JP2015503090A5 - - Google Patents

Claims (40)

1. 共通の軸に位置する、入射するＸ線波長光子を出射する可視波長光子に変換するよう構成された部材と、試験中の材料の位置と、Ｘ線源と、Ｘ線エネルギースペクトルを摂動させるよう構成された構造とを有するＸ線検出器を備え、
   前記Ｘ線源は、Ｘ線エネルギースペクトルを前記共通の軸に沿って方向付け、前記部材と、前記Ｘ線エネルギースペクトルを摂動させるよう構成された構造と、試験中の位置決めされた材料に衝突させるよう構成され、
   前記構造は、前記共通の軸を横断する試験中の材料の位置の１つの側で前記Ｘ線源と前記部材との間に位置し、少なくとも３つの隣接する領域を有し、各領域がすぐ隣接する領域と異なり、前記Ｘ線エネルギースペクトルを異なって摂動させるよう構成されることを特徴とするＸ線画像装置。
2. 入射するＸ線波長光子を放出された可視波長光子に変換するよう構成された前記部材はシンチレータであることを特徴とする請求項１に記載のＸ線画像装置。
3. 前記シンチレータはシンチレータ層及びバッキング層を含むことを特徴とする請求項２に記載のＸ線画像装置。
4. 前記複数の領域はアレイに形成されることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
5. 前記アレイは、ｘ及びｙの数が３以上であるｘ行ｙ列の配列を有することを特徴とする請求項４に記載のＸ線画像装置。
6. 前記アレイは前記構造内で自体を繰り返すことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のＸ線画像装置。
7. 前記構造は多数のアレイを含むことを特徴とする請求項４〜請求項６の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
8. 前記構造は平坦であるか又は平坦でないことを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
9. 前記構造は少なくとも１つの平面において湾曲していることを特徴とする請求項８に記載のＸ線画像装置。
10. 前記構造の隣接する領域の差は、隣接する領域における前記構造の前記材料の厚さを含むことを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
11. 隣接する領域の差は前記構造の個々の隣接する領域が形成される前記材料を含むことを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
12. 前記構造の個々の領域は分離層を含むことを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載のＸ線画像装置。
13. 前記分離層の厚さは複数の領域間及び／又は一つの領域内で異なることを特徴とする請求１２に記載のＸ線画像装置。
14. 前記分離層が形成される前記材料は複数の領域間及び／又は一つの領域内で異なることを特徴とする請求項１２又は請求項１３に記載のＸ線画像装置。
15. 前記分離層の数は複数の領域間及び／又は一つの領域内で異なることを特徴とする請求項１２〜請求項１４の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
16. 前記構造は、複数の分離層を含み、前記分離層の少なくとも１つは少なくとも１つの開口を含むことを特徴とする請求項１０〜請求項１５の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
17. 複数の前記分離層は少なくとも１つの開口を含み、前記構造内の異なる層の開口は異なる寸法を有することを特徴とする請求項１６に記載のＸ線画像装置。
18. 前記分離層はフォイルから形成されることを特徴とする請求項１６又は請求項１７に記載のＸ線画像装置。
19. 前記分離層は網から形成されることを特徴とする請求項１６又は請求項１７に記載のＸ線画像装置。
20. 前記構造の厚さは少なくとも１つの方向において前記構造に亘って継続して変化することを特徴とする請求項１０に記載のＸ線画像装置。
21. 前記構造の厚さは２つの直交する方向において前記構造に亘って継続して変化することを特徴とする請求項２０に記載のＸ線画像装置。
22. 前記構造は複数の突起又は窪みを有し、前記突起又は前記窪みの厚さは少なくとも１つの方向において変化し、各前記突起又は前記窪みは前記Ｘ線エネルギースペクトルを摂動させるよう構成された少なくとも３つの隣接する領域を提供することを特徴とする請求項１０に記載のＸ線画像装置。
23. 前記突起又は前記窪みはピラミッド形状であることを特徴とする請求項２２に記載のＸ線画像装置。
24. 前記構造は多数の窪みが形成された非金属の層を有し、各前記窪みに金属が充填されていることを特徴とする請求項２２又は請求項２３に記載のＸ線画像装置。
25. 前記構造は、多数の窪みが形成された第１の非金属の層と、対応する数の突起を含む第２の金属の層を有し、各前記突起は対応する前記窪みと係合することで窪みが塞がれることを特徴とする請求項２４に記載のＸ線画像装置。
26. 前記第２の層は前記窪みに対する開口が配置される前記第１の層の表面を覆うことを特徴とする請求項２５に記載のＸ線画像装置。
27. 隣接する窪み又は突起はＸ線摂動材料により互いに分離され、
    隣接する窪み又は突起を分離する前記Ｘ線摂動材料は少なくとも３つの領域の１つを構成することを特徴とする請求項２２〜請求項２６の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
28. 非金属の層はシリコンから形成されることを特徴とする請求項２４〜請求項２７の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
29. 前記Ｘ線エネルギースペクトルを摂動させるよう構成された構造は、シンチレータに含まれることを特徴とする請求項１〜請求項２８の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
30. 前記構造はシンチレータ層又は前記シンチレータ層のバッキング層の何れかに含まれることを特徴とする請求項２８に記載のＸ線画像装置。
31. 前記構造はシンチレータから分離した部品であることを特徴とする請求項１〜請求項２８の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
32. 前記部品は基板を備え、
    前記複数の領域は前記基板の中及び／又は上に形成されることを特徴とする請求項２４に記載のＸ線画像装置。
33. シンチレータ層は平坦なエネルギー依存を有するシンチレータ材料から形成されることを特徴とする請求項１〜請求項３２の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
34. シンチレータ層は平坦でないエネルギー依存を有するシンチレータ材料から形成されることを特徴とする請求項１〜請求項３２の何れか一項に記載のＸ線画像装置。
35. 請求項１〜請求項３４の何れか一項に記載のＸ線画像装置で使用されるのに適したＸ線検出器であって、
    入射するＸ線波長光子を放出する可視波長光子に変換するよう構成された部材と、
    Ｘ線エネルギースペクトル源と整列する構造とを備え、
    前記構造は、前記Ｘ線エネルギースペクトルを摂動させるよう構成され、少なくとも３つの領域を有し、
    各領域は、すぐ隣接する領域と異なり、前記Ｘ線エネルギースペクトルを異なって摂動させるよう構成されることを特徴とするＸ線検出器。
36. 物質の材料特性を決定する方法であって、
    ａ）請求項１〜請求項３４の何れか一項に記載されたＸ線画像装置内に前記物質を配置する工程と、
    ｂ）前記Ｘ線源がＸ線エネルギースペクトルを前記共通の軸に沿って方向付けるようにする工程と、
    ｃ）入射するＸ線波長光子を可視波長光子に変換させるよう構成された前記部材により放出された可視波長光子を分析する工程と、
    を含むことを特徴とする方法。
37. 前記検出器は画素化され、前記方法は画素毎の前記検出器により記録された可視波長光子の強度を記録し、前記記録された強度を隣接する画素の前記記録された強度と比較し、記録された強度の差を記録する工程をさらに含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
38. 画素毎の前記検出器により記録された可視波長光子の強度を記録し、前記記録された強度を隣接する画素の前記記録された強度を比較し、記録された強度の差を前記装置に存在する物質なしで記録する工程を含むことを特徴とする請求項３７に記載の方法。
39. 請求項３８に記載の方法の工程により決定された隣接する画素間の記録された強度の現在の差を比較する工程を含むことを特徴とする請求項３８に記載の方法。
40. 少なくとも１つの知られた材料に対する請求項３９に記載の方法の工程に従い、差をデータベースに記憶させ、試験中の物質の記録された強度の差と知られた物質の記録された強度の差を比較する工程を含むことを特徴とする請求項３９に記載の方法。