JP2011153869A - Light source grating, imaging apparatus for x-ray phase contrast image equipped with the source grating, and x-ray computed tomography system - Google Patents

Light source grating, imaging apparatus for x-ray phase contrast image equipped with the source grating, and x-ray computed tomography system Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source grating which enables a period to be changed in response to an imaging condition without the need of preparing two or more light source gratings beforehand. <P>SOLUTION: This light source grating is disposed between an electromagnetic wave source and imaging system, and is used when an electromagnetic wave emitted from the electromagnetic wave source is spatially split into two or more beams. The light source grating is configured by laminating a first substrate equipped with two or more openings and a second substrate equipped with two or more openings, and has an opening array by a two dimensional array formed of the two or more openings in the overlap between the first substrate and second substrate. The light source grating is configured to change the period of the opening array by the two dimensional array from a first period to a second period different from the first period by changing the relative position between the first substrate and second substrate in the planar direction. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、電磁波強度の空間変調に用いられる光源格子(遮蔽格子)、該光源格子を備えたX線位相コントラスト像の撮像装置、X線コンピューター断層撮影システムに関する。   The present invention relates to a light source grating (shielding grating) used for spatial modulation of electromagnetic wave intensity, an X-ray phase contrast image imaging apparatus including the light source grating, and an X-ray computed tomography system.

電磁波は、その波長の長さに起因する特性により、様々な被検体の撮影に用いられている。
電磁波の一種のX線は高い物質透過性を持ち、被検体の内部構造の観察が可能であることから、産業分野や医療分野で透過撮像装置に用いられている。
近年、X線の屈折や干渉を利用した撮像方法についても開発が行なわれている。これらのX線撮像方法においては、一つのX線を空間的に複数のビームに分割する技術が用いられている。
例えば、特許文献1に開示されている干渉縞から位相変化を撮像する方法であるタルボ・ロー干渉法では、X線光源と撮像系との間に配置されているX線用光源格子によりX線を複数の細ビームにすることで、空間的な可干渉性を確保している。
また、被検体によるX線の屈折を利用して撮像画像の高コントラスト化を行う屈折法では、X線を複数のビームにすることで、屈折現象を検出器上でのビームの移動として検出できるようにしている。
Electromagnetic waves are used for imaging various subjects due to the characteristics resulting from the length of the wavelength.
A kind of X-rays of electromagnetic waves has high substance permeability and enables observation of the internal structure of a subject, and is therefore used for transmission imaging devices in industrial and medical fields.
In recent years, an imaging method using X-ray refraction and interference has also been developed. In these X-ray imaging methods, a technique for spatially dividing one X-ray into a plurality of beams is used.
For example, in Talbot-Lau interferometry, which is a method for imaging phase changes from interference fringes disclosed in Patent Document 1, X-rays are emitted by an X-ray light source grating disposed between an X-ray light source and an imaging system. Spatial coherence is ensured by using a plurality of narrow beams.
In addition, in the refraction method that increases the contrast of a captured image by utilizing the refraction of X-rays by the subject, the refraction phenomenon can be detected as the movement of the beam on the detector by making the X-rays into a plurality of beams. I am doing so.

WO2006/131235号明細書WO2006 / 131235 specification

光源格子を位相コントラスト像の撮像に用いる際、一つの電磁波を空間的に複数のビームに分割するには、複数の開口を有する光源格子を電磁波源と撮像系との間に設けるのが一般的である。
その際、ビームの間隔、いわゆる周期は撮像条件に応じて決定される。
光源格子は剛体であることが多く、とりわけ透過力の高いX線の領域においては、遮蔽能の高い重い金属で光源格子を作製する必要がある。
しかしながら、光源格子の周期は、上記したように撮像条件に応じたものが必要とされる。
したがって、このような撮像条件に合わせるため、いくつもの複数の光源格子を予め用意しておくことが必要となり、金属などの剛体で光源格子を作製した場合等において、準備に手間を要し、コスト高となる。
When a light source grating is used to capture a phase contrast image, in order to spatially divide one electromagnetic wave into a plurality of beams, it is common to provide a light source grating having a plurality of apertures between the electromagnetic wave source and the imaging system. It is.
At that time, the beam interval, so-called period, is determined according to the imaging conditions.
The light source grating is often a rigid body. In particular, in the X-ray region having a high transmission power, it is necessary to make the light source grating with a heavy metal having a high shielding ability.
However, the period of the light source grating is required according to the imaging conditions as described above.
Therefore, in order to meet such imaging conditions, it is necessary to prepare a plurality of light source grids in advance. In the case where the light source grid is made of a rigid body such as a metal, it takes time and effort to prepare. Become high.

本発明は、上記課題に鑑み、複数の光源格子を予め用意しておく必要がなく、撮像条件に合わせて周期を変更することが可能となる光源格子、該光源格子を備えたX線位相コントラスト像の撮像装置、X線コンピューター断層撮影システムの提供を目的とする。   In view of the above problems, the present invention eliminates the need to prepare a plurality of light source gratings in advance, and makes it possible to change the period according to imaging conditions, and an X-ray phase contrast including the light source grating. An object is to provide an image pickup apparatus and an X-ray computed tomography system.

本発明は、つぎのように構成した光源格子、該光源格子を備えたX線位相コントラスト像の撮像装置、X線コンピューター断層撮影システムを提供するものである。
本発明の光源格子は、電磁波源と撮像系との間に設けられ、電磁波源から照射された電磁波を空間的に複数のビームに分割する際に用いられる光源格子であって、
前記光源格子は、複数の開口を備えている第1の基板と、複数の開口を備えている第2の基板とが積層して構成され、該第1の基板と該第2の基板との重なりにおいて前記複数の開口によって形成された2次元配列による開口配列を有し、
前記2次元配列による開口配列の周期が、前記第1の基板と前記第2の基板との面方向における相対位置を変えることによって、第1の周期から該第1の周期とは異なる第2の周期に変更させることが可能に構成されていることを特徴とする。
The present invention provides a light source grating configured as follows, an X-ray phase contrast image imaging apparatus including the light source grating, and an X-ray computed tomography system.
The light source grating of the present invention is a light source grating provided between an electromagnetic wave source and an imaging system, and used when spatially dividing an electromagnetic wave irradiated from the electromagnetic wave source into a plurality of beams,
The light source grid is configured by laminating a first substrate having a plurality of openings and a second substrate having a plurality of openings, and the first substrate and the second substrate Having an aperture array by a two-dimensional array formed by the plurality of apertures in an overlap;
A second period in which the period of the aperture array by the two-dimensional array is different from the first period from the first period by changing a relative position in the surface direction between the first substrate and the second substrate. It is characterized in that it can be changed to a cycle.

本発明によれば、複数の光源格子を予め用意しておく必要がなく、撮像条件に合わせて周期を変更することが可能となる光源格子、該光源格子を備えたX線位相コントラスト像の撮像装置、X線コンピューター断層撮影システムを実現することができる。   According to the present invention, it is not necessary to prepare a plurality of light source gratings in advance, and a light source grating whose period can be changed in accordance with imaging conditions, and imaging of an X-ray phase contrast image including the light source grating. An apparatus and an X-ray computed tomography system can be realized.

本発明の実施形態1における光源格子の構成例を説明する図。The figure explaining the structural example of the light source grating | lattice in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1における光源格子の構成例を説明する図。The figure explaining the structural example of the light source grating | lattice in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態2における光源格子の構成例を説明する図。The figure explaining the structural example of the light source grating | lattice in Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態2における光源格子の構成例を説明する図。The figure explaining the structural example of the light source grating | lattice in Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態2の第1変形例における光源格子の構成例を説明する図。The figure explaining the structural example of the light source grating | lattice in the 1st modification of Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態2の第2変形例における光源格子の構成例を説明する図。The figure explaining the structural example of the light source grating | lattice in the 2nd modification of Embodiment 2 of this invention. 図7(a)は本発明の実施例1におけるタルボ・ロー干渉法を用いたX線位相コントラスト像の撮像装置の構成例を説明する図。図7(b)は実施例1における光源格子のパターンの元になる点の座標の表。FIG. 7A illustrates a configuration example of an X-ray phase contrast image imaging apparatus using Talbot-Lau interferometry according to the first embodiment of the present invention. FIG. 7B is a table of the coordinates of points that are the basis of the pattern of the light source grid in the first embodiment. 図8(a)は本発明の実施例2におけるX線屈折法による構成例を説明する図。図8(b)は実施例2に係る光源格子におけるパターンの元になる点の座標の表。FIG. 8A is a diagram for explaining a configuration example by an X-ray refraction method in Embodiment 2 of the present invention. FIG. 8B is a table of coordinates of points that are the basis of the pattern in the light source grid according to the second embodiment.

つぎに、本発明の実施形態における電磁波源と撮像系との間に設けられ、電磁波源から照射された電磁波を空間的に複数のビームに分割して位相コントラスト像を撮像する際に用いられる光源格子の構成例について説明する。
[実施形態1]
実施形態1では、積層した多数の開口を有する2つの基板を相対的に面方向に回転させ、これら基板の相対位置を変えることで、開口配列周期を変更する光源格子の構成例について説明する。
相対的な回転の中心となる基準は、開口を兼ねていてもよいし、開口とは別の基準点を有してもよい。
まず、図1(a)と図1(b)とを用いて、回転の基準を兼ねる1つの開口を含む複数の開口を有し、積層することで光源格子を構成する2つの基板の構成例について説明する。
本実施形態の光源格子は、複数の開口を備えている第1の基板と、複数の開口を備えている第2の基板とが積層して構成され、これらの第1の基板と第2の基板との重なりにおいて上記複数の開口によって形成された2次元配列による開口配列を有している。
これらを具体的に説明すると、図1(a)は、本実施形態における第1の基板の構成を説明する正視図である。第1の基板は、所望の電磁波に適する遮蔽部材2で構成された基板上に、所望の電磁波が透過する開口部4を有する。
例えば、光源格子20(図7(a)参照)によって実現する第1の周期12(図2(a)参照)の正方配列開口と、
第2の周期14の正方配列開口とを、各々の正方配列において基準となる1つの開口が重なり、かつ正方配列の軸が平行となるように重ね合わせたパターンにおいて、対応する開口同士を連続した開口でつなげて1つの開口にする。
基準となる1つの開口は、正方配列のどの位置でもよい。
例えば、第1の周期12をaマイクロメートル、第2の周期14(図2(b)参照)をbマイクロメートルとすると、
基準1となる1つの開口を原点に第1の周期12の正方配列の座標(x1、y1)は(a×n、a×m)、第2の周期14の正方配列の座標(x2、y2)は(b×n、b×m)と表せる。
ここで、n、m、は整数であり、同じnとmの組み合わせの座標が対応する座標である。
対応する(x1、y1)と(x2、y2)とをつなげ、(n、m)番目の開口である第1の基板6の開口部4とする。
図1(b)は、本実施形態における第2の基板の構成を説明する正視図である。第2の基板は、第1の基板と同様に、所望の電磁波に適する遮蔽部材2で構成された基板上に、電磁波が透過する開口部4を有する。
例えば、光源格子20(図7(a)参照)によって実現する第1の周期12の正方配列開口と、
第2の周期14の正方配列開口とを、各々の正方配列において基準となる1つの開口を基準1として、各々の正方配列の対応する軸がある回転角度θ16となるように重ね合わせたパターンにおいて、対応する開口同士をつなげて1つの連続した開口にする。
例えば、第1の周期12をaマイクロメートル、第2の周期14をbマイクロメートルとする。
これにより、基準1となる1つの開口を原点に第1の周期12の正方配列の座標(x1、y1)は(a×n、a×m)と表せ、第2の周期14の正方配列の座標(x3、y3)は(Rnm×cos(θ+θnm)、Rnm×sin(θ+θnm))と表せる。
ここで、θは前記回転角度、n及びmは整数、Rnm=b×(n×n+m×m)^(1/2)、θnm=arctan(m/n)である。
対応する(x1、y1)と(x3、y3)とをつなげ、第2の基板6の開口部4とする。
(x1、y1)と(x2、y2)とをつなげる場合、または、(x1、y1)と(x3、y3)とをつなげる場合、直線であってもよいし、曲線であってもよい。
開口部4の幅は、光源格子20で得たい開口幅に対応しており、所望の開口幅を実現する開口部4の幅でよい。開口部4全体に渡り同じ開口幅でもよいし、異なる開口幅でもよい。開口幅を変えることで、周期と同時に、光源格子20の開口幅も変えることができる。
Next, a light source that is provided between the electromagnetic wave source and the imaging system in the embodiment of the present invention and is used when a phase contrast image is captured by spatially dividing the electromagnetic wave irradiated from the electromagnetic wave source into a plurality of beams. A configuration example of the lattice will be described.
[Embodiment 1]
In the first embodiment, a configuration example of a light source grating in which two substrate having a large number of stacked openings is relatively rotated in the plane direction and the relative position of these substrates is changed to change the aperture arrangement period will be described.
The reference serving as the center of relative rotation may also serve as the opening, or may have a reference point different from the opening.
First, using FIG. 1A and FIG. 1B, a configuration example of two substrates having a plurality of openings including one opening that also serves as a reference for rotation and forming a light source grid by stacking them. Will be described.
The light source grid of the present embodiment is configured by laminating a first substrate having a plurality of openings and a second substrate having a plurality of openings. These first substrate and second substrate It has an opening array by a two-dimensional array formed by the plurality of openings in the overlap with the substrate.
Specifically, FIG. 1A is a front view illustrating the configuration of the first substrate in the present embodiment. The first substrate has an opening 4 through which a desired electromagnetic wave is transmitted on a substrate constituted by a shielding member 2 suitable for the desired electromagnetic wave.
For example, a square array opening having a first period 12 (see FIG. 2A) realized by the light source grating 20 (see FIG. 7A), and
In a pattern in which the square array openings of the second period 14 are overlapped so that one reference opening in each square array overlaps and the axes of the square array are parallel, the corresponding openings are continuous. Connect with openings to make one opening.
One opening serving as a reference may be at any position in the square array.
For example, if the first period 12 is a micrometer and the second period 14 (see FIG. 2B) is b micrometers,
The coordinates (x1, y1) of the square array of the first period 12 are (a × n, a × m) with the one opening serving as the reference 1 as the origin, and the coordinates (x2, y2) of the square array of the second period 14 ) Can be expressed as (b × n, b × m).
Here, n and m are integers, and the coordinates of the same combination of n and m are corresponding coordinates.
Corresponding (x1, y1) and (x2, y2) are connected to form the opening 4 of the first substrate 6 which is the (n, m) th opening.
FIG. 1B is a front view for explaining the configuration of the second substrate in the present embodiment. Similar to the first substrate, the second substrate has an opening 4 through which electromagnetic waves are transmitted on a substrate constituted by the shielding member 2 suitable for desired electromagnetic waves.
For example, a square array opening having a first period 12 realized by the light source grating 20 (see FIG. 7A);
In a pattern in which the square array openings of the second period 14 are overlapped so that one axis serving as a reference in each square array serves as a reference 1 and the corresponding axis of each square array has a certain rotation angle θ16. , The corresponding openings are connected to form one continuous opening.
For example, the first period 12 is a micrometer, and the second period 14 is b micrometers.
As a result, the coordinates (x1, y1) of the square array of the first period 12 can be expressed as (a × n, a × m) with one aperture serving as the reference 1 as the origin, and the square array of the second period 14 The coordinates (x3, y3) can be expressed as (Rnm × cos (θ + θnm), Rnm × sin (θ + θnm)).
Here, θ is the rotation angle, n and m are integers, Rnm = b × (n × n + m × m) ^ (1/2), and θnm = arctan (m / n).
Corresponding (x1, y1) and (x3, y3) are connected to form the opening 4 of the second substrate 6.
When (x1, y1) and (x2, y2) are connected, or (x1, y1) and (x3, y3) are connected, a straight line or a curved line may be used.
The width of the opening 4 corresponds to the opening width desired to be obtained by the light source grid 20, and may be the width of the opening 4 that realizes a desired opening width. The same opening width may be sufficient over the whole opening part 4, and a different opening width may be sufficient. By changing the opening width, the opening width of the light source grating 20 can be changed simultaneously with the period.

つぎに、図2(a)と図2(b)とを用いて、2つの基板を積層して構成する光源格子について説明する。
図2(a)は、第1の周期12の正方配列が重なるように第1の基板6と第2の基板8とを積層した構成を説明する図である。
図2(a)に示すように、第1の基板6の開口部と第2の基板8の開口部で構成される開口配列10は、第1の周期12の正方配列に相当する位置に形成される。
次に、第2の基板を時計回り回転角度θ16だけ基準1を中心に回転する。
図2(b)は、第2の基板を回転角度θ回転させて第1の基板と積層した光源格子の構成を説明する図である。
図2(b)に示すように、第1の基板6の開口部と第2の基板8の開口部で構成される開口配列10は、第2の周期14の正方配列に相当する位置に形成される。
すなわち、第1の基板6に対する第2の基板8の角度を変えることで周期が変化する開口配列10を有する光源格子となる。
開口配列10の形状は、第1の基板と第2の基板との角度で変化する。
第1の周期12の開口部3と第2の周期14の開口部5は連続した開口部でつなげてもよいし、非連続の開口部でつなげてもよい。
Next, a light source grating configured by stacking two substrates will be described with reference to FIGS. 2 (a) and 2 (b).
FIG. 2A is a diagram for explaining a configuration in which the first substrate 6 and the second substrate 8 are stacked so that the square arrangement of the first period 12 overlaps.
As shown in FIG. 2A, the opening array 10 constituted by the openings of the first substrate 6 and the openings of the second substrate 8 is formed at a position corresponding to the square array of the first period 12. Is done.
Next, the second substrate is rotated around the reference 1 by the clockwise rotation angle θ16.
FIG. 2B is a diagram for explaining the configuration of the light source grid in which the second substrate is stacked with the first substrate by rotating the second substrate by the rotation angle θ.
As shown in FIG. 2B, the opening array 10 constituted by the openings of the first substrate 6 and the openings of the second substrate 8 is formed at a position corresponding to the square array of the second period 14. Is done.
That is, a light source grid having an aperture array 10 whose period is changed by changing the angle of the second substrate 8 with respect to the first substrate 6 is obtained.
The shape of the opening array 10 changes depending on the angle between the first substrate and the second substrate.
The opening 3 in the first period 12 and the opening 5 in the second period 14 may be connected by a continuous opening, or may be connected by a discontinuous opening.

図2(c)に第2の基板の変形例を示す。図2(c)に示すように、非連続にすることによって、光源格子を構成した場合に第1の周期12の開口配列10と第2の周期14の開口配列10との個々の形状を均一にすることができる。
また、非連続の場合、第1の周期12と第2の周期14との間の周期に相当する第3の周期の開口部7を、第1の周期12の開口部3と第2の周期14の開口部5との間に有する構成とする。
これにより、離散的な周期ではあるが、形状の一定な開口配列10を有する光源格子を構成することができる。
本実施例において、例えば3×3の正方配列の光源格子20の例を説明しているが、配列の数は個々の開口部4が重ならなければ、いくつでもよい。
また、縦方向と横方向の配列数が異なり、例えば3×4の配列でもよい。
FIG. 2C shows a modification of the second substrate. As shown in FIG. 2 (c), the individual shapes of the opening array 10 of the first period 12 and the opening array 10 of the second period 14 are made uniform when the light source grating is configured by making it non-continuous. Can be.
In the case of discontinuity, the opening portion 7 of the third period corresponding to the period between the first period 12 and the second period 14 is replaced with the opening part 3 of the first period 12 and the second period. And 14 openings 5.
Thereby, although it is a discrete period, the light source grating | lattice which has the aperture array 10 with a fixed shape can be comprised.
In the present embodiment, for example, a 3 × 3 square array of light source grids 20 is described. However, the number of arrays may be any number as long as the individual openings 4 do not overlap.
Further, the number of arrangements in the vertical direction and the horizontal direction are different, and for example, a 3 × 4 arrangement may be used.

[実施形態2]
実施形態2では、積層した多数の開口を有する2つの基板を相対的に並進させることで、開口配列周期を変更することができる光源格子の構成例について説明する。
まず、図3(a)と図3(b)とを用いて、積層する多数の開口を有する2つの基板の構成例について説明する。
図3(a)は、本実施形態における第1の基板の構成を説明する正視図である。第1の基板は、実施形態1と同様に、所望の電磁波に適する遮蔽部材2で構成された基板上に、所望の電磁波が透過する開口部4を有する。
例えば、光源格子20によって実現する第1の周期12の正方配列開口と第2の周期14の正方配列開口とを、各々の正方配列の軸が平行かつ基準となる1つの開口が重なる位置から、
一つの軸、例えば横軸方向に距離dだけずらして重ね合わせたパターンにおいて、対応する開口同士を連続した開口でつなげて1つの開口にする。
例えば、第1の周期12をaマイクロメートル、第2の周期14をbマイクロメートルとする。
これにより、基準となる1つの開口を原点に第1の周期12の正方配列の座標(x1、y1)は(a×n、a×m)、第2の周期14の正方配列の座標(x2、y2)は(b×n+d、b×m)で表される。
ここで、n、m、は整数であり、同じnとmの組み合わせの座標が対応する座標である。
対応する(x1、y1)と(x2、y2)とをつなげ、第1の基板6の開口部4とする。
[Embodiment 2]
In the second embodiment, a configuration example of a light source grating that can change the aperture arrangement period by relatively translating two substrates having a large number of stacked apertures will be described.
First, a configuration example of two substrates having a large number of openings to be stacked will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.
FIG. 3A is a front view for explaining the configuration of the first substrate in the present embodiment. Similar to the first embodiment, the first substrate has an opening 4 through which a desired electromagnetic wave is transmitted on a substrate constituted by a shielding member 2 suitable for the desired electromagnetic wave.
For example, the square array opening of the first period 12 and the square array opening of the second period 14 realized by the light source grating 20 are arranged in such a manner that the respective axes of the square array are parallel to each other and one reference opening overlaps.
In a pattern that is overlapped by shifting by a distance d in one axis, for example, in the horizontal axis direction, corresponding openings are connected by continuous openings to form one opening.
For example, the first period 12 is a micrometer, and the second period 14 is b micrometers.
As a result, the coordinates (x1, y1) of the square array of the first period 12 are (a × n, a × m) with the one opening serving as a reference as the origin, and the coordinates (x2) of the square array of the second period 14 , Y2) is represented by (b × n + d, b × m).
Here, n and m are integers, and the coordinates of the same combination of n and m are corresponding coordinates.
Corresponding (x1, y1) and (x2, y2) are connected to form the opening 4 of the first substrate 6.

図3(b)は、本実施形態における第2の基板の構成を説明する正視図である。
第2の基板は、第1の基板と同様に、所望の電磁波に適する遮蔽部材2で構成された基板上に、所望の電磁波が透過する開口部4を有する。
例えば、光源格子20によって実現する第1の周期12の正方配列開口と第2の周期14の正方配列開口とを、各々の正方配列の軸が平行かつ基準となる1つの開口が重なる位置から、
一つの軸、例えば縦軸方向(並進方向)に移動距離dだけずらして重ね合わせたパターンにおいて、対応する開口同士を連続した開口でつなげて1つの開口にする。
例えば、第1の周期12をaマイクロメートル、第2の周期14をbマイクロメートルとする。
これにより、基準となる1つの開口を原点に第1の周期12の正方配列の座標(x1、y1)は(a×n、a×m)、第2の周期14の正方配列の座標(x3、y3)は(b×n、b×m+d)で表される。
対応する(x1、y1)と(x3、y3)とをつなげ、第1の基板6の開口部4とする。
(x1、y1)と(x2、y2)とをつなげる場合、または、(x1、y1)と(x3、y3)とをつなげる場合、直線であってもよいし、曲線であってもよい。
開口部4の幅は、光源格子20で得たい開口幅に対応しており、所望の開口幅を実現する開口部4の幅でよい。開口部4全体に渡り同じ開口幅でもよいし、異なる開口幅でもよい。
開口幅を変えることで、周期と同時に、光源格子20の開口幅も変えることができる。
FIG. 3B is a front view illustrating the configuration of the second substrate in the present embodiment.
Similar to the first substrate, the second substrate has an opening 4 through which the desired electromagnetic wave is transmitted on the substrate constituted by the shielding member 2 suitable for the desired electromagnetic wave.
For example, the square array opening of the first period 12 and the square array opening of the second period 14 realized by the light source grating 20 are arranged in such a manner that the respective axes of the square array are parallel to each other and one reference opening overlaps.
In a pattern in which one axis, for example, the vertical axis (translation direction) is shifted and overlapped by a movement distance d, corresponding openings are connected by continuous openings to form one opening.
For example, the first period 12 is a micrometer, and the second period 14 is b micrometers.
Accordingly, the coordinates (x1, y1) of the square array in the first period 12 are (a × n, a × m) with the one opening serving as a reference as the origin, and the coordinates (x3) of the square array in the second period 14 , Y3) is represented by (b × n, b × m + d).
Corresponding (x1, y1) and (x3, y3) are connected to form an opening 4 of the first substrate 6.
When (x1, y1) and (x2, y2) are connected, or (x1, y1) and (x3, y3) are connected, a straight line or a curved line may be used.
The width of the opening 4 corresponds to the opening width desired to be obtained by the light source grid 20, and may be the width of the opening 4 that realizes a desired opening width. The same opening width may be sufficient over the whole opening part 4, and a different opening width may be sufficient.
By changing the opening width, the opening width of the light source grating 20 can be changed simultaneously with the period.

つぎに、図4(a)と図4(b)とを用いて、本実施形態における2つの基板を積層して構成する光源格子20について説明する。
図4(a)は、第1の周期12の正方配列が重なるように第1の基板6と第2の基板8とを積層した光源格子の構成を説明する図である。
図4(a)に示すように、第1の基板6の開口部4と第2の基板8の開口部で構成される開口配列10は、第1の周期12の正方配列に相当する位置に形成される。
次に、第2の基板を縦軸と横軸の両方向に距離dだけ並進移動する。
図4(b)は、第2の基板を縦軸と横軸方向に距離dだけ並進させた光源格子20の構成を説明する図である。
図4(b)に示すように、第1の基板6の開口部4と第2の基板8の開口部で構成される開口配列10は、第2の周期14の正方配列に相当する位置に形成される。
すなわち、第1の基板6に対する第2の基板8の位置を並進移動することで周期が変化する開口配列10を有する光源格子20となる。第1の基板と第2の基板の積層する向きは、正方配列の直交する軸が重なり合う角度であればよい。
Next, a light source grid 20 configured by stacking two substrates in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.
FIG. 4A is a diagram for explaining a configuration of a light source grating in which the first substrate 6 and the second substrate 8 are stacked so that the square arrangements of the first period 12 overlap each other.
As shown in FIG. 4A, the opening array 10 constituted by the openings 4 of the first substrate 6 and the openings of the second substrate 8 is located at a position corresponding to the square array of the first period 12. It is formed.
Next, the second substrate is translated by a distance d in both the vertical and horizontal axes.
FIG. 4B is a diagram illustrating the configuration of the light source grid 20 in which the second substrate is translated by a distance d in the vertical and horizontal axis directions.
As shown in FIG. 4B, the opening array 10 constituted by the openings 4 of the first substrate 6 and the openings of the second substrate 8 is located at a position corresponding to the square array of the second period 14. It is formed.
That is, the light source grid 20 has the aperture array 10 whose period is changed by translating the position of the second substrate 8 relative to the first substrate 6. The stacking direction of the first substrate and the second substrate may be an angle at which the orthogonal axes of the square array overlap.

図5(a)と図5(b)に、本実施形態における第1の基板と第2の基板の積層する場合の変形例をそれぞれ示す。
例えば、図5(a)と図5(b)に示すように、第1の基板に対して、第2の基板8の場合と比べて、180度回転させた位置で積層してもよい。
図5(a)に示すように、第1の周期12を有する開口配列10の形状が図4(a)に示す開口配列10よりも円形に近く、また、図5(b)に示すように第2の周期14を有する開口配列10の形状が図4(b)の開口配列10よりも円形に近く、形状が均一になる。
FIG. 5A and FIG. 5B respectively show modifications in the case where the first substrate and the second substrate are stacked in this embodiment.
For example, as shown in FIGS. 5A and 5B, the first substrate may be stacked at a position rotated by 180 degrees compared to the case of the second substrate 8.
As shown in FIG. 5 (a), the shape of the opening array 10 having the first period 12 is closer to a circle than the opening array 10 shown in FIG. 4 (a), and as shown in FIG. 5 (b). The shape of the opening array 10 having the second period 14 is closer to a circle than the opening array 10 in FIG.

また、図6(a)と図6(b)に本実施形態の第1の基板と第2の基板の変形例をそれぞれ示す。
図6(a)と図6(b)に示すように、第1の基板及び第2の基板の開口部4は、実施形態1の場合と同様、開口配列の周期毎に独立であってもよい。
独立とすることで、第1の周期12と第2の周期14との間の周期となる位置における開口配列10の形状の均一性が向上する。
また、第1の周期12と第2の周期14との間の他方の周期の正方配列に相当する開口部4を有してもよい。
本実施形態において、例えば3×3の正方配列の光源格子20の例を説明しているが、配列の数は個々の開口部4が重ならなければ、いくつでもよい。
また、縦方向と横方向の配列数が異なり、例えば3×4の配列でもよい。
FIG. 6A and FIG. 6B show modifications of the first substrate and the second substrate of this embodiment, respectively.
As shown in FIGS. 6A and 6B, the openings 4 of the first substrate and the second substrate may be independent for each period of the opening arrangement as in the first embodiment. Good.
By being independent, the uniformity of the shape of the opening array 10 at a position that is a period between the first period 12 and the second period 14 is improved.
Moreover, you may have the opening part 4 corresponded in the square arrangement | sequence of the other period between the 1st period 12 and the 2nd period 14.
In the present embodiment, for example, a 3 × 3 square array of light source grids 20 is described. However, the number of arrays may be any number as long as the individual openings 4 do not overlap.
Further, the number of arrangements in the vertical direction and the horizontal direction are different, and for example, a 3 × 4 arrangement may be used.

以下に、本発明の実施例について説明する。
[実施例1]
実施例1においては、X線位相イメージングに用いられるX線用光源格子について、図7を用いて説明する。
4インチ径の両面研磨200μm厚によるシリコンウェハー表面にレジストコート後、フォトリソグラフィ法により2つの10mm角のエリアに次のような異なるレジストパターンを作製する。
図7(b)は、本実施例におけるレジストパターンの元になる点の座標を、第1の周期a=24μm、第2の周期b=20μm、回転角度θ=5度の条件で、μm単位で算出した値である。
レジストパターンのうち、一方は図7(b)に示す座標(x1、y1)と(x2、y2)の(n、m)=(0,0)を除いた対応する点同士を結ぶ幅5μmの線である。
また、他方は図7(b)に示す座標(x1、y1)と(x3、y3)の(n、m)=(0,0)を除いた対応する点同士を結ぶ幅5μmの線であって、これらは共にレジストを残すパターンである。
Examples of the present invention will be described below.
[Example 1]
In Example 1, an X-ray light source grating used for X-ray phase imaging will be described with reference to FIG.
After a resist coating is applied to the surface of a silicon wafer having a thickness of 200 μm by double-side polishing with a 4-inch diameter, the following different resist patterns are formed in two 10 mm square areas by photolithography.
FIG. 7B shows the coordinates of the point that is the basis of the resist pattern in this embodiment in units of μm under the conditions of the first period a = 24 μm, the second period b = 20 μm, and the rotation angle θ = 5 degrees. This is the value calculated in.
One of the resist patterns has a width of 5 μm connecting corresponding points excluding (n, m) = (0, 0) of coordinates (x1, y1) and (x2, y2) shown in FIG. Is a line.
The other is a line having a width of 5 μm connecting corresponding points excluding (n, m) = (0, 0) of coordinates (x1, y1) and (x3, y3) shown in FIG. These are both patterns that leave a resist.

次に、Deep−RIEにより、シリコンウェハーに深さ40μmまで異方性エッチング加工を行った後、レジストパターンをアッシャ−により除去する。
次に、ウェハー上にチタン−金のスパッタ膜を形成させ、電解めっきのシード層とする。電解めっき装置に、めっき液として日本エレクトロプレイティングエンジニヤーズ株式会社製・テンペレックス209Aを入れ、めっき液を温度60℃、電流密度0.2A/dm2の条件で400分間めっきする。
基板表面に付着した金は、ダイヤモンドスラリーを用いたバフ研磨を行い除去する。
その後、10mm角の領域をダイシングにより切り出す。これにより、5μmの開口幅を持つX線透過領域を有する、二つの基板を得る。
次に、二つの基板を、(n,m)=(0,0)の点が重なり、かつ(x1、y1)に対応する位置が重なるように位置調整機構42、例えば高精度ステッピングモーターを搭載したステージに1枚ずつ取り付ける。位置調整機構42は、高精度ステッピングモーターでもよいし、例えば、圧電アクチュエーターでもよいし、手動の精密調整スクリューでもよい。
搭載のステージは、少なくとも面内回転動作するステッピングモーターを使用する。2枚の基板は、互いに物理的に干渉しないよう、かつ可能な限り近づけて配置する。
どちらか一方の基板を、ステッピングモーターにより(n,m)=(0,0)を中心に基板のX線透過領域が重なるように回転移動する。
Next, after anisotropic etching is performed on the silicon wafer to a depth of 40 μm by deep-RIE, the resist pattern is removed by an asher.
Next, a titanium-gold sputtered film is formed on the wafer to form a seed layer for electrolytic plating. Nippon Electroplating Engineers Co., Ltd., Temperex 209A is put in the electrolytic plating apparatus as a plating solution, and the plating solution is plated for 400 minutes under the conditions of a temperature of 60 ° C. and a current density of 0.2 A / dm 2.
The gold adhering to the substrate surface is removed by buffing using a diamond slurry.
Thereafter, a 10 mm square region is cut out by dicing. As a result, two substrates having an X-ray transmission region having an opening width of 5 μm are obtained.
Next, the position adjustment mechanism 42, for example, a high-precision stepping motor is mounted on the two substrates so that the point (n, m) = (0, 0) overlaps and the position corresponding to (x1, y1) overlaps. Attach them one by one to the stage. The position adjustment mechanism 42 may be a high-precision stepping motor, for example, a piezoelectric actuator, or a manual precision adjustment screw.
The mounted stage uses at least a stepping motor that rotates in the plane. The two substrates are arranged as close as possible so as not to physically interfere with each other.
One of the substrates is rotated by a stepping motor so that the X-ray transmission regions of the substrate overlap with each other about (n, m) = (0, 0).

つぎに、このようにして作製されたX線用光源格子20を配置して構成された本実施例における図7(a)に示すタルボ・ロー干渉法を用いたX線位相コントラスト像の撮像装置の構成例について説明する。
図7(a)に示すように、X線光源18の下流に光源格子20を配置し、該光源格子20の下流には、被検体24、X線用位相格子26、X線用振幅格子28、X線撮像素子30を順に配置する。
X線エネルギー17.5keV(0.71オングストローム)のX線光源18の前面に(x1、y1)の開口部が重なるように調整し周期を24μmとした光源格子20を配置する。
位相格子26として縦横周期8μmのπ変調の二次元位相格子を用いた場合、光源格子20と位相格子26の距離32を677mmとすると、タルボ・ロー干渉により、位相格子26から135mm離れたタルボ距離34にタルボ像が現れる。
Next, an X-ray phase contrast image capturing apparatus using the Talbot-Lau interferometry shown in FIG. 7A in the present embodiment, which is configured by arranging the X-ray light source grating 20 thus manufactured. An example of the configuration will be described.
As shown in FIG. 7A, a light source grating 20 is arranged downstream of the X-ray light source 18, and the subject 24, the X-ray phase grating 26, and the X-ray amplitude grating 28 are arranged downstream of the light source grating 20. The X-ray imaging device 30 is sequentially arranged.
A light source grating 20 having a period of 24 μm is arranged so that the opening of (x1, y1) overlaps the front surface of the X-ray light source 18 having an X-ray energy of 17.5 keV (0.71 angstrom).
When a π-modulated two-dimensional phase grating having a vertical / horizontal period of 8 μm is used as the phase grating 26, if the distance 32 between the light source grating 20 and the phase grating 26 is 677 mm, the Talbot distance is 135 mm away from the phase grating 26 due to Talbot-low interference. A Talbot image appears at 34.

タルボ距離34に縦横周期4μmの網状の振幅格子28とX線撮像素子30を配置し、タルボ像と振幅格子28によって作られるモアレ像をX線撮像素子30で撮像する。
得られたモアレ像からフーリエ変換法を用いて位相情報を抽出し、積分することで位相像を得る。
被検体24の厚みや撮像したい拡大率よって、光源格子20と位相格子26との距離32は調整される。
例えば、光源格子と位相格子との距離32を677mmから564mmへと短縮し拡大率を大きくする場合、タルボ・ロー干渉の条件を満たすために光源格子の周期も24μmから20μmへ変更する。
ステッピングモーターにより基準点(n,m)=(0,0)を中心に5度回転させると、対応する第1の基板の点(x2、y2)と第2の基板の点(x3、y3)とが重なり、光源格子20の周期が24μmから20μmへと小さくなる。
これにより、タルボ距離34が141mmの位置に拡大された被検体のタルボ像がタルボ・ロー干渉により結像し、モアレ縞から位相像を得る。
A net-like amplitude grating 28 and an X-ray image sensor 30 having a vertical and horizontal period of 4 μm are arranged at the Talbot distance 34, and a moire image formed by the Talbot image and the amplitude grating 28 is imaged by the X-ray image sensor 30.
Phase information is obtained by extracting and integrating phase information from the obtained moire image using a Fourier transform method.
The distance 32 between the light source grating 20 and the phase grating 26 is adjusted according to the thickness of the subject 24 and the enlargement ratio to be imaged.
For example, when the distance 32 between the light source grating and the phase grating is shortened from 677 mm to 564 mm and the enlargement ratio is increased, the period of the light source grating is also changed from 24 μm to 20 μm in order to satisfy the Talbot-Low interference condition.
When the stepping motor is rotated 5 degrees around the reference point (n, m) = (0,0), the corresponding first substrate point (x2, y2) and second substrate point (x3, y3) And the period of the light source grating 20 is reduced from 24 μm to 20 μm.
As a result, a Talbot image of the subject whose Talbot distance 34 is enlarged to a position of 141 mm is formed by Talbot-low interference, and a phase image is obtained from moire fringes.

[実施例2]
実施例2においては、X線屈折法イメージングに用いられるX線用光源格子について、図8を用いて説明する。
まず、実施例1と同様の方法により、二つの基板を作製する。
図8(b)は、本実施例におけるレジストパターンの元になる点の座標を、第1の周期a=20μm、第2の周期b=25μm、移動距離d=5μmの条件で、μm単位で算出した値である。
レジストパターンのうち、一方は図8(b)に示す座標(x1、y1)と(x2、y2)との対応する点同士を結ぶ幅10μmの線である。
また、他方は図8(b)に示す座標(x1、y1)と(x3、y3)の対応する点同士を結ぶ幅5μmの線であって、これらは共にレジストを残すパターンである。実施例1と同様に、4インチ径の両面研磨200μm厚によるシリコンウェハーにエッチングと電解めっきを行い、バフ研磨後ダイシングにより10mm角の5μmの開口幅を持つX線透過領域を有する二つの基板を得る。
[Example 2]
In Example 2, an X-ray light source grating used for X-ray refraction imaging will be described with reference to FIG.
First, two substrates are manufactured by the same method as in Example 1.
FIG. 8B shows the coordinates of the point that is the basis of the resist pattern in this embodiment in units of μm under the conditions of the first period a = 20 μm, the second period b = 25 μm, and the moving distance d = 5 μm. It is a calculated value.
One of the resist patterns is a line having a width of 10 μm connecting points corresponding to coordinates (x1, y1) and (x2, y2) shown in FIG.
The other is a line having a width of 5 μm connecting corresponding points of coordinates (x1, y1) and (x3, y3) shown in FIG. 8B, and these are patterns that leave a resist. Similar to Example 1, etching and electrolytic plating were performed on a silicon wafer with a 200-μm thickness of double-sided polishing with a 4-inch diameter, and two substrates having an X-ray transmission region with an opening width of 10 μm square and 5 μm were obtained by dicing after buffing. obtain.

次に、二つの基板を、(n,m)=(0,0)の点が重なり、かつ(x1、y1)に対応する位置が重なるように位置調整機構42、例えば高精度ステッピングモーターを搭載したステージに1枚ずつ取り付ける。
位置調整機構42は、高精度ステッピングモーターでもよいし、例えば、圧電アクチュエーターでもよいし、手動の精密調整スクリューでもよい。
高精度ステッピングモーター搭載のステージは、縦横両軸に少なくとも5μm動作するものを使用する。2枚の基板は、互いに物理的に干渉しないよう、かつ可能な限り近づけて配置する。
どちらか一方の基板を、ステッピングモーターにより基板のX線透過領域が重なるように並進移動する。
このようにして作製されたX線用光源格子20を二つの基板上の対応する(x1、y1)の座標重なり、開口部の周期が20μmとなるように調整し、焦点サイズが10μmのX線光源18の下流30cmに配置する。
Next, the position adjustment mechanism 42, for example, a high-precision stepping motor is mounted on the two substrates so that the point (n, m) = (0, 0) overlaps and the position corresponding to (x1, y1) overlaps. Attach them one by one to the stage.
The position adjustment mechanism 42 may be a high-precision stepping motor, for example, a piezoelectric actuator, or a manual precision adjustment screw.
A stage equipped with a high-precision stepping motor that moves at least 5 μm in both vertical and horizontal axes is used. The two substrates are arranged as close as possible so as not to physically interfere with each other.
Either one of the substrates is translated by a stepping motor so that the X-ray transmission regions of the substrates overlap.
The X-ray light source grid 20 thus produced is adjusted so that the corresponding (x1, y1) coordinates overlap on the two substrates and the period of the opening is 20 μm, and the focal spot size is 10 μm. It is arranged 30 cm downstream of the light source 18.

つぎに、本実施例における図8(a)に示すX線屈折法を用いたX線位相コントラスト像の撮像装置の構成例について説明する。
図8(a)に示すように、光源格子20の下流には、被検体24、X線撮像素子30を順に配置する。
被検体24は光源格子20近傍に配置する。X線撮像素子30は、1ピクセルの大きさ38が100μmとする。
光源格子20とX線撮像格子30との距離40が120cmの場合、光源格子20を透過したX線は、X線撮像素子30上で直径65μmのスポットが周期100μmで並ぶ。被検体24での屈折がない場合、X線は直線の軌跡36で進む。一方、被検体24での屈折がある場合、被検体を透過後X線の軌跡は曲がり、X線撮像素子30上でのスポットの位置はずれる。
このずれが被検体の屈折率に相当し、スポットのずれを解析することで、被検体24の屈折率分布を像として得る。
被検体24での屈折が大きい場合、屈折後のX線の軌道22が大きく曲がり、隣あうスポットの位置が入れ替わり、屈折情報にエラーが発生する。
その場合、光源格子20の周期を大きくし、光源格子20とX線撮像素子30の距離40を短くすることで、大きな屈折角度のX線でもX線撮像素子30上でのスポットのずれを抑制し、スポット径を小さくする。
光源格子20の二つの基板を立て横両方向に5μm移動させると、周期は20μmから25μmになる。
この光源格子20を用い、X線撮像素子30の距離40を120cmから90cmに短縮することで、スポットの直径が65μmから50μmと小さくなり、かつ、スポットの変位を抑えることができる。
また、本発明は、上記した実施例1及び実施例2で説明したX線位相コントラスト像の撮像装置を組み込んで、X線コンピューター断層撮影システムを構成することができる。
Next, a configuration example of an imaging apparatus for an X-ray phase contrast image using the X-ray refraction method shown in FIG.
As shown in FIG. 8A, the subject 24 and the X-ray imaging element 30 are sequentially arranged downstream of the light source grid 20.
The subject 24 is disposed near the light source grid 20. In the X-ray imaging device 30, the size 38 of one pixel is 100 μm.
When the distance 40 between the light source grating 20 and the X-ray imaging grating 30 is 120 cm, X-rays transmitted through the light source grating 20 are arranged with spots having a diameter of 65 μm on the X-ray imaging element 30 with a period of 100 μm. When there is no refraction at the subject 24, the X-ray travels along a straight locus 36. On the other hand, when there is refraction at the subject 24, the X-ray trajectory is bent after passing through the subject, and the spot position on the X-ray image sensor 30 is shifted.
This deviation corresponds to the refractive index of the subject, and the refractive index distribution of the subject 24 is obtained as an image by analyzing the spot deviation.
When the refraction at the subject 24 is large, the X-ray trajectory 22 after refraction bends greatly, the positions of adjacent spots are switched, and an error occurs in the refraction information.
In such a case, by increasing the period of the light source grating 20 and shortening the distance 40 between the light source grating 20 and the X-ray image sensor 30, the deviation of the spot on the X-ray image sensor 30 can be suppressed even for X-rays having a large refraction angle. And reduce the spot diameter.
When the two substrates of the light source grating 20 are erected and moved by 5 μm in both lateral directions, the period becomes 20 μm to 25 μm.
By using the light source grid 20 and shortening the distance 40 of the X-ray image sensor 30 from 120 cm to 90 cm, the spot diameter can be reduced from 65 μm to 50 μm, and the displacement of the spot can be suppressed.
In addition, the present invention can constitute an X-ray computed tomography system by incorporating the X-ray phase contrast image imaging apparatus described in the first and second embodiments.

1:基準
2:遮蔽部材
3:第1の周期の開口部
4:基板の開口部
5:第2の周期の開口部
6:第1の基板
8:第2の基板
10:開口配列
12:第1の周期
14:第2の周期
1: Reference 2: Shielding member 3: First period opening 4: Substrate opening 5: Second period opening 6: First substrate 8: Second substrate 10: Aperture array 12: First 1 period 14: second period

Claims (7)

電磁波源と撮像系との間に設けられ、電磁波源から照射された電磁波を空間的に複数のビームに分割する際に用いられる光源格子であって、
前記光源格子は、複数の開口を備えている第1の基板と、複数の開口を備えている第2の基板とが積層して構成され、該第1の基板と該第2の基板との重なりにおいて前記複数の開口によって形成された2次元配列による開口配列を有し、
前記2次元配列による開口配列の周期が、前記第1の基板と前記第2の基板との面方向における相対位置を変えることによって、第1の周期から該第1の周期とは異なる第2の周期に変更させることが可能に構成されていることを特徴とする光源格子。
A light source grid provided between an electromagnetic wave source and an imaging system and used when spatially dividing an electromagnetic wave irradiated from the electromagnetic wave source into a plurality of beams,
The light source grid is configured by laminating a first substrate having a plurality of openings and a second substrate having a plurality of openings, and the first substrate and the second substrate Having an aperture array by a two-dimensional array formed by the plurality of apertures in an overlap;
A second period in which the period of the aperture array by the two-dimensional array is different from the first period from the first period by changing a relative position in the surface direction between the first substrate and the second substrate. A light source grating characterized by being configured to be able to be changed in period.
前記周期を変更するに当たり、前記第1の基板と前記第2の基板とを基準点を中心としてこれら基板を相対的に面方向に回転させ、前記第1の基板と前記第2の基板との相対位置を変えることが可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の光源格子。   In changing the period, the first substrate and the second substrate are rotated relative to each other in a plane direction around a reference point, and the first substrate and the second substrate The light source grating according to claim 1, wherein the light source grating is configured to be capable of changing a relative position. 前記第1の基板は、該第1の基板における基準1となる1つの開口を原点に前記第1の周期の正方配列の座標を(x1、y1)とし、前記第2の基板における前記第2の周期の正方配列の座標を(x2、y2)とするとき、
(x1、y1)=(a×n、a×m)で表される点(x1、y1)と、(x2、y2)=(b×n、b×m)で表される点(x2、y2)とを結ぶ、(n、m)番目の開口を有し、
前記第2の基板は、該第2の基板における前記第2の周期の正方配列の座標を(x3、y3)とするとき、
前記(x1、y1)=(a×n、a×m)で表される点(x1、y1)と、(x3、y3)=(Rnm×cos(θ+θnm)、Rnm×sin(θ+θnm))で表される点(x3、y3)とを結ぶ、
前記第1の基板における(n、m)番目の開口に対応する開口を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光源格子。
但し、
a:前記第1の周期
b:前記第2の周期
θ:前記回転角度
n、m:整数
Rnm:=b×(n×n+m×m)^(1/2)
θnm:=arctan(m/n)
The first substrate has a square array of coordinates of the first period as (x1, y1) with one opening serving as a reference 1 in the first substrate as an origin, and the second substrate in the second substrate. When the coordinates of the square array of the period are (x2, y2),
A point (x1, y1) represented by (x1, y1) = (a × n, a × m) and a point (x2, y2) = (b × n, b × m) (n, m) -th opening connecting y2),
When the coordinates of the square array of the second period on the second substrate are (x3, y3),
The point (x1, y1) represented by (x1, y1) = (a × n, a × m) and (x3, y3) = (Rnm × cos (θ + θnm), Rnm × sin (θ + θnm)) Connecting the represented points (x3, y3),
The light source grating according to claim 1, further comprising an opening corresponding to an (n, m) -th opening in the first substrate.
However,
a: the first cycle b: the second cycle θ: the rotation angle n, m: integer Rnm: = b × (n × n + m × m) ^ (1/2)
θnm: = arctan (m / n)
前記周期を変更するに当たり、前記第1の基板と前記第2の基板とを相対的に面方向に並進させ、前記第1の基板と前記第2の基板との相対位置を変えることが可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の光源格子。   In changing the period, the first substrate and the second substrate can be translated relative to each other in the surface direction, and the relative position between the first substrate and the second substrate can be changed. The light source grid according to claim 1, wherein the light source grid is configured. 前記第1の基板は、該第1の基板における基準1となる1つの開口を原点に前記第1の周期の正方配列の座標を(x1、y1)とし、前記第2の基板における前記第2の周期の正方配列の座標(x2、y2)とするとき、
(x1、y1)=(a×n、a×m)で表される点(x1、y1)と、(x2、y2)=(b×n+d、b×m)で表される点(x2、y2)とを結ぶ、(n、m)番目の開口を有し、
前記第2の基板は、該第2の基板における前記第2の周期の正方配列の座標を(x3、y3)とするとき、
前記(x1、y1)=(a×n、a×m)で表される点(x1、y1)と、(x3、y3)=(b×n、b×m+d)で表される点(x3、y3)とを結ぶ、(n、m)番目の開口を有することを特徴とする請求項4に記載の光源格子。
但し、
a:前記第1の周期
b:前記第2の周期
n、m:整数、
d:前記並進方向の移動距離
The first substrate has a square array of coordinates of the first period as (x1, y1) with one opening serving as a reference 1 in the first substrate as an origin, and the second substrate in the second substrate. When the coordinates (x2, y2) of a square array with a period of
A point (x1, y1) represented by (x1, y1) = (a × n, a × m) and a point (x2, y2) = (b × n + d, b × m) (n, m) -th opening connecting y2),
When the coordinates of the square array of the second period on the second substrate are (x3, y3),
The point (x1, y1) represented by (x1, y1) = (a × n, a × m) and the point (x3) represented by (x3, y3) = (b × n, b × m + d) , Y3), and the (n, m) th aperture is connected.
However,
a: the first period b: the second period n, m: an integer,
d: Travel distance in the translation direction
請求項1から5のいずれか1項に記載の光源格子と、該光源格子の位置を調整する位置調整機構とを備え、該光源格子の下流にX線用位相格子、X線用振幅格子及びX線撮像素子が配置されていることを特徴とするX線位相コントラスト像の撮像装置。   6. A light source grating according to claim 1, and a position adjusting mechanism for adjusting a position of the light source grating, wherein an X-ray phase grating, an X-ray amplitude grating, and An X-ray phase contrast image imaging apparatus, wherein an X-ray imaging element is disposed. 請求項6に記載のX線位相コントラスト像の撮像装置を有することを特徴とするX線コンピューター断層撮影システム。   An X-ray computed tomography system comprising the X-ray phase contrast image capturing apparatus according to claim 6.
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