JP2010236986A - 放射線位相画像撮影装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電子線を射出する複数の電子源15aおよびその電子源15aから射出された電子線の衝突により放射線を射出するターゲット15bを備えた放射線照射部1と、放射線を回折する格子構造が周期的に配置された第1の格子2と、放射線を透過および遮蔽する格子構造が周期的に配置された第2の格子3と、第2の格子3を透過した放射線を検出する放射線画像検出器とを設け、第1の格子2および前記第2の格子3を、放射線の光軸方向において、各電子源に対応する放射線に基づく第1の格子2の像同志を第2の格子3面上で略重ねることができるように配置し、各電子源15bに対応する放射線が、それぞれ同一の被写体の位相画像を放射線画像検出器4上に形成する。
【選択図】図4
Description
また、各電子源に対応する放射線の焦点のそれぞれの中心間間隔を、第1の格子を構成する遮蔽部材の延伸方向に直交する方向について10μm〜500μmとすることができる。
また、各電子源に対応する放射線のそれぞれの焦点の中心間間隔を、格子を構成する遮蔽部材の延伸方向に直交する方向について10μm〜500μmとすることができる。
また、放射線照射部1には、図4に示すように、電子線照射制御部16が設けられている。電子線照射制御部16は、複数の電子源15aから射出される電子線のターゲット15bへの照射を互いに独立して制御するものである。本実施形態においては、電子線照射制御部16は、各引出電極15bと各ターゲット15bとの間に印加される高電圧を各引出電極15b毎に互いに独立して制御することによって、各電子源15aからの電子線の射出を互いに独立して制御するものである。
なお、各電子源15aに対応する放射線の焦点の間隔P0については、予め全ての電子源15aを上式(1)を満たすような間隔P0で配置するようにしてもよいし、電子線照射制御部16によって全ての電子源15aのうちの一部の電子源15aのみから電子線を射出させることによって、放射線の焦点の間隔がP0になるようにしてもよい。
そして、電子線照射制御部16は、上記Cmが最も大きくなったときの放射線の焦点間隔に対応する電子源15aの位置を記憶する。
なお、各電子源15aに対応する放射線の焦点の間隔P0については、予め全ての電子源15aを上式(6)を満たすような間隔P0で配置するようにしてもよいし、電子線照射制御部16によって全ての電子源15aのうちの一部の電子源15aのみから電子線を射出させることによって、放射線の焦点の間隔がP0になるようにしてもよい。
そして、上述した1画素幅内の第1および第2の線状電極群が、線状電極の長さ方向に直交する方向に交互に繰り返して配置される。この場合、第1の線状電極群と第2の線状電極群とは、線状電極組の配列周期の位相がπだけずれるように配置される。なお、図示していないが、第1の線状電極群の透明線状電極206aどうしは導線などの接続線により物理的に接続されており、第2の線状電極群の透明線状電極206aどうしも導線などの接続線により物理的に接続されている。
1a 放射線源
2 第1の格子
3 第2の格子
4 放射線画像検出器
5 移動機構
6 位相画像取得部
10 被写体
15a 電子源
15b ターゲット
15c 引出電極
15d 電子レンズ
15e ゲート電極
16 電子線照射制御部
20 格子
40 周期情報撮像放射線画像検出器
200 周期情報撮像放射線画像検出器
Claims (18)
- 電子線を射出する複数の電子源および該電子源から射出された電子線の衝突により放射線を射出するターゲットを備えた放射線照射部と、
該放射線照射部から射出された放射線を回折する格子構造が周期的に配置された第1の格子と、
該第1の格子により回折された放射線を透過および遮蔽する格子構造が周期的に配置された第2の格子と、
該第2の格子を透過した放射線を検出する放射線画像検出器とを備え、
前記第1の格子および前記第2の格子が、前記放射線の光軸方向において、前記各電子源に対応する放射線に基づく前記第1の格子の像同志を前記第2の格子面上で略重ねることができるように配置され、
前記各電子源に対応する前記放射線が、それぞれ前記第1の格子および前記第2の格子によって同一の被写体の位相画像を前記放射線画像検出器上に形成するものであることを特徴とする放射線位相画像撮影装置。 - 前記各電子源に対応する放射線のそれぞれの焦点の中心間間隔P0と、前記焦点と前記第1の格子との距離L1と、前記第1の格子と前記第2の格子との距離Z1と、前記第2の格子を構成し周期的に配置される遮蔽部材の周期間隔P2とが下式(1)を満たすように構成されていることを特徴とする請求項1記載の放射線位相画像撮影装置。
P0=P2×L1/Z1 ・・・(1) - 前記各電子源に対応する前記放射線のそれぞれの焦点の中心間間隔が、前記第1の格子を構成する遮蔽部材の延伸方向に直交する方向について10μm〜500μmであること特徴とする請求項1または2記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記複数の電子源から射出される電子線の前記ターゲットへの照射を互いに独立して制御する電子線照射制御部を備えたことを特徴とする請求項1から3いずれか1項記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記電子線照射制御部が、前記電子源と前記ターゲットとの間に設けられ、前記電子線の通過を制限するゲート電極への印加電圧を切り替えることによって前記電子線のターゲットへの照射を制御するものであることを特徴とする請求項4記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記電子線照射制御部が、前記電子源と前記ターゲットとの間に設けられた引出電極と前記電子源と間の電位差を切り替えることによって前記電子線のターゲットへの照射を制御するものであることを特徴とする請求項4記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記電子線照射制御部が、前記複数の電子源から射出される電子線の前記ターゲットへの照射を互いに独立して制御することによって、前記放射線の焦点間隔を変更するものであることを特徴とする請求項4から6いずれか1項記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記電子線照射制御部が、被写体が存在しない状態で前記放射線画像検出器により検出された放射線画像におけるモアレ縞のコントラストが最大になるように前記放射線の焦点間隔を設定するものであることを特徴とする請求項7記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記第1の格子が位相変調型格子であり、前記第2の格子が振幅変調型格子であることを特徴とする請求項1から8いずれか1項記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記第1の格子と前記第2の格子とが振幅変調型格子であることを特徴とする請求項1から8いずれか1項記載の放射線位相画像撮影装置。
- 電子線を射出する複数の電子源および該電子源から射出された電子線の衝突により放射線を射出するターゲットを備えた放射線照射部と、
該放射線照射部から射出された放射線を回折する格子構造が周期的に配置された格子と、
該格子により回折された放射線の周期情報を検出する周期情報撮像放射線画像検出器とを備え、
前記格子および前記周期情報撮像放射線画像検出器が、前記放射線の光軸方向において、前記各電子源に対応する放射線に基づく前記格子の像同志を前記周期情報撮像放射線画像検出器上で略重ねることができるように配置され、
前記各電子源に対応する前記放射線が、それぞれ前記格子および前記周期情報撮像放射線画像検出器の線状電極によって同一の被写体の位相画像を前記周期情報撮像放射線画像検出器内に形成するものであることを特徴とする放射線位相画像撮影装置。 - 前記各電子源に対応する放射線のそれぞれの焦点の中心間間隔P0と、前記焦点と前記格子との距離L2と、前記格子と前記周期情報撮像放射線画像検出器との距離Z2と、前記周期情報撮像放射線画像検出器を構成する線状電極の間隔P3とが下式(2)を満たすように構成されていることを特徴とする請求項11記載の放射線位相画像撮影装置。
P0=P3×L2/Z2 ・・・(2) - 前記各電子源に対応する前記放射線のそれぞれの焦点の中心間間隔が、前記格子を構成する遮蔽部材の延伸方向に直交する方向について10μm〜500μmであることを特徴とする請求項11または12記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記複数の電子源から射出される電子線の前記ターゲットへの照射を互いに独立して制御する電子線照射制御部を備えたことを特徴とする請求項11から13いずれか1項記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記電子線照射制御部が、前記電子源と前記ターゲットとの間に設けられ、前記電子線の通過を制限するゲート電極への印加電圧を切り替えることによって前記電子線のターゲットへの照射を制御するものであることを特徴とする請求項14記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記電子線照射制御部が、前記電子源と前記ターゲットとの間に設けられた引出電極と前記電子源と間の電位差を切り替えることによって前記電子線のターゲットへの照射を制御するものであることを特徴とする請求項14記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記電子線照射制御部が、前記複数の電子源から射出される電子線の前記ターゲットへの照射を互いに独立して制御することによって、前記放射線の焦点間隔を変更するものであることを特徴とする請求項14から16いずれか1項記載の放射線位相画像撮影装置。
- 前記電子線照射制御部が、被写体が存在しない状態で前記周期情報撮像放射線画像検出器により検出された放射線画像におけるモアレ縞のコントラストが最大になるように前記放射線の焦点間隔を設定するものであることを特徴とする請求項17記載の放射線位相画像撮影装置。
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