displacement is small, even if the angular displacement at the time of imaging is large, the influence on the detail level reduction of the reconstruction calculation result is small. Nevertheless, in order to capture a detailed projection image for an angular phase in which the change in the projected image with respect to the angular displacement is large, by reducing the angular displacement even in an angular phase that originally does not require a small angular displacement, However, there was a problem that the imaging time was increased accordingly. That is, in the conventional imaging method, the degree of detail of the internal structure data, the number of images to be captured, the imaging time, and the reconstruction calculation time have a trade-off relationship.

本発明は斯かる点に鑑みなされたものであり、被検査体、特に角度位相により角度変位に対する投影像の変化が顕著なものを撮像する場合、その被検査体形状の特徴に応じて、内部構造データの詳細度の低減を押さえつつ、撮像枚数を低減し、それに伴う総撮像時間と再構成計算時間を短縮することを目的とする。   The present invention has been made in view of such points, and in the case of imaging an object to be inspected, in particular, when a projected image changes significantly with respect to angular displacement due to an angular phase, An object is to reduce the number of images while reducing the level of detail of the structure data, and to shorten the total imaging time and reconstruction calculation time associated therewith.

上記課題を解決して目的を達成するため、本発明は、X線源と、被検査体の透過X線を撮像する二次元検出手段と、X線源のX線焦点と二次元検出手段との間に配置され被検査体を載置してX線焦点から二次元検出手段の受光面に降ろした垂線に直交する回転軸を中心に設定された角度変位で回転する回転手段とを用い、各角度位相毎に撮像された投影像よりこの被検査体の内部構造データを再構成するものであって、この被検査体の角度変位に対する投影像の変化が小さい角度位相において、この被検査体を載置する回転手段を第1の角度変位で回転させ、この第1の角度変位毎の投影像を撮像し、この被検査体の角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相において、この被検査体を載置する回転手段をこの第1の角度変位より小さい第2の角度変位で回転させ、この第2の角度変位毎の投影像を撮像し、撮像終了後、第1及び第2の角度変位にて撮像された投影像より、この被検査体の内部構造データを再構成する。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides an X-ray source, a two-dimensional detection means for imaging transmitted X-rays of an object to be inspected, A rotating means that is placed between the rotating means and rotates at an angular displacement set around a rotation axis perpendicular to a perpendicular line dropped from the X-ray focal point to the light receiving surface of the two-dimensional detection means, The internal structure data of the object to be inspected is reconstructed from the projection images taken for each angle phase, and the object to be inspected is in an angle phase in which the change of the projection image with respect to the angular displacement of the object is small. The rotating means for placing the object is rotated at the first angular displacement, a projected image is taken for each first angular displacement, and the angular phase in which the projected image changes greatly with respect to the angular displacement of the object to be inspected is obtained. The rotating means for placing the inspection object is smaller than the first angular displacement. The projection is rotated at the second angular displacement, and a projected image for each second angular displacement is captured. After the imaging is completed, the projection image captured at the first and second angular displacements is used to detect the inside of the inspection object. Reconstruct structural data.

斯かる本発明によれば、角度位相により角度変位に対する投影像の変化が顕著な被検査体を撮像する場合、角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相でのみ回転手段の角度変位を小さく設定し、角度変位に対する投影像の変化が少ない角度位相では回転手段の角度変位を大きく設定して、撮像することにより、本当に必要とされる角度範囲についてのみ角度変位を小さくして撮像枚数を増大させることができる。   According to the present invention, when an object to be inspected that has a remarkable change in the projected image with respect to the angular displacement is picked up by the angular phase, the angular displacement of the rotating means is set to be small only in the angular phase in which the change in the projected image with respect to the angular displacement is large. In an angle phase where the change of the projected image with respect to the angular displacement is small, the angular displacement of the rotating means is set to be large and imaging is performed, so that the angular displacement is reduced only in the actually required angular range and the number of images is increased. be able to.

また本発明は、X線源と、被検査体の透過X線を撮像する二次元検出手段と、X線源のX線焦点と二次元検出手段との間に配置され被検査体を載置してX線焦点から二次元検出手段の受光面に降ろした垂線に直交する回転軸を中心に設定された角速度で回転する回転手段とを用い、一定時間毎に撮像された投影像よりこの被検査体の内部構造データを再構成するものであって、この被検査体の角度変位に対する投影像の変化が小さい角度位相において、この被検査体を載置する回転手段を第1の角速度で回転させ、一定時間毎に投影像を撮像し、この被検査体の角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相において、被検査体を載置する回転手段を第1の角速度より小さい第2の角速度で回転させ、一定時間毎に投影像を撮像し、撮像終了後、第1及び第2の角速度にて撮像された投影像より、この被検査体の内部構造データを再構成する。   The present invention also provides an X-ray source, a two-dimensional detection means for imaging transmitted X-rays of the object to be inspected, and an X-ray source disposed between the X-ray focal point of the X-ray source and the two-dimensional detection means. The rotation means rotating at an angular velocity set around the rotation axis perpendicular to the perpendicular line dropped from the X-ray focal point to the light receiving surface of the two-dimensional detection means The internal structure data of the inspection object is reconstructed, and the rotation means for mounting the inspection object is rotated at the first angular velocity at an angular phase where the change of the projected image with respect to the angular displacement of the inspection object is small. The rotation means for placing the object to be inspected at the second angular velocity smaller than the first angular velocity in an angle phase in which the projection image is picked up at regular intervals and the change in the projected image with respect to the angular displacement of the object is large. Rotate the After, than the projected image that has been captured by the first and second angular velocity, to reconstruct the internal structure data of the object to be inspected.

斯かる本発明によれば、上述した発明に加え、回転している被検査体を停止させることなく投影像の撮像処理を行なうので、撮像時間をさらに大幅に短縮することができる。   According to the present invention, in addition to the above-described invention, the imaging process of the projected image is performed without stopping the rotating object to be inspected, so that the imaging time can be further greatly shortened.

本発明によれば、角度位相により角度変位に対する投影像の変化が顕著な被検査体を撮像する場合、角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相でのみ回転手段の角度変位を小さく設定し、角度変位に対する投影像の変化が少ない角度位相では回転手段の角度変位を上記角度変位より大きく設定して、撮像することにより、本当に必要とされる角度範囲についてのみ角度変位を小さくして撮像枚数の増大を抑えることができる。したがって、被検査体形状の特徴に基づいて角度位相に応じた適切な角度変位を設定することにより、内部構造データの詳細度の低減を抑えつつ、撮像枚数を減少させ、それに伴う総撮像時間と再構成計算時間を短縮することができるという効果がある。   According to the present invention, when an object to be inspected that has a remarkable change in the projected image with respect to the angular displacement due to the angular phase, the angular displacement of the rotating means is set to be small only in the angular phase in which the change in the projected image with respect to the angular displacement is large, In the angle phase where the change of the projected image with respect to the angular displacement is small, the angular displacement of the rotating means is set larger than the above angular displacement and imaging is performed, so that the angular displacement is reduced only in the actually required angular range, and the number of images to be captured is reduced. The increase can be suppressed. Therefore, by setting an appropriate angular displacement according to the angle phase based on the characteristics of the inspected object shape, the number of images can be reduced while suppressing the reduction in the level of detail of the internal structure data, and the total imaging time associated therewith There is an effect that the reconstruction calculation time can be shortened.

さらに、回転している被検査体を停止させることなく投影像の撮像処理を行なうようにした場合、総撮像時間をさらに大幅に短縮することができるという効果がある。   Further, when the projection image is picked up without stopping the rotating object to be inspected, there is an effect that the total image pickup time can be further shortened.

以下、本発明の実施の形態の例について、添付図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, examples of embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

本発明によるX線断層撮像方法は、現在、コンピュータ断層撮像装置の中でも広く用いられているX線を利用したX線断層撮像装置を使用して行うものである。そのX線断層撮像装置に適用されるものとしては、X線を多方向から物体に照射し、その投影像を撮像した複数の投影データより内部構造データを再構成計算する装置であって、被検査体の形状に応じて回転させる角度変位を変化させて投影データを撮像する撮像方法を採用している断層撮像装置に適用される。なお、X線以外の他の放射線を用いた断層撮像装置にも適用できることは勿論である。   The X-ray tomographic imaging method according to the present invention is performed using an X-ray tomographic imaging apparatus using X-rays that is widely used among computer tomographic imaging apparatuses at present. The apparatus applied to the X-ray tomographic imaging apparatus is an apparatus that irradiates an object from multiple directions and reconstructs and calculates internal structure data from a plurality of projection data obtained by imaging the projection image. The present invention is applied to a tomographic imaging apparatus adopting an imaging method for imaging projection data by changing the angular displacement to be rotated according to the shape of the test object. Of course, the present invention can also be applied to a tomographic imaging apparatus using radiation other than X-rays.

まず、本例で使用するX線断層撮像装置について、図1及び2を参照して説明する
図1A,Bは、例えば半導体素子や多層薄膜等、微小被検査体の内部構造を非破壊検査するX線断層撮像装置の一例の概略図である。図1において、X線管1は例えばコーンビーム状のX線を発生するX線源として機能するX線発生装置である。このX線管1から被検査体7全体にX線を照射し、照射されるX線により被検査体7の投影像の撮像を行い、この被検査体7の透過X線を、二次元検出手段として機能するX線二次元検出器2で捕獲し投影像を得る。
First, an X-ray tomographic imaging apparatus used in this example will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIGS. 1A and 1B non-destructively inspect the internal structure of a micro-inspection object such as a semiconductor element or a multilayer thin film. It is the schematic of an example of an X-ray tomographic imaging apparatus. In FIG. 1, an X-ray tube 1 is an X-ray generator that functions as an X-ray source that generates, for example, cone-beam X-rays. The X-ray tube 1 irradiates the entire inspection object 7 with X-rays, the projected image of the inspection object 7 is picked up by the irradiated X-rays, and the transmitted X-rays of the inspection object 7 are two-dimensionally detected. Captured by the X-ray two-dimensional detector 2 functioning as means, a projection image is obtained.

このX線管1から照射されるX線は、例えば焦点サイズ約1μm以下の極小のX線焦点を形成するよう構成されている。X線断層撮像装置の分解能はX線の焦点サイズで決まるため、この数値は小さい程、より被検査体内部の微少サイズの損傷等を観察でき好ましい。   The X-rays irradiated from the X-ray tube 1 are configured to form a very small X-ray focal point having a focal size of about 1 μm or less, for example. Since the resolution of the X-ray tomographic imaging apparatus is determined by the focal size of the X-ray, it is preferable that the numerical value is smaller because a minute size damage or the like inside the inspection object can be observed.

X線二次元検出器2は、例えば、フラットパネルディテクタ(FPD)より構成され、X線管1のX線焦点から下ろした垂線がX線二次元検出器2の中心に照射されるよう、X線二次元検出器駆動機構14により、左右上下(XYZ方向)への動きを調節することができる。   The X-ray two-dimensional detector 2 is composed of, for example, a flat panel detector (FPD), and the vertical line drawn from the X-ray focal point of the X-ray tube 1 is irradiated to the center of the X-ray two-dimensional detector 2. The line two-dimensional detector drive mechanism 14 can adjust the movement in the left and right and up and down directions (XYZ directions).

FPDについては、一例として特開平6−342098(以下、「文献1」という。)に開示されているようなものがある。このFPDは、被写体を透過したX線を光導電層で吸収してX線強度に応じた電荷を発生させ、その電荷量を画素毎に検知するものである。文献1に開示された方式のFPDでは、X線量を画素毎の電荷量に直接変換するため、FPDでの鮮鋭性の劣化が少なく、鮮鋭性に優れた画像が得られる。その他の方式のFPDの例としては、例えば特開平9−90048に開示されているように、X線を増感紙等の蛍光体層に吸収させて蛍光を発生させ、その蛍光の強度を光電変換素子で検知するものがある。蛍光の検知手段としては他に、CCDやC−MOSセンサを用いる方法などもある。このように、本例のX線二次元検出器2は、X線を検出し画素毎に処理して画像信号を得られるものであればよい。   An example of the FPD is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-342098 (hereinafter referred to as “Document 1”). In this FPD, X-rays transmitted through a subject are absorbed by a photoconductive layer to generate charges corresponding to the X-ray intensity, and the amount of charges is detected for each pixel. In the FPD of the method disclosed in Document 1, since the X-ray dose is directly converted into the charge amount for each pixel, the sharpness degradation in the FPD is small and an image with excellent sharpness can be obtained. As other examples of FPDs, as disclosed in, for example, JP-A-9-90048, X-rays are absorbed by a phosphor layer such as an intensifying screen to generate fluorescence, and the intensity of the fluorescence is photoelectrically detected. Some are detected by a conversion element. There are other methods for detecting fluorescence, such as a method using a CCD or C-MOS sensor. As described above, the X-ray two-dimensional detector 2 of this example may be any device that can detect an X-ray and process it for each pixel to obtain an image signal.

回転基台3は被検査体7を載置するとともに、その被検査体7を回転させる回転手段である。以降、回転基台部分を回転させるためのモータ及び後述する軸受け等より構成される回転基台部全体を含めて、回転基台と称する。この回転基台3を自身の回転する回転軸と平行方向、即ち図1Bに示すように、Z軸方向に移動させるためのZ軸駆動機構3aを備えてなる。さらに、Y軸方向に被検査体7を移動させるためのY軸駆動機構6を備えてなる。被検査体7は回転基台上の保持冶具8にて保持、固定されるようになっている。   The rotation base 3 is a rotating means for placing the inspection object 7 and rotating the inspection object 7. Hereinafter, the entire rotation base portion including a motor for rotating the rotation base portion and a bearing described later is referred to as a rotation base. The rotary base 3 is provided with a Z-axis drive mechanism 3a for moving the rotary base 3 in the direction parallel to the rotation axis of the rotation base 3, that is, in the Z-axis direction as shown in FIG. 1B. Further, a Y-axis drive mechanism 6 for moving the device under test 7 in the Y-axis direction is provided. The inspected object 7 is held and fixed by a holding jig 8 on the rotary base.

上述の回転基台3は、空気軸受け4によって支持されており、この空気軸受け4に同軸上に直結された例えば0.2分以下の角度位置決め精度を持つ、図示しないサーボモータ及び回転位相検出手段により、之等サーボモータ及び回転位相検出手段の分解能に応じた各角度変位において、再構成に必要な上記投影データの取り込み期間に同期して静止される。   The above-mentioned rotary base 3 is supported by an air bearing 4, and is directly connected to the air bearing 4 coaxially and has an angular positioning accuracy of, for example, 0.2 minutes or less, and a servo motor and a rotational phase detection means (not shown). Thus, each angular displacement corresponding to the resolution of the servo motor and the rotation phase detecting means is stopped in synchronism with the projection data capturing period necessary for reconstruction.

回転基台3を支持する軸受け4の回転軸は、X線管1の焦点からX線二次元検出器2中心付近へ降ろした垂線と直交している。本例ではこの軸受け4は回転基台3を微少角度変位制御できる空気軸受けよりなるが、これに限るものではなく、回転基台3を支持し滑らかに回転して微少角度変位制御できるものであればよい。   The rotation axis of the bearing 4 that supports the rotation base 3 is orthogonal to a perpendicular line that descends from the focal point of the X-ray tube 1 to the vicinity of the center of the X-ray two-dimensional detector 2. In this example, the bearing 4 is composed of an air bearing capable of controlling the rotational base 3 with a minute angular displacement. However, the bearing 4 is not limited to this. That's fine.

XYテーブル5は、搭載されたX線源のX線管1を、軸受け4の回転軸と直交する平面上で移動させるものである。被検査体7の旋回半径を適宜XYテーブル5にフィードバックし、必要に応じ被検査体7とXYテーブル5を極接近させた状態で投影データを取得することができる。拡大率を支配する一番上位の要素はX線焦点と回転基台3に保持された被検査体7との相互間距離であり、拡大率が大きければ、より微細な部位の内部構造を解析することが可能となる。   The XY table 5 moves the X-ray tube 1 of the mounted X-ray source on a plane orthogonal to the rotation axis of the bearing 4. The turning radius of the inspected object 7 is appropriately fed back to the XY table 5, and projection data can be acquired in a state where the inspected object 7 and the XY table 5 are in close proximity as necessary. The highest element that controls the enlargement ratio is the distance between the X-ray focal point and the object 7 to be inspected held on the rotating base 3. If the enlargement ratio is large, the internal structure of a finer part is analyzed. It becomes possible to do.

除振台10は、上述したX線断層像撮象装置を構成する全ての装置、部材等を載置し、照射位置に誤差が生じないよう振動を除去する。そして、シールドカバー11は、X線断層撮像装置からX線が外部に漏れないよう全体を覆う、鉛等より構成されている。なお、このX線断層撮像装置は一例であって、この例に限るものではない。   The anti-vibration table 10 mounts all the devices, members, and the like that constitute the X-ray tomographic imaging apparatus described above, and removes vibrations so that no error occurs in the irradiation position. And the shield cover 11 is comprised from the lead etc. which covers the whole so that an X-ray may not leak outside from an X-ray tomographic imaging apparatus. In addition, this X-ray tomographic imaging apparatus is an example, Comprising: It does not restrict to this example.

上述したX線断層撮像装置の構成の一例を、図2を参照して説明する。
まず、X線管1から回転基台3上に載置された被検査体7に対してX線が照射される。このとき照射されるX線の強度、線質等は、X線制御手段であるX線制御部20を通じて制御操作卓22により制御される。
An example of the configuration of the X-ray tomographic imaging apparatus described above will be described with reference to FIG.
First, X-rays are irradiated from the X-ray tube 1 to the inspection object 7 placed on the rotating base 3. The intensity and quality of the X-rays irradiated at this time are controlled by the control console 22 through the X-ray control unit 20 which is an X-ray control means.

上記被検査体7を載置する回転基台7の位置、回転角度変位、初期角度位相等は、回転基台3並びにXYステージ5の動きを制御する機構制御手段である機構制御部21を通じて、制御操作卓22により制御される。回転基台3に載置された被検査体7は制御操作卓22によって指定された角度位相に回転され、その投影像はX線2次元検出器2により撮像される。   The position, rotation angle displacement, initial angle phase, and the like of the rotation base 7 on which the inspection object 7 is placed are passed through the mechanism control unit 21 which is a mechanism control means for controlling the movement of the rotation base 3 and the XY stage 5. It is controlled by the control console 22. The inspection object 7 placed on the rotating base 3 is rotated to the angle phase designated by the control console 22, and the projection image is taken by the X-ray two-dimensional detector 2.

制御操作卓22は、キーボードやマウス等の入力手段、機器動作状態や入力値等を表示するGUI(Graphical User Interface)を備えた表示手段(図示略)が接続されており、入力操作信号の処理、及びROM等の不揮発性メモリ(図示略)に格納されたプログラムに従い後述する所定の演算・制御を行うプロセッサ等からなる制御手段である。さらに、制御操作卓22は、X線管1より出射されるX線のX線強度等の情報を取り込み表示手段に表示し、また、被検査体7の適切な位置出しを行うにあたり機構制御部21を通じて回転基台3に指令を出すなどする。   The control console 22 is connected to input means such as a keyboard and a mouse, and display means (not shown) having a GUI (Graphical User Interface) for displaying device operation states, input values, and the like, and processes input operation signals. And a control means including a processor or the like for performing predetermined calculation / control to be described later according to a program stored in a non-volatile memory (not shown) such as a ROM. Further, the control console 22 captures and displays information such as the X-ray intensity of the X-rays emitted from the X-ray tube 1 on the display means, and a mechanism control unit for appropriately positioning the object 7 to be inspected. A command is issued to the rotary base 3 through 21.

被検査体7を透過したX線は、X線二次元検出器2で検出される。X線二次元検出器2は、検出したX線の情報である投影像をデジタルデータ化し、デジタルデータである投影データを、大容量の磁気記録装置等からなり撮像記憶手段として機能する投影像記憶部23に送出する。送出された投影像は(制御操作卓22からの指示により、)、撮像時の角度位相や角度変位、初期角度位相、X線強度等の情報と対応して、投影像記憶部23に保存される。この投影像記憶部23は投影データを記録できる記録容量を有するものであればこれに限るものではなく、光記録媒体や半導体メモリ等のリムーバブルな記録媒体などを含め、さまざまなものを適用することができる。   X-rays transmitted through the inspection object 7 are detected by the X-ray two-dimensional detector 2. The X-ray two-dimensional detector 2 converts the projection image, which is detected X-ray information, into digital data, and the projection data, which is digital data, includes a large-capacity magnetic recording device or the like and functions as an imaging storage unit. The data is sent to the unit 23. The sent projection image (according to an instruction from the control console 22) is stored in the projection image storage unit 23 in correspondence with information such as the angle phase, angular displacement, initial angle phase, and X-ray intensity at the time of imaging. The The projection image storage unit 23 is not limited to this as long as it has a recording capacity capable of recording projection data, and various types of projection image storage unit 23 including an optical recording medium and a removable recording medium such as a semiconductor memory can be applied. Can do.

そして、投影像記憶部23に記憶された投影データは、これと接続された再構成手段として機能する再構成計算用計算機24に送出される。再構成計算用計算機24では入力された投影データより被検査体の内部構造データを再構成計算し、再構成した内部構造データを投影像記憶部23あるいは外部記録媒体等に記憶する。また、図示しない表示メモリを介して表示手段である再構成結果表示装置25に出力し、CRTモニタ等のディスプレイに表示する。また再構成計算用計算機24は、投影データを収集して内部構造データを再構成できるとともに所定の制御を行なう演算・制御能力があればよく、制御操作卓22と共用でもよい。また、再構成結果表示装置25は制御操作卓22の表示手段と共用であってもよい。   And the projection data memorize | stored in the projection image memory | storage part 23 are sent out to the computer 24 for a reconstruction calculation which functions as a reconstruction means connected with this. The reconstruction calculation computer 24 reconstructs the internal structure data of the object to be inspected from the input projection data, and stores the reconstructed internal structure data in the projection image storage unit 23 or an external recording medium. Further, it is output to a reconstruction result display device 25 as a display means via a display memory (not shown) and displayed on a display such as a CRT monitor. The computer 24 for reconstruction calculation only needs to be capable of collecting projection data and reconstructing internal structure data and having a calculation / control capability for performing predetermined control, and may be shared with the control console 22. The reconstruction result display device 25 may be shared with the display means of the control console 22.

以上のような構成により、被検査体7の内部構造データが再構成結果表示装置25に入力されて内部構造が表示される。オペレータ(作業者)は、再構成結果表示装置25に表示された内部構造により、多層膜板や微小な電子部品素子等の被検査体内部のひび割れ及び断線などの欠陥の有無を視覚的に確認することができる。   With the above configuration, the internal structure data of the device under test 7 is input to the reconstruction result display device 25 and the internal structure is displayed. The operator (operator) visually confirms the presence or absence of defects such as cracks and breaks inside the object to be inspected, such as multilayer film plates and minute electronic component elements, by the internal structure displayed on the reconstruction result display device 25. can do.

次に、本発明によるX線断層撮像方法の概要について説明する。
図1において、被検査体7が載置された回転基台3の角度変位を1°として一周360枚の投影像を撮像した場合と、同角度変位を0.25°として一周1440枚の投影像を撮像した場合、1440枚の投影像より再構成計算を行ない得られた内部構造データの方がはるかに高い詳細度を持つ。しかし、1440枚の投影像を撮像した場合、360枚の投影像を撮像した場合に比べ、撮像時間が4倍となり、またデータ量も4倍となって再構成時間もその分長くなってしまう。
Next, an outline of the X-ray tomographic imaging method according to the present invention will be described.
In FIG. 1, a case where 360 degrees of projection images are taken with the angular displacement of the rotating base 3 on which the inspected object 7 is placed being 1 ° is projected, and 1440 projections are made with the same angular displacement being 0.25 °. When an image is captured, the internal structure data obtained by performing reconstruction calculation has a much higher level of detail than 1440 projected images. However, when 1440 projected images are captured, the imaging time is quadrupled and the amount of data is also quadrupled and the reconstruction time is longer than that when 360 projected images are captured. .

本発明は、上述したようなX線断層撮像装置を利用して撮像を行なう際に、角度位相により角度変位に対する投影像の変化が顕著な被検査体を撮像する場合、角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相でのみ小さな角度変位での投影像を取得し、角度変位に対する投影像の変化が少ない角度位相では角度変位の大きな投影像を取得することにより、内部構造データの詳細度の低減を抑えつつ、投影像の総撮像枚数を低減する。   In the present invention, when imaging is performed using the X-ray tomographic imaging apparatus as described above, in the case of imaging an object to be examined in which the change in the projected image with respect to the angular displacement is significant due to the angular phase, Reduces the level of detail of internal structure data by acquiring a projection image with a small angular displacement only at an angular phase with a large change, and acquiring a projection image with a large angular displacement at an angular phase with a small change in the projection image relative to the angular displacement. While reducing the total number of captured images.

ここで、角度位相により角度変位に対する投影像の変化が顕著な被検査体の一例について、図3を参照して説明する。
角度位相により角度変位に対する投影像の変化が顕著な被検査体としては、図3に示すような多層膜板30などが挙げられる。この多層膜板30を、回転中心軸方向31を中心に旋回させて投影像を撮像した場合、多層膜板30の長軸方向32よりX線を照射した際の投影像は微小角度変位に対して大きく変化するが、多層膜板30の短軸方向33よりX線を照射した際の投影像はそれほど大きな変化を示さない。
Here, an example of an object to be inspected in which the change in the projected image with respect to the angular displacement is noticeable due to the angular phase will be described with reference to FIG.
As an object to be inspected, in which the change in the projected image with respect to the angular displacement is remarkable due to the angular phase, a multilayer film plate 30 as shown in FIG. When the multilayer film plate 30 is swiveled around the rotation center axis direction 31 and a projection image is picked up, the projection image when X-rays are irradiated from the long axis direction 32 of the multilayer film plate 30 corresponds to a minute angular displacement. However, the projected image when irradiated with X-rays from the short axis direction 33 of the multilayer film plate 30 does not change so much.

上記多層膜板30の投影像撮像時の状態を、図4に示す。載置された多層膜板30の長軸方向32がX線管1のX線焦点からX線二次元検出器2の受光面に降ろした垂線に直交する方向を初期角度位相0°とし、半時計回りを正方向とした角度位相をθで表している。   FIG. 4 shows the state of the multilayer film plate 30 when a projected image is captured. The direction in which the major axis direction 32 of the multilayer film plate 30 is perpendicular to the perpendicular line dropped from the X-ray focal point of the X-ray tube 1 to the light-receiving surface of the X-ray two-dimensional detector 2 is the initial angle phase of 0 °. The angle phase with the clockwise direction as the positive direction is represented by θ.

図5A,Bは、多層膜板30を短軸方向33及び長軸方向32から撮像したときの投影像例であり、Aは角度位相θ=0°及びθ=2°の投影像、Bはθ=90°及びθ=92°の投影像を示している。この図5A,Bより、多層膜板30の短軸方向33、すなわち角度位相θが0°近辺のとき投影像の変化は少なく、長軸方向32すなわち角度位相θが90°近辺では投影像の変化が大きいことが、見て取れる。   5A and 5B are examples of projected images when the multilayer film plate 30 is imaged from the short axis direction 33 and the long axis direction 32, where A is a projected image with angular phases θ = 0 ° and θ = 2 °, and B is The projection images of θ = 90 ° and θ = 92 ° are shown. 5A and 5B, the projected image changes little when the multilayer plate 30 is in the short axis direction 33, that is, when the angle phase θ is around 0 °, and when the long axis direction 32, that is, when the angle phase θ is around 90 °, the projected image changes. It can be seen that the change is large.

図6は、被検査体上の座標で見たときのX線管1のX線焦点から二次元検出手段2の受光面に降ろした垂線が角度位相ごとに被検査体を通過する位置を示したものであり、Aは等角度変位、Bは可変角度変位の場合を表している。
図6Aは、従来の角度変位を一定にして回転基台3を回転させたものであるが、本発明においては、図6Bに示すように、角度位相θが角度変位に対して投影像の変化が顕著である90°及び270°付近の角度位相のときに、より小さい角度変位で回転させるようにする
FIG. 6 shows a position where a perpendicular line dropped from the X-ray focal point of the X-ray tube 1 to the light receiving surface of the two-dimensional detection means 2 passes through the inspection object for each angle phase when viewed in coordinates on the inspection object. A represents an equiangular displacement, and B represents a variable angular displacement.
FIG. 6A shows the conventional rotating base 3 rotated with a constant angular displacement. In the present invention, as shown in FIG. 6B, the angle phase θ changes the projected image with respect to the angular displacement. Rotate with smaller angular displacements at 90 ° and 270 ° angular phase where is prominent

図7は、本例における被検査体を回転させる際の角度変位の設定を説明するものである。
本例では、角度変位に対する投影像の変化が顕著な長軸方向からの角度位相での撮影時、例えば±16°の範囲で角度変位を0.25°として撮像し、それ以外の角度位相での撮像は角度変位を1°とする。すなわち、図7に示すように、角度位相0°から74°までは第1の角度変位1°、角度位相74°から106°までは第2の角度変位0.25°、角度位相106°から254°までは第1の角度変位1°、角度位相254°から286°までは第2の角度変位0.25°、角度位相286°から360°までは第1の角度変位1°に設定する。この設定内容を、被検査体の種類と対応付けて不揮発性メモリに記憶しておく。
FIG. 7 explains the setting of the angular displacement when rotating the inspection object in this example.
In this example, when photographing at an angular phase from the major axis direction where the change of the projected image with respect to the angular displacement is significant, for example, imaging is performed with an angular displacement of 0.25 ° within a range of ± 16 °, and at other angular phases. In the imaging, the angular displacement is set to 1 °. That is, as shown in FIG. 7, the angular phase from 0 ° to 74 ° is from the first angular displacement of 1 °, the angular phase from 74 ° to 106 ° is from the second angular displacement of 0.25 °, and the angular phase from 106 °. The first angular displacement is set to 1 ° up to 254 °, the second angular displacement is set to 0.25 ° from 254 ° to 286 °, and the first angular displacement is set to 1 ° from 286 ° to 360 °. . This setting content is stored in the nonvolatile memory in association with the type of the object to be inspected.

上記設定に基づく本例の撮像処理について、図8のフローチャートを参照して説明する。
まず、制御操作卓22が、オペレータから入力される撮像指示を検出することにより撮像処理を開始する。制御操作卓22は、撮像指示を検出すると上記不揮発性メモリに記憶されている、被検査体の多層膜板30と対応付けられた第1又は第2の角度変位と、これらに対応する撮像範囲等の設定を呼び出し、撮像する際の撮像条件として取得する(ステップS1)。
The imaging process of this example based on the above settings will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, the control console 22 starts an imaging process by detecting an imaging instruction input from the operator. When the control console 22 detects an imaging instruction, the control console 22 stores the first or second angular displacement associated with the multilayer film plate 30 of the object to be inspected and the imaging range corresponding to these stored in the nonvolatile memory. Are acquired as imaging conditions for imaging (step S1).

なお、上記角度変位等の撮像条件は、オペレータが被検査体の特徴に応じて撮像開始時に直接入力して設定するようにしてもよい。あるいは、予め被検査体の種類と対応させた撮像条件を不揮発性メモリに記憶させておく。そして、オペレータが被検査体の種類などの情報を入力すると、制御操作卓22が、その入力された情報に基づいて不揮発性メモリから被検査体に応じた設定、例えば回転時の角度変位とその角度変位が適用される角度位相等を呼び出し、被検査体の種類に応じた撮像を行なうようにしてもよい。   Note that the imaging conditions such as the angular displacement may be input and set by the operator directly at the start of imaging according to the characteristics of the object to be inspected. Alternatively, imaging conditions associated with the type of the object to be inspected are stored in advance in the nonvolatile memory. Then, when the operator inputs information such as the type of the object to be inspected, the control console 22 sets the setting corresponding to the object to be inspected from the nonvolatile memory based on the input information, for example, the angular displacement during rotation and its You may make it call the angle phase etc. to which an angular displacement is applied, and may image according to the kind of to-be-inspected object.

上記撮像条件を取得後、初期角度0°にて多層膜板30の投影像を撮像する(ステップS2)。次に、回転位相検出手段により回転基台3の位相を検出し、多層膜板30の現在の角度位相を取得する(ステップS3)。そして、上記不揮発性メモリに記憶されている撮像条件の内容に基づき、現在の角度位相から次に回転すべき角度変位を選択する(ステップS4)。ここでは、角度位相は0°であるので、第1の角度変位1°を選択する。   After obtaining the imaging conditions, a projected image of the multilayer film plate 30 is taken at an initial angle of 0 ° (step S2). Next, the phase of the rotation base 3 is detected by the rotation phase detection means, and the current angle phase of the multilayer film plate 30 is acquired (step S3). Then, based on the contents of the imaging conditions stored in the nonvolatile memory, an angular displacement to be rotated next is selected from the current angular phase (step S4). Here, since the angular phase is 0 °, the first angular displacement of 1 ° is selected.

そして、現在の角度位相に対して選択した角度変位を加算し、加算後の値が予め設定された撮像すべき角度位相を超えるかどうかを判断して撮像処理の終了を判定する(ステップS5)。例えば多層膜板30について360°撮像するように設定されていた場合、上記加算後の角度位相が360°未満のときは、多層膜板30が載置された回転基台3を、選択した角度変位、本例では第1の角度変位1°回転させ(ステップS6)、角度位相1°における多層膜板30の投影像を撮像する(ステップS7)。   Then, the selected angular displacement is added to the current angular phase, and it is determined whether or not the value after the addition exceeds the preset angular phase to be imaged, and the end of the imaging process is determined (step S5). . For example, when the multilayer film plate 30 is set to take an image of 360 °, and the angle phase after the addition is less than 360 °, the rotation base 3 on which the multilayer film plate 30 is placed is selected at the selected angle. Displacement, in this example, the first angular displacement is rotated by 1 ° (step S6), and a projected image of the multilayer film plate 30 at an angular phase of 1 ° is captured (step S7).

上記ステップS7における撮像を終了後、ステップS3に戻り、現在の角度位相を取得する。そして、撮影処理終了と判定されるまで、上述のステップS3〜S7の処理を繰り返す。   After completing the imaging in step S7, the process returns to step S3 to acquire the current angle phase. Then, the above-described steps S3 to S7 are repeated until it is determined that the photographing process has been completed.

ここで、回転基台3の角度位相が73°まで回転した場合、回転基台3を第1の角度変位1°回転させ角度位相74°における投影像を撮像する。次に、角度位相74°から106°までは第2の角度変位、つまり0.25°で回転させるよう設定されているので、回転基台3を0.25°回転させて角度位相74.25°の投影像を撮像する。以後同じように上述のステップS3〜S7の処理を繰り返し、角度位相106°まで角度変位0.25°毎に投影像を撮像する。そして、角度位相106°まで回転したとき、第2の角度変位0.25°から第1の角度変位1°へ切り替える。このように、角度変位の切り替え点である、角度位相74°,106°,254°,286°にて予め設定された所定の角度変位に切り替えながら、撮影処理終了と判定されるまで、上述のステップS3〜S7の処理を繰り返す。   Here, when the angular phase of the rotary base 3 is rotated to 73 °, the rotary base 3 is rotated by a first angular displacement of 1 °, and a projection image at an angular phase of 74 ° is captured. Next, since it is set to rotate at the second angular displacement, that is, 0.25 ° from the angle phase 74 ° to 106 °, the rotation base 3 is rotated by 0.25 ° and the angle phase 74.25. Take a projected image of °. Thereafter, the processes in steps S3 to S7 are repeated in the same manner, and a projected image is taken every angular displacement 0.25 ° up to an angular phase of 106 °. When the angle phase is rotated to 106 °, the second angular displacement is changed from 0.25 ° to the first angular displacement of 1 °. In this manner, the above-described imaging process is determined while switching to a predetermined angular displacement set in advance at the angular phase of 74 °, 106 °, 254 °, and 286 °, which is the switching point of the angular displacement. The processes in steps S3 to S7 are repeated.

そして、上述の判断ステップS5の処理において、角度位相が撮影処理終了と判定される360°以上となった場合には、多層膜板30を初期角度位相に戻して撮像処理を終了する。全投影像の撮像処理が終了後、設定された角度変位を考慮しつつ、内部構造データの再構成計算を行なう。   In the above-described determination step S5, when the angle phase reaches 360 ° or more, which is determined to be the end of the imaging process, the multilayer film plate 30 is returned to the initial angle phase, and the imaging process ends. After the imaging process of all the projected images is completed, the internal structure data is reconstructed while taking into account the set angular displacement.

本例では、上述の撮像条件に従い、角度位相0°から74°までは角度変位を1°にして74枚の投影像を撮像し、角度位相74°から106°までは角度変位を0.25°にして(106−74)/0.25=128枚の投影像を撮像する。さらに、角度位相106°から254°までは角度変位を1°にして148枚の投影像を撮像し、角度位相254°から286°までは角度変位を0.25°にして(286−254)/0.25=128枚の投影像を撮像する。そして、角度位相286°から360°までは角度変位を1°として、74枚の投影像を撮像し、計74+128+148+128+74=552枚の投影像を撮像する。これらの投影像を再構成計算し、多層膜板30の内部構造データを得る。   In this example, according to the imaging conditions described above, 74 projected images are captured with an angular displacement of 1 ° from the angular phase 0 ° to 74 °, and the angular displacement is 0.25 from the angular phase 74 ° to 106 °. (106−74) /0.25=128 projection images are taken at an angle. Further, 148 projection images are taken with an angular displacement of 1 ° from an angular phase of 106 ° to 254 °, and an angular displacement of 0.25 ° from an angular phase of 254 ° to 286 ° (286-254). /0.25=128 projected images are captured. From the angle phase 286 ° to 360 °, the angular displacement is set to 1 °, and 74 projected images are captured, and a total of 74 + 128 + 148 + 128 + 74 = 552 projected images are captured. These projection images are reconstructed and calculated, and the internal structure data of the multilayer film plate 30 is obtained.

ここで、図9及び図10を参照して、異なる撮像条件、すなわち従来の等角度変位及び本例の可変角度変位の撮影で得られた多層膜板30の内部構造データを比較する。
図9は、多層膜板30の長軸方向から見た内部構造データを示すものである。また、図10A,B,C,Dは、上記長軸方向から見た多層膜板30の撮影条件毎の内部構造データの先端部34を抽出したものである。具体的には、図10A,B,Dは、従来の等角度変位で多層膜板30を一周につき360枚、552枚、1440枚撮像した投影像より再構成計算を行ない得られた内部構造データ、また図10Cは、上記撮像条件に基づく可変角度変位にて一周552枚撮像して得られた投影像より再構成計算を行ない得られた内部構造データを示したものである。
Here, referring to FIG. 9 and FIG. 10, the internal structure data of the multilayer film plate 30 obtained by imaging with different imaging conditions, that is, the conventional equiangular displacement and the variable angular displacement of this example are compared.
FIG. 9 shows internal structure data of the multilayer film plate 30 as viewed from the long axis direction. 10A, B, C, and D are obtained by extracting the leading end portion 34 of the internal structure data for each imaging condition of the multilayer film plate 30 as viewed from the long axis direction. Specifically, FIGS. 10A, 10B, and 10D show internal structure data obtained by performing reconstruction calculation from projection images obtained by imaging 360, 552, and 1440 multi-layer film plates 30 per revolution with conventional equiangular displacement. FIG. 10C shows internal structure data obtained by performing reconstruction calculation from a projection image obtained by imaging 552 rounds with variable angular displacement based on the imaging conditions.

可変角度変位にて552枚の投影像から得られた内部構造データ(図10C)は、等角度変位にて1440枚の投影像から得られた内部構造データ(図10D)と比較して、詳細度においておおよそ同様であり、かつ撮像時間に要した時間は等角度変位にて1440枚の投影像を撮像した場合の半分以下である。さらに、等角度変位にて552枚の投影像より得られた内部構造データ(図10B)と比較すると、同じ撮像枚数ながら可変角度変位にて552枚の投影像から得られた内部構造データ(図10C)は、詳細度が格段に向上していることがわかる。   The internal structure data (FIG. 10C) obtained from 552 projection images with variable angular displacement is more detailed than the internal structure data (FIG. 10D) obtained from 1440 projection images with equal angular displacement. The time taken for the imaging time is approximately the same as that in the case of 1440 projected images taken at equiangular displacement. Furthermore, when compared with the internal structure data (FIG. 10B) obtained from 552 projection images with equal angular displacement, the internal structure data (FIG. 10B) obtained from 552 projection images with variable angular displacement while maintaining the same number of images. 10C) shows that the level of detail is significantly improved.

以上述べた実施の形態では、角度位相により角度変位に対する投影像の変化が顕著な被検査体を撮像する場合、角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相でのみ被検査体の回転角度変位を小さくし、角度変位に対する投影像の変化が小さい角度位相では角度変位を大きくして撮像を行うようにしている。このように、被検査体形状の特徴を利用し、角度位相に応じて適切な角度変位を設定することにより、内部構造データの詳細度の低減を抑えつつ、撮像枚数を減少させ、総撮像時間、再構成計算時間の短縮を図ることができる。   In the embodiment described above, when imaging an object to be inspected with a significant change in the projected image with respect to the angular displacement due to the angle phase, the rotational angular displacement of the object to be inspected is only with an angular phase in which the change in the projected image with respect to the angular displacement is large. When the angle phase is small and the change in the projected image with respect to the angular displacement is small, the angular displacement is increased and imaging is performed. In this way, by utilizing the characteristics of the shape of the object to be inspected and setting an appropriate angular displacement according to the angular phase, the number of images can be reduced while suppressing the reduction in the level of detail of the internal structure data, and the total imaging time Thus, the reconstruction calculation time can be shortened.

次に、本発明の他の実施の形態による撮像処理について、図11のフローチャートを参照して説明する。本例は、第1の回転として、所定の角度変位で被検査体の投影像を撮像し、その投影像より再構成計算を行い得られた内部構造データの詳細度を観察、評価する。そして、その内部構造データの詳細度が所望のレベルに達しなかった場合に、第2の回転として、より小さな角度変位で必要な角度範囲のみを撮像し、第1及び第2の回転から得られたそれぞれの投影像を合わせて再構成計算を行い、より詳細度の高い内部構造データを得るものである。   Next, imaging processing according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. In this example, as the first rotation, a projected image of the object to be inspected is captured at a predetermined angular displacement, and the degree of detail of the internal structure data obtained by performing reconstruction calculation from the projected image is observed and evaluated. Then, when the level of detail of the internal structure data does not reach a desired level, the second rotation is obtained from the first and second rotations by imaging only the necessary angular range with a smaller angular displacement. In addition, the reconstructed calculation is performed by combining the respective projection images, and the internal structure data having a higher level of detail is obtained.

図11において、まず、制御操作卓22が、オペレータから入力された撮像指示を検出することにより撮像処理を開始する。制御操作卓22は、撮像指示を検出すると、不揮発性メモリに記憶された、第1の回転時の撮像条件に関する設定を取得する(ステップS11)。なお、上記撮像条件は、オペレータが被検査体の特徴に応じて撮像開始時に直接入力して設定するようにしてもよい。   In FIG. 11, first, the control console 22 starts an imaging process by detecting an imaging instruction input from the operator. When the control console 22 detects the imaging instruction, the control console 22 acquires the setting relating to the imaging condition during the first rotation stored in the nonvolatile memory (step S11). The imaging condition may be set by an operator directly inputting at the start of imaging according to the characteristics of the object to be inspected.

上記撮像条件を取得後、初期角度0°にて多層膜板30の投影像を撮像する(ステップS12)。続いて、上記撮像条件に基づく第1の角度変位で360°分の投影像を撮像する(ステップS13)。そして、再構成計算用計算機24にて360°の投影像を再構成計算して得られた内部構造データを、再構成結果表示装置25に表示する。オペレータは、再構成結果表示装置25に表示された内部構造データを観察し、その詳細度を評価する。   After acquiring the imaging conditions, a projected image of the multilayer film plate 30 is captured at an initial angle of 0 ° (step S12). Subsequently, a projected image of 360 ° is captured with the first angular displacement based on the imaging condition (step S13). Then, the internal structure data obtained by reconstructing the 360 ° projection image by the reconstruction calculation computer 24 is displayed on the reconstruction result display device 25. The operator observes the internal structure data displayed on the reconstruction result display device 25 and evaluates the level of detail.

ここで、オペレータが内部構造データの詳細度を評価した結果、所望のレベルに達していないと判断した場合、所望の詳細度が得られない角度位相の範囲について、角度変位に対する投影像の変化が顕著であるとして判断して再撮像指示を出す。制御操作卓22は、オペレータより再撮像を行なう旨の指示がなされたことを検出して(ステップS14)、被検査体の特定角度範囲について、上記第1の角度変位より小さい第2の角度変位で再度投影像の撮像を行なう(ステップS15)。そして、第1の角度変位で撮像された投影像と第2の角度変位で撮像された所定角度範囲の投影像を合わせて再構成計算を行い、より詳細度の高い内部構造データを得る。   Here, as a result of evaluating the level of detail of the internal structure data by the operator, if it is determined that the desired level of detail has not been reached, a change in the projected image with respect to the angular displacement occurs in an angular phase range where the desired level of detail cannot be obtained. A re-imaging instruction is issued after determining that the image is conspicuous. The control console 22 detects that an instruction to perform re-imaging is given by the operator (step S14), and a second angular displacement smaller than the first angular displacement with respect to the specific angular range of the object to be inspected. Then, the projection image is picked up again (step S15). Then, reconstruction calculation is performed by combining the projection image captured with the first angular displacement and the projection image within the predetermined angular range captured with the second angular displacement to obtain internal structure data with a higher degree of detail.

なお、上述の再撮像時の撮影範囲及び角度変位の設定は、予め不揮発性メモリに記憶していた設定内容を使用してもよいし、オペレータが内部構造データを観察し、直接入力して設定するようにしてもよい。   The setting of the photographing range and the angular displacement at the time of the above re-imaging may use the setting contents stored in advance in the nonvolatile memory, or the operator observes the internal structure data and directly inputs the setting. You may make it do.

斯かる実施の形態によれば、まず始めにある角度変位で被検査体1周分(360°)を撮像した投影像から内部構造データを再構成し、オペレータがその内部構造データの詳細度を確認した後、再度必要な角度範囲のみをより小さな角度変位で撮像するようにしたので、オペレータが所望する詳細度の内部構造データを得ることができる。また、この図11に示した例は、その他、図8を用いて説明した実施の形態と同様の作用効果を奏する。   According to such an embodiment, first, the internal structure data is reconstructed from a projection image obtained by imaging one round (360 °) of the inspection object with a certain angular displacement, and the operator determines the level of detail of the internal structure data. After the confirmation, only the necessary angular range is imaged again with a smaller angular displacement, so that the internal structure data having the level of detail desired by the operator can be obtained. In addition, the example shown in FIG. 11 has the same effects as the embodiment described with reference to FIG.

次に、本発明のさらに他の実施の形態による撮像処理について、図12のフローチャートを参照して説明する。
図12において、まず、制御操作卓22が、オペレータから入力された撮像指示を検出することにより撮像処理を開始する。制御操作卓22は、撮像指示を検出すると不揮発性メモリに記憶されている、被検査体の特徴により対応付けられた角度変位や撮像範囲等の設定を呼び出し、撮像条件として取得する(ステップS21)。なお、この撮像条件は、オペレータが被検査体の特徴に応じて撮像開始時に直接入力して設定するようにしてもよい。
Next, imaging processing according to still another embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 12, first, the control console 22 starts an imaging process by detecting an imaging instruction input from the operator. When the control console 22 detects an imaging instruction, the control console 22 calls up settings such as an angular displacement and an imaging range, which are stored in the nonvolatile memory and associated with the characteristics of the object to be inspected, and obtains the imaging conditions (step S21). . Note that the imaging condition may be input and set by the operator directly at the start of imaging according to the characteristics of the object to be inspected.

上記撮像条件を取得後、初期角度0°にて多層膜板30の投影像を撮像する(ステップS22)。次に、この撮像条件に基づく第1の角度変位で360°分の投影像を撮像する(ステップS23)。続いて、隣り合う角度位相の投影像から得られる投影データを比較し(ステップS24)、隣り合う投影データの画像内容が所定割合以上異なる角度位相を検出する(ステップS25)。この割合の値は所望する検査精度に応じて適宜設定する。そして、検出した角度位相が含まれる特定の角度範囲を、第1の角度変位より小さい第2の角度変位で再度撮像する(ステップS26)。こうして得られた第1の角度変位で撮像された投影像と第2の角度変位で撮像された所定角度範囲の投影像を合わせて再構成計算を行い、より詳細度の高い内部構造データを得る。   After obtaining the imaging conditions, a projected image of the multilayer film plate 30 is taken at an initial angle of 0 ° (step S22). Next, a 360 ° projection image is captured with the first angular displacement based on the imaging condition (step S23). Subsequently, the projection data obtained from the projection images of adjacent angular phases are compared (step S24), and an angular phase in which the image contents of the adjacent projection data differ by a predetermined ratio or more is detected (step S25). The value of this ratio is appropriately set according to the desired inspection accuracy. Then, a specific angular range including the detected angular phase is imaged again with a second angular displacement smaller than the first angular displacement (step S26). The projection image captured with the first angular displacement thus obtained and the projection image within the predetermined angular range captured with the second angular displacement are combined to perform reconstruction calculation to obtain internal structure data with a higher level of detail. .

なお、上述の隣り合う角度位相の投影データの画像内容が所定割合以上異なるかどうかを比較する方法としては、種々の方法が適用できる。例えば、2つの角度位相で得られた投影データの濃淡値を算出して所定しきい値を基準に2値化し、2つの画像データの白黒比を比較する方法が考えられる。あるいは、投影データの濃淡値からヒストグラムを作成し、そのヒストグラムを比較する方法も考えられる。さらに、2つの画像データの動きベクトルを検出するなどの方法も考えられる。   Note that various methods can be applied as a method for comparing whether or not the image contents of the projection data of adjacent angular phases differ by a predetermined ratio or more. For example, a method is conceivable in which the grayscale values of the projection data obtained at two angular phases are calculated and binarized based on a predetermined threshold value, and the black and white ratio of the two image data is compared. Alternatively, a method is also conceivable in which histograms are created from the gray values of projection data and the histograms are compared. Further, a method of detecting motion vectors of two image data is also conceivable.

斯かる実施の形態によれば、まず始めに被検査体1周分(360°)の投影像を撮像し、その投影像の投影データを比較して角度変位に対する変化が顕著な角度範囲を自動的に判別し、より詳細な投影データが必要な角度範囲のみをより小さな角度変位で再度撮像するようにしたので、自動的に所望の詳細度の内部構造データを得ることができる。また、この図12に示した例は、その他、図8を用いて説明した実施の形態と同様の作用効果を奏する。   According to such an embodiment, first, a projected image of one round (360 °) of the object to be inspected is picked up, and the projection data of the projected image is compared to automatically set an angular range in which a change with respect to angular displacement is significant. Thus, only the angle range that requires more detailed projection data is imaged again with a smaller angular displacement, so that internal structure data with a desired level of detail can be obtained automatically. Further, the example shown in FIG. 12 has the same operational effects as the embodiment described with reference to FIG.

さらにまた、本発明のさらに他の実施の形態の例について説明する。
上述した3つの実施の形態による撮像方法においては、回転基台が止まった状態、すなわち被検査体が停止した状態で投影像を撮像する。このように、被検査体が停止しては撮像する場合、撮像対象が停止しているのでぶれのない精度の良い画像が得られる。しかし、停止時間のために総撮像時間は長くなる。そこで、本例による撮像方法では、撮像条件として回転基台3が回転する角速度を設定し、被検査体の種類に対応させて、あるいは所望する内部構造データの詳細度に応じて角速度の設定を変更するようにするものである。
Furthermore, examples of other embodiments of the present invention will be described.
In the imaging methods according to the above-described three embodiments, the projected image is captured in a state where the rotation base is stopped, that is, in a state where the object to be inspected is stopped. As described above, when the subject to be inspected is picked up and an image is taken, an image with high accuracy without blurring is obtained because the subject to be picked up is stopped. However, the total imaging time becomes longer due to the stop time. Therefore, in the imaging method according to the present example, the angular velocity at which the rotary base 3 rotates is set as the imaging condition, and the angular velocity is set according to the type of object to be inspected or according to the degree of detail of the desired internal structure data. It is intended to be changed.

例えば、多層膜板30のような角度位相により角度変位に対する投影像の変化が顕著な被検査体を撮像する際、角度変位に対する投影像の変化が小さい角度位相においては、回転基台3を所定の第1の角速度で回転させた状態で一定時間毎に投影像を撮像し、角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相においては、上記第1の角速度より小さい第2の角速度で回転させた状態で一定時間毎に投影像を撮像し、それぞれ投影像記憶部23に記憶する。そして、撮像終了後に投影像記憶部23に記憶させておいた異なる角速度にて撮像された投影像より、各角度位相での角速度に応じた再構成計算を行ない、被検査体の内部構造データを取得する。   For example, when an object to be inspected that has a remarkable change in the projected image with respect to the angular displacement due to the angular phase, such as the multilayer film plate 30, the rotation base 3 is set in a predetermined manner in an angular phase with a small change in the projected image due to the angular displacement. A projected image is taken at regular intervals while being rotated at the first angular velocity, and is rotated at a second angular velocity smaller than the first angular velocity in an angular phase where the change in the projected image with respect to the angular displacement is large. In the state, a projected image is taken at regular time intervals and stored in the projected image storage unit 23, respectively. Then, from the projected images captured at different angular velocities stored in the projected image storage unit 23 after the completion of imaging, reconstruction calculation is performed according to the angular velocities at each angular phase, and the internal structure data of the object to be inspected is obtained. get.

斯かる実施の形態によれば、角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相については被検査体の回転する角速度が小さい状態で、また角度変位に対する投影像の変化が小さい角度位相については角速度が大きい状態で一定時間毎に投影像を撮像するので、被検査体形状に応じて投影像を撮像する際の角度変位を可変できる。さらに、回転している被検査体を停止させることなく投影像の撮像処理を行なうので、撮像時間を大幅に短縮することができる。本例はこの作用効果の他、図8、図11及び図12を用いて説明した実施の形態の例と同様の作用効果を奏する。また、本例の撮像方法は、図11又は図12を用いて説明した各撮像処理にも準用することができる。   According to such an embodiment, the angular velocity with a large change in the projected image with respect to the angular displacement is in a state where the angular velocity of the object to be rotated is small, and the angular velocity with respect to the angular phase in which the change in the projected image with respect to the angular displacement is small. Since the projection image is captured at a constant time in a large state, the angular displacement when the projection image is captured can be varied according to the shape of the inspection object. Furthermore, since the imaging process of the projected image is performed without stopping the rotating object to be inspected, the imaging time can be greatly shortened. In addition to this function and effect, this example has the same function and effect as the example of the embodiment described with reference to FIGS. Further, the imaging method of this example can be applied to each imaging process described with reference to FIG.

なお、上述したこれらの実施の形態による角度変位について、大きな角度変位(第1の角度変位)とより小さな角度変位(第2の角度変位)の2種の離散値として取っているが、さらに細かいステップの角度変位、又は被検査体の形状に合わせた連続値を取っても構わない。   Note that the angular displacements according to these embodiments described above are taken as two discrete values of a large angular displacement (first angular displacement) and a smaller angular displacement (second angular displacement). You may take the continuous value according to the angular displacement of a step, or the shape of a to-be-inspected object.

また、一回の撮像における回転基台3の回転角度は必ずしも360°である必要はなく、内部構造データを再構成するのに最低限必要な角度範囲の投影像が得られればよい。放出されるX線の開き角α°(図4参照)に180°を加算した角度範囲、例えば270°等でもよい。   Further, the rotation angle of the rotation base 3 in one imaging is not necessarily 360 °, and it is only necessary to obtain a projection image in a minimum angle range necessary for reconstructing the internal structure data. An angle range obtained by adding 180 ° to the opening angle α ° (see FIG. 4) of the emitted X-ray may be set, for example, 270 °.

本発明によるX線断層撮像装置の一例を示す概略図であり、Aは上面図、Bは側面図である。It is the schematic which shows an example of the X-ray tomographic imaging apparatus by this invention, A is a top view, B is a side view. 本発明によるX線断層撮像装置の一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows an example of the X-ray tomographic imaging apparatus by this invention. 本発明によるX線断層撮像装置の検査対象の一例である多層膜板の概略図である。It is the schematic of the multilayer film board which is an example of the test object of the X-ray tomography apparatus by this invention. 本発明によるX線断層撮像方法の説明に供する図である。It is a figure where it uses for description of the X-ray tomographic imaging method by this invention. 各角度位相における多層膜板の投影像の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the projection image of the multilayer film board in each angle phase. 等角度変位と可変角度変位の比較図である。It is a comparison figure of equiangular displacement and variable angular displacement. 本発明による角度変位の設定の説明に供する図である。It is a figure where it uses for description of the setting of the angular displacement by this invention. 本発明によるX線断層撮像方法の一実施の形態の撮像処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the imaging process of one Embodiment of the X-ray tomographic imaging method by this invention. 被検査体(多層膜板)を長軸方向から見たときの内部構造データの例を示す図である。It is a figure which shows the example of internal structure data when a to-be-inspected object (multilayer film board) is seen from a major axis direction. A〜Dは各撮像条件における多層膜板長軸方向の内部構造データの例を示す図である。AD is a figure which shows the example of the internal structure data of the multilayer-film board long axis direction in each imaging condition. 本発明によるX線断層撮像方法の他の実施の形態の撮像処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the imaging process of other embodiment of the X-ray tomographic imaging method by this invention. 本発明によるX線断層撮像方法のさらに他の実施の形態の撮像処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the imaging process of other embodiment of the X-ray tomography method by this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…X線管、2…X線2次元検出器、3…回転基台、5…XYステージ、7…被検査体、8…保持冶具、10…除振台、11…シールドカバー、20…X線制御部、21…機構制御部、22…制御操作卓、23…投影像記憶部、24…再構成計算用計算機、25…再構成結果表示装置、30…多層膜板、31…回転軸方向、32…長軸方向、33…短軸方向、先端部34   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... X-ray tube, 2 ... X-ray two-dimensional detector, 3 ... Rotation base, 5 ... XY stage, 7 ... Test object, 8 ... Holding jig, 10 ... Vibration isolator, 11 ... Shield cover, 20 ... X-ray control unit, 21 ... mechanism control unit, 22 ... control console, 23 ... projection image storage unit, 24 ... computer for reconstruction calculation, 25 ... reconstruction result display device, 30 ... multilayer film plate, 31 ... rotation axis Direction, 32 ... major axis direction, 33 ... minor axis direction, tip 34

Claims (6)

X線源と、被検査体の透過X線を撮像する二次元検出手段と、前記X線源のX線焦点と前記二次元検出手段との間に配置され前記被検査体を載置して前記X線焦点から前記二次元検出手段の受光面に降ろした垂線に直交する回転軸を中心に設定された角度変位で回転する回転手段とを用い、各角度位相毎に撮像された投影像より前記被検査体の内部構造データを再構成するX線断層撮像方法であって、
前記被検査体の角度変位に対する投影像の変化が小さい角度位相において、前記被検査体を載置する回転手段を第1の角度変位で回転させ、前記第1の角度変位毎の投影像を撮像し、
前記被検査体の角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相において、前記被検査体を載置する回転手段を前記第1の角度変位より小さい第2の角度変位で回転させ、前記第2の角度変位毎の投影像を撮像し、
撮像終了後、前記第1及び第2の角度変位にて撮像された投影像より、前記被検査体の内部構造データを再構成する
ことを特徴とするX線断層撮像方法。
An X-ray source, two-dimensional detection means for imaging transmitted X-rays of the object to be inspected, an X-ray focal point of the X-ray source and the two-dimensional detection means are placed on the object to be inspected From a projected image captured for each angular phase using a rotating means that rotates at an angular displacement set around a rotation axis that is perpendicular to a perpendicular line dropped from the X-ray focal point to the light receiving surface of the two-dimensional detection means. An X-ray tomography method for reconstructing internal structure data of the object to be examined,
In an angle phase in which the change in the projected image with respect to the angular displacement of the object to be inspected is small, the rotating means for placing the object to be inspected is rotated at the first angular displacement, and a projected image for each first angular displacement is captured. And
In an angular phase where the change in the projected image with respect to the angular displacement of the object to be inspected is large, the rotating means for placing the object to be inspected is rotated by a second angular displacement smaller than the first angular displacement, and the second Take a projected image for each angular displacement,
An X-ray tomographic imaging method comprising: reconstructing internal structure data of the object to be inspected from projection images imaged at the first and second angular displacements after imaging is completed.
前記回転手段の第1の回転にて、第1の角度変位毎に投影像を撮像し、
前記撮像された投影像より内部構造データを再構成計算し、
前記内部構造データを再構成後、作業者からの再撮像指示を検出した場合、指示された角度位相範囲において、前記回転手段の第2の回転にて、前記第1の角度変位より小さい第2の角度変位で撮像し、
撮像終了後に、前記第1の回転で撮像した投影像と前記第2の回転で撮像した投影像より、前記被検査体の内部構造データを再構成する
ことを特徴とする請求項1に記載のX線断層撮像方法。
In the first rotation of the rotating means, a projected image is taken for each first angular displacement,
Reconstruction calculation of internal structure data from the captured projection image,
When a re-imaging instruction from an operator is detected after reconstructing the internal structure data, a second smaller than the first angular displacement is detected in the second rotation of the rotating means in the designated angular phase range. Image with the angular displacement of
2. The internal structure data of the object to be inspected is reconstructed from a projected image captured in the first rotation and a projected image captured in the second rotation after the imaging is completed. X-ray tomographic imaging method.
X線源と、被検査体の透過X線を撮像する二次元検出手段と、前記X線源のX線焦点と前記二次元検出手段との間に配置され前記被検査体を載置して前記X線焦点から前記二次元検出手段の受光面に降ろした垂線に直交する回転軸を中心に設定された角速度で回転する回転手段とを用い、一定時間毎に撮像された投影像より前記被検査体の内部構造データを再構成するX線断層撮像方法であって、
前記被検査体の角度変位に対する投影像の変化が小さい角度位相において、前記被検査体を載置する回転手段を第1の角速度で回転させ、一定時間毎に投影像を撮像し、
前記被検査体の角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相において、前記被検査体を載置する回転手段を前記第1の角速度より小さい第2の角速度で回転させ、一定時間毎に投影像を撮像し、
撮像終了後、第1及び第2の角速度にて撮像された投影像より、前記被検査体の内部構造データを再構成する
ことを特徴とするX線断層撮像方法。
An X-ray source, two-dimensional detection means for imaging transmitted X-rays of the object to be inspected, an X-ray focal point of the X-ray source and the two-dimensional detection means are placed on the object to be inspected A rotation unit that rotates at an angular velocity set around a rotation axis that is orthogonal to a perpendicular line that descends from the X-ray focal point to the light-receiving surface of the two-dimensional detection unit; An X-ray tomographic imaging method for reconstructing internal structure data of an examination object,
In an angular phase where the change in the projected image with respect to the angular displacement of the object to be inspected is small, the rotating means for placing the object to be inspected is rotated at the first angular velocity, and a projected image is taken at regular intervals,
In an angular phase where the change in the projected image with respect to the angular displacement of the object to be inspected is large, the rotating means for placing the object to be inspected is rotated at a second angular velocity smaller than the first angular velocity, and the projected image is displayed at regular intervals. Image
An X-ray tomographic imaging method comprising reconstructing internal structure data of the object to be inspected from projection images imaged at first and second angular velocities after completion of imaging.
X線源と、被検査体の透過X線を撮像する二次元検出手段と、前記X線源のX線焦点と前記二次元検出手段との間に配置され前記被検査体を載置して前記X線焦点から前記二次元検出手段の受光面に降ろした垂線に直交する回転軸を中心に設定された角度変位で回転する回転手段と、各角度位相毎に撮像された投影像より前記被検査体の内部構造データを再構成する再構成手段とを備えるX線断層撮像装置であって、
前記被検査体の角度変位に対する投影像の変化が小さい角度位相において、前記被検査体を載置する回転手段を第1の角度変位で回転させ、前記第1の角度変位毎の投影像を撮像し、前記被検査体の角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相において、前記被検査体を載置する回転手段を前記第1の角度変位より小さい第2の角度変位で回転させ、前記第2の角度変位毎の投影像を撮像するよう制御する制御手段を有し、
撮像終了後、前記再構成手段が、前記第1及び第2の角度変位にて撮像された投影像より、前記被検査体の内部構造データを再構成する
ことを特徴とするX線断層撮像装置。
An X-ray source, two-dimensional detection means for imaging transmitted X-rays of the object to be inspected, an X-ray focal point of the X-ray source and the two-dimensional detection means are placed on the object to be inspected Rotating means that rotates with an angular displacement set around a rotation axis that is perpendicular to a perpendicular drawn from the X-ray focal point to the light receiving surface of the two-dimensional detection means, and a projection image captured for each angular phase. An X-ray tomographic imaging apparatus comprising a reconstruction means for reconstructing the internal structure data of an examination object,
In an angle phase in which the change in the projected image with respect to the angular displacement of the object to be inspected is small, the rotating means for placing the object to be inspected is rotated at the first angular displacement, and a projected image for each first angular displacement is captured. Then, in an angular phase where the change in the projected image with respect to the angular displacement of the object to be inspected is large, the rotating means for placing the object to be inspected is rotated by a second angular displacement smaller than the first angular displacement, and the first Control means for controlling to take a projected image for every two angular displacements;
An X-ray tomographic imaging apparatus characterized in that, after completion of imaging, the reconstruction means reconstructs the internal structure data of the object to be inspected from the projected images imaged at the first and second angular displacements. .
前記制御手段は、前記回転手段の第1の回転にて第1の角度変位毎に前記被検査体の投影像を撮像し、前記撮像された投影像より前記再構成手段に内部構造データを再構成計算させた後、作業者からの再撮像指示を検出した場合、指示された角度位相範囲において、前記回転手段の第2の回転にて、前記第1の角度変位より小さい第2の角度変位で撮像するよう指示し、
撮像終了後、前記再構成手段が、前記第1の回転で撮像した投影像と前記第2の回転で撮像した投影像より、前記被検査体の内部構造データを再構成する
ことを特徴とする請求項4に記載のX線断層撮像装置。
The control means captures a projection image of the object to be inspected at each first angular displacement by a first rotation of the rotation means, and reconstructs internal structure data from the captured projection image to the reconstruction means. When the re-imaging instruction from the operator is detected after the configuration calculation, the second angular displacement smaller than the first angular displacement in the second rotation of the rotating means in the designated angular phase range. Instruct to take a picture,
After completion of imaging, the reconstruction means reconstructs the internal structure data of the object to be inspected from the projection image captured by the first rotation and the projection image captured by the second rotation. The X-ray tomographic imaging apparatus according to claim 4.
X線源と、被検査体の透過X線を撮像する二次元検出手段と、前記X線源のX線焦点と前記二次元検出手段との間に配置され前記被検査体を載置して前記X線焦点から前記二次元検出手段の受光面に降ろした垂線に直交する回転軸を中心に設定された角速度で回転する回転手段と、一定時間毎に撮像された投影像より前記被検査体の内部構造データを再構成する再構成手段とを備えるX線断層撮像装置であって、
前記被検査体の角度変位に対する投影像の変化が小さい角度位相において、前記被検査体を載置する回転手段を第1の角速度で回転させ、一定時間毎に投影像を撮像し、前記被検査体の角度変位に対する投影像の変化が大きい角度位相において、前記被検査体を載置する回転手段を前記第1の角速度より小さい第2の角速度で回転させ、一定時間毎に投影像を撮像するよう制御する制御手段を有し、
撮像終了後、前記再構成手段が、前記第1及び第2の角速度にて撮像された投影像より、前記被検査体の内部構造データを再構成する
ことを特徴とするX線断層撮像装置。
An X-ray source, two-dimensional detection means for imaging transmitted X-rays of the object to be inspected, an X-ray focal point of the X-ray source and the two-dimensional detection means are placed on the object to be inspected From the X-ray focal point, a rotating means that rotates at an angular velocity set around a rotation axis that is orthogonal to a perpendicular line that descends on the light receiving surface of the two-dimensional detection means, and the object to be inspected from a projection image that is captured at regular intervals An X-ray tomographic imaging apparatus comprising a reconstruction means for reconstructing the internal structure data of
In an angular phase where the change in the projected image with respect to the angular displacement of the object to be inspected is small, the rotating means for placing the object to be inspected is rotated at a first angular velocity, and a projected image is taken at regular time intervals. In an angular phase where the change in the projected image with respect to the angular displacement of the body is large, the rotating means for placing the object to be inspected is rotated at a second angular velocity smaller than the first angular velocity, and a projected image is taken at regular intervals. Control means for controlling
An X-ray tomographic imaging apparatus characterized in that, after completion of imaging, the reconstruction means reconstructs internal structure data of the object to be inspected from projection images captured at the first and second angular velocities.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020090168A1 (en) * 2018-10-31 2020-05-07 株式会社島津製作所 X-ray phase difference imaging system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11344453A (en) * 1998-06-01 1999-12-14 Shimadzu Corp Industrial x-ray ct apparatus
JP2003329615A (en) * 2002-05-09 2003-11-19 Sony Corp X-ray tomographic imaging method and apparatus therefor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11344453A (en) * 1998-06-01 1999-12-14 Shimadzu Corp Industrial x-ray ct apparatus
JP2003329615A (en) * 2002-05-09 2003-11-19 Sony Corp X-ray tomographic imaging method and apparatus therefor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020090168A1 (en) * 2018-10-31 2020-05-07 株式会社島津製作所 X-ray phase difference imaging system
JPWO2020090168A1 (en) * 2018-10-31 2021-09-09 株式会社島津製作所 X-ray phase difference imaging system
JP7163969B2 (en) 2018-10-31 2022-11-01 株式会社島津製作所 X-ray phase contrast imaging system

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