JP2013134196A - 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム - Google Patents

放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム Download PDF

Info

Publication number
JP2013134196A
JP2013134196A JP2011285899A JP2011285899A JP2013134196A JP 2013134196 A JP2013134196 A JP 2013134196A JP 2011285899 A JP2011285899 A JP 2011285899A JP 2011285899 A JP2011285899 A JP 2011285899A JP 2013134196 A JP2013134196 A JP 2013134196A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
grid
radiation
groove
small
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011285899A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhisa Kaneko
泰久 金子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2011285899A priority Critical patent/JP2013134196A/ja
Priority to PCT/JP2012/082463 priority patent/WO2013099652A1/ja
Publication of JP2013134196A publication Critical patent/JP2013134196A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/161Applications in the field of nuclear medicine, e.g. in vivo counting
    • G01T1/164Scintigraphy
    • G01T1/1641Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras
    • G01T1/1648Ancillary equipment for scintillation cameras, e.g. reference markers, devices for removing motion artifacts, calibration devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

【課題】湾曲した面上に小グリッドを高精度に配置する。
【解決手段】複数の小グリッド18,19,20と支持基板23を備える。小グリッド18,19,20は、平板状の下地基板31と、下地基板31上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部32とを有する。支持基板23は、可撓性を有するフレキシブル基板26とフレキシブル基板26よりも熱膨張係数が小さいガラス基板27とを貼り合わせて形成され、ガラス基板26上に設けられたアライメントマークにしたがってガラス基板27上に所定の配置で小グリッド18,19,20が配列され、各々の小グリッド18,19,20のグリッド部32が放射線源の焦点を向くように湾曲されている。
【選択図】図4

Description

本発明は、放射線画像の撮影に用いられるグリッド及びその製造方法と、このグリッドを用いた放射線画像撮影システムとに関する。
放射線、例えばX線は、物体との相互作用により強度と位相とが変化し、位相変化が強度の変化よりも高い相互作用を示すことが知られている。近年、このX線の性質を利用し、被検体によるX線の位相変化に基づいて、X線吸収能が低い被検体から高コントラストの画像(以下、位相コントラスト画像と称する)を得るX線画像撮影システムが着目されている。
このX線画像撮影システムでは、例えば、第1グリッドの自己像と第2グリッドとの重ね合わせにより強度変調された縞画像を複数撮影し、これらの縞画像中に重畳される被検体による変化に基づいて位相コントラスト画像を取得する。これは縞走査法と呼ばれている。
また、この種のX線画像撮影システムで用いられるX線源が放射するX線はコーンビーム状に広がるので、平板状のグリッドを用いると、グリッドの周縁部においてX線がケラレるという問題がある。ケラレを低減するためには、グリッドをX線の広がりに合わせて円筒面状(あるいは球面状)に湾曲させたものにすることが好ましいが、グリッドは例えばシリコンウェハを用いて形成されるため、平板状に作製したグリッドを湾曲させるとグリッドが破損してしまう。
こうしたことから、例えば特許文献1には、複数の平板状の小グリッドを凹面上に配置したグリッドを用いることが開示されている。また、特許文献2には、フレキシブル基板上にグリッドを形成した後、フレキシブル基板を湾曲させることで円筒面状に湾曲させることが記載されている。
特開2007−203061号公報 特開2010−063646号公報
しかしながら、特許文献1に記載のように、X線の広がりに合わせて小グリッドを非平面上に配置する場合、各小グリッドの配置や傾きを高精度に位置合わせする必要がある。しかし、特許文献1は、小グリッドを非平面上に配列するときに、各小グリッドを高精度に位置合わせする具体的な方法までは開示していない。このため、実際の撮影に用いることが可能な程度に高精度に、小グリッドを円筒面状や球面状に配置することは困難である。
また、フレキシブル基板は、熱膨張率が大きく、変形容易であるため、特許文献2に記載されているように、フレキシブル基板上にグリッドを形成すると、フレキシブル基板の熱膨張により、グリッド自体の精度が悪化するという問題がある。
さらに、特許文献1,2を組み合わせれば、小グリッドをフレキシブル基板上に貼り付けて、フレキシブル基板を湾曲させることが考えられる。この場合、フレキシブル基板上に小グリッドを配置する目安となるアライメントマークを設けておき、このアライメントマークに合わせて小グリッドを配置することになる。しかし、フレキシブル基板の熱膨張率や変形容易性のために、間隔等が変化しやすいので、アライメントマークを高精度に形成することが難しい。このため、フレキシブル基板上に小グリッドを配置する場合、精度の悪いアライメントマークを基準にしなければならないので、高精度な配置が難しいという問題が残る。
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、湾曲した面上に小グリッドを高精度に配置して形成されたグリッド及びこれを用いた放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。
本発明の放射線画像撮影用グリッドは、平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、可撓性を有する第1基板と前記第1基板よりも熱膨張係数が小さい第2基板とを貼り合わせて形成され、前記第2基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第2基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が前記放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、を備えることを特徴とする。
前記第2基板はガラス基板であり、前記支持基板の湾曲にともなって前記小グリッドの配列に応じて分割され、前記第1基板によって前記小グリッド及び分割された前記第2基板が一体になっていることが好ましい。
前記第2基板の表面には、前記支持基板の折れ曲がり位置をガイドする溝が設けられていることが好ましい。
前記溝は、前記第2基板の表面に沿って破線状に設けられていることが好ましい。
前記溝は、前記第2基板を厚さ方向に部分的に切削したものであり、前記溝の底部には前記第2基板が残されていることが好ましい。
前記溝は、前記第1基板が露呈するように前記第2基板を厚さ方向に全て切削したものであることが好ましい。
前記第1基板は、前記第2基板に形成される前記溝に対応した直線上に、剛性を低下させた低剛性部を有することが好ましい。
前記第1基板は、形状記憶材料を用いた基板であることが好ましい。
前記小グリッドは、放射線吸収部と放射線透過部を交互に配列して形成された前記グリッド部を有する吸収型グリッドであることが好ましい。
前記小グリッドは、放射線透過性を有する二種類の部材を交互に配列して形成された前記グリッド部を有する位相型グリッドであることが好ましい。
本発明の放射線画像撮影用グリッドの製造方法は、平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドを製造する小グリッド製造工程と、可撓性を有し、平行平板状の第1基板と、前記第1基板よりも熱膨張係数が小さい平行平板状の第2基板とを貼り合わせて支持基板を形成する支持基板形成工程と、前記第2基板上に設けられたアライメントマークにしたがって、前記小グリッドを前記第2基板上に所定配列で貼り付ける小グリッド貼付工程と、前記小グリッドが貼り付けられた前記支持基板を、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲させる湾曲工程と、を備えることを特徴とする。
前記第2基板上に、前記支持基板の折れ曲がりをガイドする溝を設ける溝形成工程を備えることが好ましい。
前記第1基板に剛性の低い低剛性部を形成する低剛性処理工程を備えることが好ましい。
本発明の放射線画像撮影システムは、放射線源から放射された放射線を透過させて縞画像を生成する第1グリッドと、前記縞画像に強度変調を与える第2グリッドと、前記第2グリッドにより強度変調された縞画像を検出する放射線画像検出器とを有し、前記放射線画像検出器により検出された縞画像から位相コントラスト画像を生成する放射線画像撮影システムにおいて、前記第1グリッドまたは前記第2グリッドの少なくとも一方は、平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、可撓性を有する第1基板と前記第1基板よりも熱膨張係数が小さい第2基板とを貼り合わせて形成され、前記第2基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第2基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、を備えることを特徴とする。
前記放射線源と前記第1グリッドとの間に配置され、前記放射線源から照射された放射線を領域選択的に遮蔽して多数のライン上の放射線を形成する線源グリッドをさらに備え、前記線源グリッドは、平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、可撓性を有する第1基板と前記第1基板よりも熱膨張係数が小さい第2基板とを貼り合わせて形成され、前記第2基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第2基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、を備えることが好ましい。
本発明によれば、湾曲した面上に小グリッドを高精度に配置して形成されたグリッド及びこれを用いた放射線画像撮影システムを提供することができる。
X線画像撮影システムの構成を示す説明図である。 第2グリッドの平面図である。 図2のIII−III線に沿った第2グリッドの断面図である。 小グリッドの構成を示す断面図である。 小グリッドの製造手順を示す説明図である。 支持基板の構成及び製造手順を示す断面図である。 支持基板に溝及びアライメントマークを設ける工程を示す説明図である。 支持基板に小グリッドを貼り付ける工程を示す説明図である。 支持基板を湾曲させる工程を示す断面図である。 フレキシブル基板に低剛性部を設ける例を示す断面図である。 ガラス基板に形成する溝を破線状にした例を示す説明図である。 ガラス基板に形成する溝を破線状にした場合の支持基板の断面図である。 ガラス基板に他の態様の破線状の溝を設ける例を示す説明図である。 ガラス基板に形成する溝とフレキシブル基板に形成する低剛性部の対応関係を示す説明図である。 ガラス基板に形成する溝とフレキシブル基板に形成する低剛性部の対応関係を示す説明図である。 ガラス基板に形成する溝とフレキシブル基板に形成する低剛性部の対応関係を示す説明図である。 ガラス基板に形成する溝とフレキシブル基板に形成する低剛性部の対応関係を示す説明図である。 グリッドを球面状に湾曲して形成する例を示す説明図である。 グリッド部をガラス基板に貼り付けた例を示す断面図である。 湾曲したグリッドを台座に固定する例を示す断面図である。 小グリッドの隙間に充填剤を入れた例を示す断面図である。 フレキシブル基板の代わりに形状記憶基板を用いる例を示す断面図である。 フレキシブル基板の代わりに複合基板を用いる例を示す断面図である。
[第1実施形態]
図1に示すように、X線画像撮影システム10は、X線照射方向であるZ方向に沿って、X線源11、線源グリッド12、第1グリッド13、第2グリッド14、及びX線画像検出器15を備える。
X線源11は、回転陽極型のX線管(図示せず)と、X線の照射野を制限するコリメータ(図示せず)とを有し、被検体HにX線を放射する。
線源グリッド12、第1グリッド13及び第2グリッド14は、X線を吸収する吸収型グリッドであり、Z方向においてX線源11に対向配置されている。また、線源グリッド12、第1グリッド13及び第2グリッド14は、いずれも格子線がX方向に沿って設けられているとともに、X線源11から照射されるX線がコーンビーム状に拡散して照射されることに合わせて、Y方向に湾曲した円筒面状になっている。
線源グリッド12と第1グリッド13との間には、被検体Hが配置可能な間隔が設けられている。第1グリッド13と第2グリッド14との距離は、最小のタルボ距離以下とされている。
X線画像検出器15は、半導体回路を用いたフラットパネル検出器であり、第2グリッド14の背後に配置されている。
X線画像撮影システムの作用について説明する。X線源11から放射されたX線は、線源グリッド12のX線吸収部によって部分的に遮蔽されることにより、Y方向に関する実効的な焦点サイズが縮小され、Y方向に配列された多数のライン状のX線が形成される。各ライン状のX線は、被検体Hを通過する際に位相が変化する。この各X線が第1グリッド13を通過することにより、被検体Hの屈折率と透過光路長とから決定される被検体Hの透過位相情報を反映した縞画像が形成される。各ライン状のX線により生成された縞画像は、第2グリッド14に投影され、第2グリッド14の位置で重なり合う。
縞画像は、第2グリッド14により部分的に遮蔽されることにより強度変調される。本実施形態では、縞走査法を用い、第1グリッド13に対して第2グリッド14を、間欠移動させるとともに、その停止中に、X線源11から被検体HにX線を照射してX線画像検出器15により撮影を行う。この間欠移動は、格子ピッチを等分割(例えば、5分割)した一定の走査ピッチでY方向に行う。
X線画像検出器15の各画素の画素データの強度変化を表す強度変調信号の位相ズレ量(被検体Hがある場合とない場合とでの位相のズレ量)を算出することにより、位相微分画像が得られる。位相微分画像は、被検体HでのX線の屈折角度の分布に対応する。この位相微分画像をX方向に沿って積分することにより、位相コントラスト画像が得られる。
以下、第2グリッド14を例にして、グリッドの構造を説明する。図2に示すように、第2グリッド14は、5枚の小グリッド17〜21を備える。これらの小グリッド17〜21は、いずれも同様に形成されており、外形はX方向に伸びた細長い矩形状であり、格子線もX方向に沿って設けられている。
図3に示すように、これらの小グリッド17〜21は、支持基板23上に貼りつけられている。小グリッド17〜21は、支持基板23が平板状の時に互いに等間隔に、かつ、X方向に沿って平行に貼り付けられるが、第2グリッド14の製造時に支持基板23が円筒面状に(X線画像検出器15側に凸)になるように湾曲されるので、第2グリッド14の完成時には、支持基板23の表面に沿って等間隔ではあるが、各々異なる角度を向いて配置される。
具体的には、第2グリッド14をX線源11側(Z方向)からみると、支持基板23の中央に配置された小グリッド19は、X線源11のほぼ正面にX方向に沿って配置される。また、小グリッド18,20は中央の小グリッド19に対して、Y方向に所定角度傾斜して配置される。小グリッド17,21は小グリッド18,20に対してY方向に傾斜して配置される。これにより、小グリッド17〜21の表面は、X線源11のX線焦点11aを向き、X線の入射方向に対してほぼ垂直に配置されている。すなわち、第2グリッド14はいわゆる収束構造に近似し、小グリッド17〜21の各グリッド部(後述するX吸収部25及びX線透過部26)を延長すれば、全ての小グリッド17〜21のグリッド構造の延長線がX線焦点11aにほぼ収束するようになっている。
支持基板23は、フレキシブル基板26とガラス基板27を貼り合わせた2重構造の基板である。
フレキシブル基板26は可撓性であり、かつ、X線画像検出器15で検出するX線画像にほぼ影響がない程度にX線の吸収率が低い(以下、X線透過性という)基板であり、例えば、ポリイミドやポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ドライフィルム、パリレン、アクリル系樹脂等で形成される。但し、フレキシブル基板26は、可撓性であるかわりにガラス基板27等と比較して、熱膨張係数が大きい。ポリイミドの熱膨張係数は約54×10−6/℃である。また、ポリエチレンテレフタレートは約60×10−6/℃、ポリカーボネートは約70×10−6/℃、アクリル系樹脂は約70〜80×10−6/℃である。フレキシブル基板26の厚さは概ね0.01〜0.1mm程度である。
ガラス基板27は、後述するようにフレキシブル基板26の熱膨張係数が大きいことによる弊害を低減するためにフレキシブル基板26に貼り合わせられる基板であり、X線透過性を有し、かつ、フレキシブル基板26よりも熱膨張係数が小さい材料で形成された基板である。ガラス基板27は、例えば、パイレックス(登録商標)ガラスやソーダガラスで形成される。パイレックスガラスの熱膨張係数は約3.2×10−6/℃、ソーダガラスの熱膨張係数は約9.0×10−6/℃である。ガラス基板27の厚さは、概ね0.1〜0.7mm程度である。
なお、ここではフレキシブル基板26にガラス基板27を貼り合わせて支持基板23を形成する例を挙げて説明するが、フレキシブル基板26に貼り合わせる基板は、X線透過性を有し、かつ、フレキシブル基板26よりも熱膨張係数が小さい材料で形成されていれば必ずしもガラスで形成されている必要はない。例えば、ガラス基板27の代わりに、石英、シリコン、アルミナ、アルミニウム、チタンやチタン合金、ニッケル、ステンレス等で形成された基板をフレキシブル基板26に貼り合わせて支持基板23を形成しても良い。
また、ガラス基板26はフレキシブル基板26に貼り合わせられる段階では平行平板に形成されているが、小グリッド17〜21を配置し、支持基板23を湾曲させると、ガラス基板26は小グリッド17〜21間で亀裂を生じ、分割される。このため、完成状態の第2グリッド14は、湾曲したフレキシブル基板26上に、分割されたガラス基板27と小グリッド17〜21の積層体が配列されており、フレキシブル基板26によって湾曲しつつ、かつ、一体に形成されている。前述のように、ガラス基板26の代わりに金属系材料で形成された基板を用いる場合には、支持基板23の湾曲したときに、金属系基板が小グリッド17〜21間で展延し、亀裂が入らずに一体になったままになっていることもある。
図4に示すように、小グリッド17〜21は、下地基板31とグリッド部32とを有する。下地基板31は、グリッド部32を形成するときの下地となる基板であり、X線透過性を有し、少なくともフレキシブル基板26と比較して熱膨張係数が小さい材料(シリコンやガラス、カーボン等)で形成される。
グリッド部32は、金やプラチナ等で形成されたX線吸収部32aと、シリコン等のX線透過性を有する材料で形成されたX線透過部32bを有する。X線吸収部32aとX線透過部32bは、X方向に延伸して設けられているとともに、下地基板31の表面に垂直に設けられている。また、X線吸収部32a及びX線透過部32bは、下地基板31の表面に沿って隙間なく交互に設けられている。小グリッド19の場合、X線吸収部32a及びX線透過部32bはY方向に交互に配列されている。他の小グリッド17〜18,20〜21の場合、前述のように支持基板23の湾曲に応じて傾斜しているが、構造は小グリッド19と同様である。
X線吸収部32aの幅W2及びピッチP2は、線源グリッド12と第1グリッド13との距離、第1グリッド13と第2グリッド14との距離、及び第1グリッド13のX線吸収部のピッチ等によって決まる。例えば、幅W2は、2〜20μm程度であり、ピッチP2は、4〜40μm程度である。また、X線吸収部25の厚みT2は、高いX線吸収性を得るためには厚いほど良いが、X線のケラレを考慮して100μm程度とすることが好ましい。本実施形態では、例えば、幅W2を2.5μm、ピッチP2を5μm、厚みT2を100μmとする。なお、これらの値は全ての小グリッド17〜21に共通である。
なお、下地基板31とグリッド部32の間にはシーズ層33が設けられているが、後述するようにシーズ層33は、X線吸収部32aを形成するための導電層である。また、小グリッド17〜21は、接着剤36によってガラス基板27の表面に貼り付けられており、フレキシブル基板26とガラス基板27は接着剤37によって貼り合わせられている。接着剤36,37は、X線透過性と接着性を有するものであれば良く、レジストやパリレン、ポリイミド等を用いても良い。接着剤36,37の厚さは概ね10μm程度である。
線源グリッド12及び第1グリッド13は、第2グリッド14と同様に、複数の小グリッドと、小グリッドが接着剤によって接合された支持基板とで構成されている。また、線源グリッド12及び第1グリッド13の小グリッドは、第2グリッド14と同様にグリッド部及び下地基板を備えている。グリッド部の構造も第2グリッド14のグリッド部32と同様であるが、X線吸収部及びX線透過部の幅やピッチ、厚さが各々の配置等に応じて異なる。
以下、第2グリッド14を例にして、本発明のグリッドの製造方法について説明する。なお、線源グリッド12や第1グリッド13の製造方法も同様であるため、これらの説明は省略する。
まず、小グリッド17〜21は次のように作製される。図5(A)に示すように、シリコン等により形成されたX線透過性基板41の下面に下地基板31が接合される。このとき、下地基板31とX線透過性基板41の接合面には、シーズ層33が形成される。
X線透過性基板41は、後にグリッド部32のX線透過部32bになるので、X線透過性基板41はX線透過部32bの材料で形成され、その厚さはグリッド部32(X線透過部32b)の厚さである。また、X線透過性基板41は、下地基板31と熱膨張率がほぼ等しい材料であることが特に好ましい。これは、X線撮影装置10の使用中に第2グリッド14の温度が変化しても、下地基板31とX線透過部32b(X線透過性基板41)の熱膨張率の相違によりグリッド部32が破損してしまわないようにするためである。具体的には、例えば、下地基板31とX線透過性基板41に同じシリコン基板を用いれば良い。
シーズ層33は、例えば、AuまたはNi、もしくはAl、Ti、Cr、Cu、Ag、Ta、W、Pb、Pd、Pt等の金属膜、あるいはそれらの合金を材料とする金属膜で形成される。シーズ層33は、下地基板31の上面に設けてからX線透過性基板41と接合しても良いし、X線透過性基板41の下面に設けても良い。下地基板31の上面とX線等か基板41の下面の両方に設けても良い。
次いで、図5(B)に示すように、X線透過性基板41の表面には、フォトリソグラフィ技術を用いてエッチングマスク42が形成される。エッチングマスク42は、X方向に直線上に延伸され、かつ、Y方向に所定ピッチで周期的に配列されたラインアンドスペース状のパターンを有する。エッチングパターン42の幅及びピッチは、X線透過部32bの幅W2及びピッチP2とする。
エッチングマスク42を形成すると、図5(C)に示すように、エッチングマスク42をマスクとしてシーズ層33が露呈されるまでドライエッチングをすることにより、X線透過性基板41に複数の溝43と、X線透過部32bが形成される。溝32は後にX線吸収部32aとなるので、幅数μm、深さ100μm程度の高いアスペクト比で形成される。このため、溝43及びX線透過部32bを形成するドライエッチングには、ボッシュプロセス、クライオプロセス等の深堀用のドライエッチングが用いられる。なお、シリコンの代わりに感光性レジストを用いてX線透過性基板41を形成し、シンクロトロン放射光で露光することにより溝を形成しても良い。
溝43及びX線透過部32bが形成されると、図5(D)に示すように、電解メッキにより溝43内に金等のX線吸収材が充填される。これにより、溝43にX線吸収部32aが形成される。具体的には、シーズ層33に電流端子が接続され、X線透過性基板41は下地基板31に接合された状態でメッキ液中に浸漬される。そして、X線透過性基板41と対向させた位置には、もう一方の電極(陽極)が用意され、電流端子と陽極との間に電流が流される。これにより、メッキ液中の金属イオンがパターン加工されたX線透過性基板41に析出し、溝43内に金が埋め込まれる。
こうして、X線吸収部32aが形成されると、エッチングマスク42はアッシング法等により、除去される。これにより、小グリッド17〜21が形成される。
なお、溝43へのX線吸収材の充填方法は、上述の電解メッキ法に限らず、例えば、X線吸収材をペースト状やコロイド状にして充填しても良い。この場合にはシーズ層33は不要なので、下地基板31とX線透過性基板41は直接接合して良い。
上述のように、小グリッド17〜21が形成されるのとは別に、以下に説明するように支持基板23が形成される。図6に示すように、まず、接着剤37を用いて、フレキシブル基板26の表面にガラス基板27が貼り合わせられる。このとき、フレキシブル基板26及びガラス基板27はどちらも平行平板状である。したがって、この段階で支持基板23は平行平板状である。
フレキシブル基板26にガラス基板27を貼り合わせると、図7(A)に示すように、ガラス基板27には所定間隔でX方向に延伸された直線状の溝51が形成される。溝51は、後の工程で支持基板23を湾曲させる時に、自然に支持基板23が折れ曲がる位置になる、折れ曲がりのガイドの役割を果たす。
溝51は、ガラス基板27を深さ方向に部分的に切削して形成されるものであり、溝51の底にはガラス基板27が残されている。このため、溝51を形成しても、溝51からフレキシブル基板26は露呈されず、ガラス基板27は一体である。溝51の深さは、溝51を形成したガラス基板27の剛性によって、後の工程において支持基板23の平行平板形状を維持できる程度の深さに設けられる。このため、温度変化等によるフレキシブル基板26の膨張(収縮)したり、小グリッド17〜21の貼り付け時に多少の圧力がかかったりしても、意図せず溝51でガラス基板27が分割されて、溝51間に残るガラス基板27の間隔が拡縮したり、支持基板23が折れ曲がってしまったりすることはないようになっている。前述のように、支持基板27を湾曲させる時に、折り曲がりのガイドとなる深さであれば、溝51は極浅いものでも良い。
また、図7(B)に示すように、溝51は、支持基板23の端までX方向に延伸された直線状である。また、各々の溝51は平行である。
溝51は、ウェットエッチングやサンドブラスト、レーザー照射等により形成される。例えば、ウェットエッチング等により溝51を形成するときには、ガラス基板27の表面に、形成する溝51を露呈するレジストパターンを形成し、これをマスクとしてガラス基板27をエッチングする。
また、図7(B)に示すように、ガラス基板27の表面にはアライメントマーク52が形成される。アライメントマーク52は、小グリッド17〜21を溝51に沿って平行に、かつ、各小グリッド17〜21の間隔が一定になるように位置合わせをするための基準である。したがって、溝51とアライメントマーク52は高精度に位置あわせされていることが必要である。アライメントマーク52は、溝51と同時に、溝51を形成する方法と同じ方法で溝51と同時に形成しても良いし、溝51の形成とは別工程で形成しても良い。溝51と別工程でアライメントマーク52を形成するときには、溝51の形成方法とアライメントマーク52の形成方法は異なっていても良い。また、アライメントマーク52を先に形成して、アライメントマーク52に合わせて溝51を形成するようにしても良い。
アライメントマーク52を設ける位置は、小グリッド17〜21の配置時に位置合わせを行うことができる箇所であれば任意である。図7(B)では、アライメントマーク52は溝51の横に、かつ、小グリッド17〜21を配置したときに小グリッド17〜21によって隠れない位置に所定の間隔で複数設けた例を示している(図8も参照)。小グリッド17〜21を溝51に対して平行に、かつ、各小グリッド17〜21の間隔を一定に設けることができれば、アライメントマーク52は小グリッド17〜21によって一部あるいは全部が隠れる位置に設けても良い。
上述のように、ガラス基板27の表面に、溝51及びアライメントマーク52を設けると、図8に示すように、先に作製した小グリッド17〜21は下地基板31をガラス基板27に向けて、接着剤36を用いて貼り付けられる。このとき、小グリッド17〜21は、アライメントマーク52を参照することにより、溝51間の中央に、溝51に対して平行に位置を調節してガラス基板27上に配置される。
こうして平行平板状の支持基板23の上に小グリッド17〜21が貼り付けられると、図9に示すように、支持基板23が湾曲される。支持基板23が湾曲されると、折り曲げによる応力は溝51に集中し、ガイドである溝51に亀裂53が生じ、ガラス基板27は亀裂53によって分断される。これにより、支持基板23は、亀裂53を支点に自在に折り曲げ可能となる。このため、支持基板23を、概ね小グリッド17〜21の向きがコーンビーム状のX線の広がりに合致するように湾曲させることで第2グリッド14が形成される。
上述のように、フレキシブル基板26とガラス基板27を貼り合わせた平行平板状の支持基板23上に、小グリッド17〜21を配置した後に、支持基板23を湾曲させて第2グリッド14を形成すると、各小グリッド17〜21を高精度に位置決めすることができる。すなわち、小グリッド17〜21間の相対的な位置精度が良い。例えば、予め円筒面状に湾曲した面上に小グリッド17〜21を配置しようとすると、各小グリッドの位置や向きを3次元的に位置合わせしなければならない。一方、上述の第1実施形態のように、平行平板状の支持基板23に、平面上で2次元的な位置合わせをして小グリッドを配置した後、支持基板23を湾曲させると、平面上で行った位置合わせ精度を保ったまま湾曲したグリッドを形成することができる。このため、上述の第1実施形態によれば、小グリッド17〜21間の位置合わせが容易である。
また、ガラス基板27を用いず、平行平板状のフレキシブル基板26上に直接小グリッド17〜21を配置する場合、フレキシブル基板26上に小グリッド17〜21の配置を決定するためのアライメントマーク52を設けることになる。しかし、ガラス基板27よりもフレキシブル基板26が拡縮しやすいので、フレキシブル基板26上にアライメントマーク52を設ける場合、アライメントマーク52の間隔等が変化しやすい。このため、フレキシブル基板26上に設けたアライメントマークにしたがって小グリッドを位置合せするとしても、高精度な位置合わせは困難である。一方、上述の実施形態のように、フレキシブル基板26とガラス基板27を貼り合わせた支持基板23上に、小グリッド17〜21を配置し、かつ、小グリッド17〜21を位置合わせするためのアライメントマーク52をガラス基板27上に設けると、ガラス基板27はフレキシブル基板26よりも熱膨張係数が小さく、拡縮し難いので、ガラス基板27上に設けたアライメントマーク52にしたがって小グリッド17〜21を配置すれば、小グリッド17〜21を容易に高精度に位置合わせすることができる。
さらに、フレキシブル基板26の表面に、小グリッド17〜21を直接配置すると、フレキシブル基板26が折れ曲がる位置は、小グリッド17〜21間で不定である。したがって、フレキシブル基板26の表面に小グリッド17〜21を直接配置してフレキシブル基板26を湾曲させると、折れ曲がりの位置が小グリッド17〜21間で不定であることに応じた小グリッド17〜21間の配置(角度)の誤差が生じる。しかし、上述の実施形態のように、フレキシブル基板26とガラス基板27を貼り合わせた支持基板23を用い、ガラス基板27にフレキシブル基板26の折曲のガイドとなる溝51を設けると、フレキシブル基板26の折れ曲がりは、溝51(亀裂53)に沿って生じる。このため、支持基板23を湾曲させた時の小グリッド17〜21の配置(角度)の誤差は殆ど生じず、上述の実施形態のようにして製造したグリッドは高精度である。
なお、フレキシブル基板26上にグリッド部32を直接形成する場合、フレキシブル基板26の拡縮により、X線透過部32bの幅W2やピッチP2が変化しやすいが、上述の実施形態のように、小グリッド17〜21単位でグリッドを形成しておくと、X線透過部32bの幅W2やピッチP2の精度はフレキシブル基板26の拡縮に殆ど影響されず、一定である。このため、上述の実施形態のようにして形成されたグリッドは安定した性能を発揮することができる。
なお、上述の第1実施形態では、フレキシブル基板26にガラス基板27を貼り合わせ、支持基板23を形成した後に、ガラス基板27上に溝51やアライメントマーク52を形成する例を説明したが、これに限らない。ガラス基板27上に溝51やアライメントマーク52を予め形成しておき、溝51やアライメントマーク52が既に形成されたガラス基板27をフレキシブル基板26に貼り合わせて支持基板23を形成しても良い。後述する第2,第3実施形態でも同様である。
[第2実施形態]
なお、上述の第1実施形態では、ガラス基板27にフレキシブル基板26の折れ曲がり位置をガイドする溝51を形成する例を説明したが、さらにフレキシブル基板26に折れ曲がりの位置をガイドする処置を施しても良い。
例えば、図10(A)に示すように、フレキシブル基板26の露呈表面(支持基板23の裏面)に、ガラス基板27に設けた溝51に合わせて、低剛性部61を形成する。低剛性部61は、フレキシブル基板26の中でも剛性が低く、支持基板23を湾曲させる時に応力が集中して特に折れ曲がりやすいようにした箇所である。低剛性部61は、例えば、エッチングによって溝を形成したり、レーザーの照射等の局所的な熱処理をしたりすることによって形成される。また、低剛性部61は、ガラス基板27に設けたアライメントマーク52を指標として観察することで、ガラス基板27の溝51に対して位置合わせをすることができる。
このように、ガラス基板27に設ける溝51に合わせて、フレキシブル基板26にも低剛性部61を設けておくと、支持基板23を湾曲させたときに、より確実に溝51及び低剛性部61に沿って支持基板23が湾曲する。このため、支持基板23を湾曲後のグリッドにおける小グリッド17〜21の配置精度がより高精度になる。
また、図10(A)では、フレキシブル基板26の露呈表面(支持基板23の裏面)に低剛性部61を形成する例を説明したが、図10(B)に示すように、低剛性部61は、ガラス基板27との接合面側に設けても良い。この場合、レーザー照射による局所的な熱処理によって低剛性部61を形成することが好ましい。
なお、上述の第2実施形態では、ガラス基板27に設けた溝51(及びアライメントマーク52)に合わせて、フレキシブル基板26に低剛性部61を設ける例を説明したが、フレキシブル基板26に予め低剛性部61を設けておいても良い。
但し、フレキシブル基板26に予め低剛性部61を設ける場合、ガラス基板27に設ける溝51と同等かそれ以下の幅で低剛性部61を形成すると、前述の通りフレキシブル基板26の拡縮により、溝51と低剛性部61の位置合わせを高精度に行うことは難しい。また、溝51と低剛性部61の位置がずれていると、支持基板23の折れ曲がりのガイドにはなり得ない。このため、上述のようにフレキシブル基板26に予め低剛性部61を設ける場合には、フレキシブル基板26の拡縮によって低剛性部61の位置がズレたとしても、溝51の直下が低剛性部61であるように、溝51よりも幅広に低剛性部61を設けておくことが好ましい。
また、上述の第2実施形態では、低剛性部61がフレキシブル基板26の厚さ方向に部分的に設けられている例を説明したが、これに限らない。溝51に対応する厚さ方向の全体を低剛性部61にしても良い。但し、フレキシブル基板26の表面近傍に低剛性部61を設けるほうが処理が容易である。
[第3実施形態]
上述の第1,第2実施形態では、ガラス基板27に設ける溝51が支持基板23の端まで直線的に設けられている例を説明したが、これに限らない。例えば、第1,第2実施形態におけるガラス基板27の溝51を、図11に示すように、ガラス基板27を切削した溝62とガラス基板27を切削していない結合部63とで破線状に形成する。
この場合、図12(A)に示す溝62を含むY方向断面(XIIA断面)のように、溝62は、ガラス基板27を貫通して、フレキシブル基板26に達するように設けても良い。これは、図12(B)に示す結合部63を含むY方向断面(XIIB断面)のように、ガラス基板27が結合部63で切削されていないので、ガラス基板27を貫通するように溝62を設けても、結合部63によってガラス基板27は一体の形状を保つことができ、後の工程で意図せずフレキシブル基板26が折れ曲がってしまう等の不具合が生じない程度に、支持基板23が一定の剛性を確保することができるからである。
なお、ガラス基板27に形成する溝を、溝62と結合部63によって破線状に設ける場合、溝62のX方向に沿った長さxaと、結合部63のX方向に沿った長さxbの比は、概ね7:3(=xa:xb)程度であることが好ましい。これは、ガラス基板27の厚さや溝62の深さ、結合部63の厚さ等にもよるが、前述のようにガラス基板27が0.1〜0.7mm程度の厚さであり、溝62をフレキシブル基板26が露呈するまで切削し、結合部63を全く切削しない場合、上述の比率よりも溝62が長いと、溝62に沿ってガラス基板27が割れやす過ぎる。一方、結合部63が長いと、小グリッド17〜21の配置後、支持基板23を湾曲するときに、結合部63が溝62に沿って割れ難く、溝62及び結合部63が折れ曲がりのガイドの役割を十分に果たさなくなることがある。
なお、上述の第3実施形態では、溝62をフレキシブル基板26が露呈するまで切削し、結合部63を全く切削しない例を説明したが、溝62の底にガラス基板27を一部残るように、ガラス基板27の一部分を切削してもよいし、結合部63に相当するガラス基板27の表面を一部切削しても良い。すなわち、支持基板23を湾曲したときに、溝62が結合部63よりも割れやすく、後の工程で不具合がない程度に一定の剛性を保ち、支持基板23の湾曲時に溝62及び結合部63で形成されるラインが適切にフレキシブル基板26の折れ曲がりの位置になることができれば、溝62の深さや結合部63におけるガラス基板27の厚さは任意である。
また、上述の第3実施形態では、支持基板23上に形成する4本の溝62及び結合部63によるガイドラインにおいて、Y方向に溝62及び結合部63の位置を比較したときに、全てのライン上で溝62及び結合部63の位置が揃っている例を説明したが、各ライン上で溝62及び結合部63の位置がずれていても良い。例えば、図13に示すように、隣接するライン間で溝62と結合部63の配列周期を半周期ずらし、あるライン上の溝62に対応する位置に、隣接するライン上の結合部63を形成しても良い。
なお、上述の第3実施形態では、フレキシブル基板26の折れ曲がり位置のガイドとしてガラス基板27に設ける溝(及び結合部)の位置を説明したが、前述の第2実施形態のように、ガラス基板27上に溝を設けるとともに、さらにフレキシブル基板26に低剛性部61を設ける場合には、以下に説明するようにすれば良い。
まず、図14に示すように、ガラス基板27の溝62及び結合部63の別に関わらず、溝62及び結合部63に対応する位置に、直線上の低剛性部61を設けても良い。
また、図15に示すように、ガラス基板62の溝62に対応する部分にだけ破線状に低剛性部66を設けても良い。この場合、直上の溝62による支持基板23の湾曲促進効果と、低剛性部66による湾曲促進効果が相乗する。このため、支持基板23を湾曲させたときに、一つの直線上に並んだガラス基板23の溝62とフレキシブル基板26の低剛性部66に沿って、結合部63に湾曲のための応力が伝わりやすくなり、溝62等を破線状にしても、フレキシブル基板26の折り曲げラインをより確実に直線状にすることができる。
図16に示すように、ガラス基板62の溝62下には低剛性部を設けず、結合部63に対応する位置に低剛性部67を設けることにより、破線状に低剛性部を設けても良い。この場合、フレキシブル基板26の低剛性処理が少なくて済むと同時に、フレキシブル基板26の湾曲方向をより確実に直線状にすることができる。
また、図17に示すように、ガラス基板27に設ける溝62及び結合部63の周期に対して、半周期ずらして低剛性部68を設けても良い。
なお、上述の第1〜第3実施形態では、Y方向に円筒面状に湾曲した線源グリッド12,第1グリッド13,第2グリッド14を例に説明したが、これらのグリッド12〜14は球面状に湾曲したものであっても良い。このように、グリッド12〜14を球面状に湾曲させる場合、図18に示すように、上述の第1〜第3実施形態でX方向に延伸し、Y方向に並べて設けていた小グリッド17〜21をさらにX方向に分断し、X方向にもグリッド12〜14を湾曲させれば良い。この場合、フレキシブル基板26の折れ曲がりのガイドとなるようにガラス基板27に設ける溝は、上述の第1〜第3実施形態と同様にしてY方向に沿って設けておけば良い。
なお、上述の第1〜第3実施形態では、支持基板23に小グリッド17〜21を配置するときに、下地基板31をガラス基板27の表面に貼り付け、グリッド部32が露呈されるように配置する例を説明したが、図19に示すように、グリッド部32をガラス基板27の表面に貼り付け、下地基板31が露呈されるようにしても良い。
なお、上述の第1〜第3実施形態では、支持基板23を湾曲させてグリッドを製造する例を説明したが、以下に説明するように、支持基板23を湾曲した形状で維持しやすくすることが好ましい。
例えば、図20に示すように、支持基板23を湾曲させて形成した第2グリッド14を、同じ湾曲形状の台座71に接着剤で貼り付けること等により固定する。こうすると、より確実に支持基板23の湾曲形状を維持しやすい。また、支持基板23を湾曲させる時に、台座71に沿って湾曲させるようにすることで、台座71への第2グリッド14の貼り付けと、湾曲形状の確実な固定化を同時に行なっても良い。台座71は、X線透過性であれば材料は任意であるが、少なくともフレキシブル基板26よりも熱膨張係数が小さい材料で形成されていることが好ましい。
また、図21に示すように、支持基板23を湾曲させて第2グリッド14を形成した後、支持基板23の湾曲にともなって小グリッド17〜21間に生じる隙間に、充填剤72を入れ、固化しても良い。充填剤72は、エポキシ接着剤や、銀ペースト、金ペースト等、任意の材料からなるものを用いることができる。但し、銀ペーストや金ペースト等、X線吸収性の材料からなる充填剤を用いることが好ましい。X線吸収性の充填剤を用いると、小グリッド17〜21間を透過したX線によるアーチファクト等のノイズ成分を低減することができる。
さらに、図22に示すように、フレキシブル基板26の代わりに形状記憶基板73を用いても良い。形状記憶基板73を用いる場合、記憶する形状を支持基板23の湾曲形状とし、第2グリッド14の作製時には平行平板状にしておく。そして、上述の第1〜第3実施形態と同様に、小グリッド17〜21を配置した後、形状記憶基板73を記憶形状に戻すための処理(例えば熱処理)を施すことで、支持基板23を所定形状に湾曲させる。こうして形状記憶基板73を用いると、形状記憶基板73の形状記憶作用により、第2グリッド14の適切な湾曲状態を容易に維持することができる。形状記憶基板73は、形状記憶ポリマーや形状記憶合金から形成されたものを用いることができる。形状記憶ポリマーは、例えば、ポリノルボルネン、トランスポリイソプレン、ポリウレタン等である。形状記憶合金は、例えば、NiTi、NiTiCo、NiTiCu等である。
同様に、図23に示すように、繊維状にした形状記憶ポリマーや形状記憶合金を形状記憶層74を可撓性樹脂(ポリイミド等)75に編み込んだ複合基板76を、フレキシブル基板26の代わりに用いても良い。複合基板76も形状記憶基板73とほぼ同様の作用効果を示す。
なお、上述のように、形状記憶基板73や複合基板76を用いる場合には、ガラス基板27を貼り合わせず、形状記憶基板73や複合基板76上に小グリッド17〜21を直接貼り付けても良い。これは、形状記憶基板73や複合基板76の場合、フレキシブル基板26のように熱膨張係数が大きくないからである。
なお、上述の第1〜第3実施形態では、5枚の小グリッド17〜21を用いて第2グリッド14を形成する例を説明したが、使用する小グリッドの枚数は5枚に限らない。小グリッドを円筒面状(あるいは球面状)に配置するためには少なくとも2枚の小グリッドが必要だが、円筒面状(球面状)により近くするためには、小グリッドの枚数はできるだけ多いほうが良い。
なお、上述の第1〜第3実施形態では、線源グリッド12,第1グリッド13,第2グリッド14が全て吸収型グリッドであり、グリッド部32がX線吸収部32aとX線透過部32bとが交互に形成されている例を説明したが、これに限らない。例えば、第1グリッド13にはいわゆる位相型グリッドを用いても良い。位相型グリッドは、X線透過性を有する二種類の部材を表面に対して垂直に交互に配列したグリッドであり、例えば、吸収型グリッドのグリッド部32において、X線吸収部32aを空気からなる層(X線吸収材を埋めていない状態)にしたものである。本発明は、位相型の小グリッドを用いる場合にも好適である。
なお、上述の第1〜第3実施形態では、線源グリッド12、第1グリッド13、第2グリッド14が全て円筒面状に湾曲している例を説明したが、これに限らない。少なくとも第1グリッド13または第2グリッド14の一方が円筒面状(あるいは球面状)に湾曲していれば良い。
なお、上記各実施形態は、第1及び第2グリッドを、そのX線透過部を通過したX線を線形的(幾何光学的)に投影するように構成しているが、国際公開WO2004/058070号公報(米国特許7180979号明細書)等に記載のように、X線透過部でX線を回折することによりタルボ干渉効果が生じる構成としてもよい。この場合には、第1及び第2グリッド間の距離をタルボ距離に設定する必要がある。また、この場合には、第1グリッドを、吸収型グリッドに代えて、位相型グリッドとすることが可能である。位相型グリッドは、タルボ干渉効果により生じる縞画像(自己像)を、第2のグリッドの位置に形成する。
また、上記実施形態では、被検体HをX線源と第1グリッドとの間に配置しているが、被検体Hを第1グリッドと第2グリッドとの間に配置してもよい。この場合にも同様に位相コントラスト画像が生成される。また、上記実施形態では、線源グリッドを設けているが、線源グリッドを省略してもよい。
また、上記各実施形態では、一方向に延伸されかつ延伸方向に直交する配列方向に沿って交互に配置されたX線吸収部及びX線透過部を有する縞状の一次元グリッドを例に説明したが、本発明は、X線吸収部及びX線透過部が直交する2方向に配列された二次元グリッドにも適用が可能である。この場合、複数回の撮影を行う縞走査法により位相コントラスト画像を生成してもよいし、1回の撮影によって位相コントラスト画像を生成してもよい。1回の撮影で位相コントラスト画像を生成するには、例えば、WO2010/050483号公報に記載のように、第1グリッドに市松模様の位相型グリッドを使用し、第2グリッドに網目模様の振幅型グリッドを使用して、撮影を行う。この1枚の撮影画像にフーリエ変換を行い、縦横方向の1次スペクトルをそれぞれ抽出する。これらの1次スペクトルをフーリエ逆変換することで、2方向の位相微分画像が得られる。
上記各実施形態は、矛盾しない範囲で相互に組み合わせてもよい。本発明は、医療診断用の放射線画像撮影システムのほか、工業用や、非破壊検査等のその他の放射線撮影システムに適用可能である。また、本発明のグリッドは、X線撮影において散乱線を除去する散乱線除去用グリッドにも適用可能である。更に、本発明は、放射線として、X線以外にガンマ線等を用いる放射線画像撮影システムにも適用可能である。
なお、上述の第1〜第3実施形態で説明した本発明によれば、特に温度変化(及び温度変化による熱膨張)を考慮した高品質な位相イメージング用グリッドを提供することができる。例えば、撮影時において、環境温度変化が生じるとグリッドの湾曲度が僅かに変化することがある。このとき、小グリッド17〜21の相対的な配置精度が悪いと、小グリッド17〜21間の相対的な配置のばらつきに応じて縞画像のコントラストが悪化してしまうことがある。しかし、本発明によれば、小グリッド17〜21の相対的配置が正確であるため、環境温度に変化が生じても縞画像のコントラストの悪化を抑えることができる。また、グリッドの製造時には、接着剤を硬化させる等のために加熱することがあり、その熱によってフレキシブル基板26等が熱変形することがあるが、本発明によれば、上述のような熱変形があっても小グリッド17〜21を相対的に高精度に配置可能である。
10 X線画像撮影システム
11 X線源
12 線源グリッド
13 第1グリッド
14 第2グリッド
15 X線画像検出器
17〜21 小グリッド
26 フレキシブル基板
27 ガラス基板
32 グリッド部

Claims (15)

  1. 平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、
    可撓性を有する第1基板と前記第1基板よりも熱膨張係数が小さい第2基板とを貼り合わせて形成され、前記第2基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第2基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が前記放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、
    を備えることを特徴とする放射線画像撮影用グリッド。
  2. 前記第2基板はガラス基板であり、前記支持基板の湾曲にともなって前記小グリッドの配列に応じて分割され、前記第1基板によって前記小グリッド及び分割された前記第2基板が一体になっていることを特徴とする請求項1記載の放射線画像撮影用グリッド。
  3. 前記第2基板の表面には、前記支持基板の折れ曲がり位置をガイドする溝が設けられていることを特徴とする請求項1または2記載の放射線画像撮影用グリッド。
  4. 前記溝は、前記第2基板の表面に沿って破線状に設けられていることを特徴とする請求項3記載の放射線画像撮影用グリッド。
  5. 前記溝は、前記第2基板を厚さ方向に部分的に切削したものであり、前記溝の底部には前記第2基板が残されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の放射線画像撮影用グリッド。
  6. 前記溝は、前記第1基板が露呈するように前記第2基板を厚さ方向に全て切削したものであることを特徴とする請求項4記載の放射線画像撮影用グリッド。
  7. 前記第1基板は、前記第2基板に形成される前記溝に対応した直線上に、剛性を低下させた低剛性部を有することを特徴とする請求項3〜6のいずれか1項に記載の放射線画像撮影用グリッド。
  8. 前記第1基板は、形状記憶材料を用いた基板であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の放射線画像撮影用グリッド。
  9. 前記小グリッドは、放射線吸収部と放射線透過部を交互に配列して形成された前記グリッド部を有する吸収型グリッドであることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の放射線画像撮影用グリッド。
  10. 前記小グリッドは、放射線透過性を有する二種類の部材を交互に配列して形成された前記グリッド部を有する位相型グリッドであることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の放射線画像撮影用グリッド。
  11. 平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドを製造する小グリッド製造工程と、
    可撓性を有し、平行平板状の第1基板と、前記第1基板よりも熱膨張係数が小さい平行平板状の第2基板とを貼り合わせて支持基板を形成する支持基板形成工程と、
    前記第2基板上に設けられたアライメントマークにしたがって、前記小グリッドを前記第2基板上に所定配列で貼り付ける小グリッド貼付工程と、
    前記小グリッドが貼り付けられた前記支持基板を、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲させる湾曲工程と、
    を備えることを特徴とする放射線画像撮影用グリッド製造方法。
  12. 前記第2基板上に、前記支持基板の折れ曲がりをガイドする溝を設ける溝形成工程を備えることを特徴とする請求項11記載の放射線画像撮影用グリッド製造方法。
  13. 前記第1基板に剛性の低い低剛性部を形成する低剛性処理工程を備えることを特徴とする請求項12記載の放射線画像撮影用グリッド製造方法。
  14. 放射線源から放射された放射線を透過させて縞画像を生成する第1グリッドと、前記縞画像に強度変調を与える第2グリッドと、前記第2グリッドにより強度変調された縞画像を検出する放射線画像検出器とを有し、前記放射線画像検出器により検出された縞画像から位相コントラスト画像を生成する放射線画像撮影システムにおいて、
    前記第1グリッドまたは前記第2グリッドの少なくとも一方は、
    平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、可撓性を有する第1基板と前記第1基板よりも熱膨張係数が小さい第2基板とを貼り合わせて形成され、前記第2基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第2基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
  15. 前記放射線源と前記第1グリッドとの間に配置され、前記放射線源から照射された放射線を領域選択的に遮蔽して多数のライン上の放射線を形成する線源グリッドをさらに備え、
    前記線源グリッドは、
    平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、可撓性を有する第1基板と前記第1基板よりも熱膨張係数が小さい第2基板とを貼り合わせて形成され、前記第2基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第2基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、を備えることを特徴とする請求項14記載の放射線画像撮影システム。
JP2011285899A 2011-12-27 2011-12-27 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム Pending JP2013134196A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011285899A JP2013134196A (ja) 2011-12-27 2011-12-27 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム
PCT/JP2012/082463 WO2013099652A1 (ja) 2011-12-27 2012-12-14 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011285899A JP2013134196A (ja) 2011-12-27 2011-12-27 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013134196A true JP2013134196A (ja) 2013-07-08

Family

ID=48697144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011285899A Pending JP2013134196A (ja) 2011-12-27 2011-12-27 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2013134196A (ja)
WO (1) WO2013099652A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015060093A1 (ja) * 2013-10-25 2015-04-30 コニカミノルタ株式会社 湾曲型格子の製造方法、湾曲型格子、格子ユニット、及びx線撮像装置
JP2018189933A (ja) * 2017-05-12 2018-11-29 コニカミノルタ株式会社 格子及びx線タルボ撮影装置、格子の製造方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3566248B1 (en) 2017-01-06 2021-09-22 Carestream Health, Inc. Detach and reattach of a flexible polyimide based x-ray detector

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009133823A (ja) * 2007-10-31 2009-06-18 Fujifilm Corp 放射線画像検出器および放射線位相画像撮影装置
JP2012045099A (ja) * 2010-08-25 2012-03-08 Fujifilm Corp 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015060093A1 (ja) * 2013-10-25 2015-04-30 コニカミノルタ株式会社 湾曲型格子の製造方法、湾曲型格子、格子ユニット、及びx線撮像装置
JPWO2015060093A1 (ja) * 2013-10-25 2017-03-09 コニカミノルタ株式会社 湾曲型格子の製造方法、湾曲型格子、格子ユニット、及びx線撮像装置
US9970119B2 (en) 2013-10-25 2018-05-15 Konica Minolta, Inc. Curved grating structure manufacturing method, curved grating structure, grating unit, and x-ray imaging device
JP2018189933A (ja) * 2017-05-12 2018-11-29 コニカミノルタ株式会社 格子及びx線タルボ撮影装置、格子の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013099652A1 (ja) 2013-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6224352B2 (ja) コリメータ板、コリメータ・モジュール、放射線検出装置、放射線撮影装置、及びコリメータ・モジュールの組み立て方法
JP2012013530A (ja) 回折格子及びその製造方法、並びに放射線撮影装置
US20120201349A1 (en) Grid for use in radiation imaging and grid producing method, and radiation imaging system
JP2012045099A (ja) 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム
US20100158195A1 (en) Method for producing a comb-like collimator element for a collimator arrangement and collimator element
JP2009240378A (ja) X線撮像装置、及び、これに用いるスリット部材の製造方法
WO2013099652A1 (ja) 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム
US9239304B2 (en) X-ray imaging apparatus
JP2012022239A (ja) 回折格子及びその製造方法、放射線撮影装置
US20120148029A1 (en) Grid for use in radiation imaging, method for producing the same, and radiation imaging system
JP2012149982A (ja) 放射線画像撮影用格子ユニット及び放射線画像撮影システム、並びに格子体の製造方法
JP5204880B2 (ja) 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに、放射線画像撮影システム
WO2012081376A1 (ja) 放射線画像撮影用グリッド及び放射線画像撮影システム
WO2012053342A1 (ja) 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム
JP2009150667A (ja) 検査装置,検査装置のアライメント方法及び校正用ファントムの製作方法
JP7171561B2 (ja) 格子ベースの位相コントラスト画像化
JP6150648B2 (ja) 被検体情報取得装置及び被検体情報取得システム
JP2014018592A (ja) コリメータモジュール、放射線検出装置および放射線断層撮影装置
JP2013181917A (ja) 放射線画像撮影用吸収型グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム
JP2014003988A (ja) 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム
JP2012249847A (ja) 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム
JP2013134197A (ja) 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム
JP2012132793A (ja) 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法、並びに放射線画像撮影システム
JP2012068225A (ja) 放射線画像撮影用グリッド及びその製造方法
US11249034B2 (en) X-ray Talbot capturing apparatus