JP2016220787A - Ｘ線タルボ撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第１格子や第２格子等の複数の格子に損傷が生じることがなく、かつ、複数の格子を的確に湾曲させてケラレが生じることなく放射線を的確に透過させることが可能なＸ線タルボ撮影装置を提供する。【解決手段】Ｘ線タルボ撮影装置１は、複数の格子２０、２１、２２をそれぞれ保持するホルダー３０を備え、ホルダー３０は、カーブが付けられた受け面３１Ｂや押さえ面３２Ｂを有する受け部３１や押さえ部３２を有し、格子は、ホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂと押さえ部３２の押さえ面３２Ｂとの間で挟持されることにより、放射線源２の一点を中心とする円弧状に湾曲されており、格子の一方側の面Ｒと押さえ面３２Ｂとの間、または、格子の反対側の面ｒと受け面３１Ｂとの間に弾性部材３３が配置されており、ホルダーの受け部３１や押さえ部３２と弾性部材３３には放射線を遮らないようにするための開口部３１Ａ、３２Ａ、３３Ａが設けられている。【選択図】図５

Description

本発明は、タルボ干渉計やタルボ・ロー干渉計を用いたＸ線タルボ撮影装置に関する。

Ｘ線が物体を透過するときに生じるＸ線の位相シフトを捉えて画像化する、タルボ（Talbot）干渉計やタルボ・ロー（Talbot-Lau）干渉計と放射線検出器（Flat Panel Detector：ＦＰＤ）とを用いたＸ線画像撮影装置が知られている（例えば特許文献１、２等参照）。なお、以下では、このようなタルボ干渉計やタルボ・ロー干渉計等を用いたＸ線画像撮影装置を、Ｘ線タルボ撮影装置という。

Ｘ線タルボ撮影装置は、一定の周期でスリットが設けられた第１格子（Ｇ１格子等ともいう。）と第２格子（Ｇ２格子等ともいう。）を備え（タルボ・ロー干渉計を用いる場合にはさらに線源格子（Ｇ０格子、マルチ格子等ともいう。）を備え）、Ｘ線源から第１格子にＸ線を照射することにより第１格子のＸ線照射方向下流側で第１格子の自己像が一定周期で結ばれる位置に第２格子を配置し、この第２格子におけるスリットの延在方向を第１格子におけるスリットの延在方向に対してわずかに傾けるように第２格子を配置することで、第２格子上にモアレ縞を形成させる。そして、このモアレ縞が重畳された画像（以下、これをモアレ画像という。）を第２格子の下流側に配置したＸ線検出器で検出して撮影するように構成される。

そして、Ｘ線源（或いは線源格子）と第１格子との間や第１格子と第２格子との間に被写体を配置すると、被写体によりモアレ縞に歪みが生じる。そのため、Ｘ線タルボ撮影装置で、第１格子と第２格子とを相対的に移動させながら複数枚のモアレ画像を撮影し（縞走査法）、画像処理において、それらのモアレ画像を画像解析することで微分位相画像や吸収画像、小角散乱画像等の画像を再構成して生成することができる。また、被写体が存在する状態で、Ｘ線タルボ撮影装置でモアレ画像を１枚撮影し、画像処理において、そのモアレ画像をフーリエ変換する等して微分位相画像等の画像を再構成して生成することも可能である（フーリエ変換法）。

ところで、Ｘ線タルボ撮影装置では、放射線源から照射された放射線（或いは放射線源から照射され線源格子を透過した放射線）は、通常、コーンビーム状に拡がるため、格子が平板状に形成されていると、格子の周縁部でいわゆるケラレの問題が生じる。すなわち、図示を省略するが、格子のスリットＳ（後述する図３参照）が、格子の放射線入射面の法線方向に入射する放射線を透過するように形成されていると、格子の周縁部では放射線が放射線入射面の法線方向に対してやや傾いた方向に入射する状態になるため、格子の中央部よりも格子の周縁部で放射線の透過率が悪化するという問題が生じる。

そのため、例えば特許文献１、２では、第１格子や第２格子（或いは線源格子）を湾曲させるように構成することが記載されている。すなわち、特許文献１の図６に示された方法では、格子の両端部をそれぞれ放射線源の向きに押圧し、そのやや内側をそれとは反対向きにそれぞれ押圧することで格子を湾曲させることが記載されている。また、特許文献１の図７に示された方法では、格子の両端部を固定した状態で、格子の放射線入射面側に加える圧力と放射線出射面（放射線入射面とは反対側の面）側に加える圧力とを異ならせることで格子を湾曲させることが記載されている。

また、特許文献２では、平板状の複数の小格子を並べて第１、第２の支持基板で挟み込んで接合格子板を形成する。そして、接合格子板を凹面ステージと凸面ステージとで挟み付けることで接合格子板を湾曲させることが記載されている。そして、上記のように構成することで、放射線が、湾曲した接合格子板内の各格子に対して、格子の放射線入射面のどの部分においても放射線入射面の法線方向に入射するようになるため、上記のケラレの問題が生じることを防止することが可能となる。

特開２００７−２０６０７５号公報 特開２０１２−１３５３０号公報

しかしながら、例えば格子がシリコンウェハーのような硬い材料で形成されているような場合に、上記の特許文献１の図６に示された方法を用いると、硬い格子を湾曲させるためには格子に強い力を加えなければならないが、そのような強い力で格子の両端部やその内側の各点を押圧すると（すなわちいわゆる点当たり）、格子が割れる等して損傷する虞れがある。また、上記の特許文献１の図７に示された方法では、格子の少なくとも一方の面側に気密性が高い空間を形成し、その空間を真空に引く等の操作が必要になり、あまり現実的とは言い難い。

また、特許文献２に記載された方法では、複数の小格子を第１、第２の支持基板で挟み込んで１枚の接合格子板が形成されるが、第１、第２の支持基板で放射線が吸収されてしまう。そのため、上記のようにして撮影されたモアレ画像を再構成して生成される微分位相画像等の信号値が低下し、微分位相画像等のＳ／Ｎ比が悪化する等の問題が生じ得る。

そのため、Ｘ線タルボ撮影装置では、例えばシリコンウェハー等で形成された１枚の平板状の格子を湾曲させるようにして第１格子や第２格子（或いは線源格子）を形成することが好ましいが、上記のように割れる等の損傷を生じず、格子以外の部材で放射線を遮ることなく、しかも、曲率を一定の状態で格子を的確に湾曲させることが求められる。

本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、第１格子や第２格子等の複数の格子に損傷が生じることがなく、かつ、複数の格子を的確に湾曲させてケラレが生じることなく放射線を的確に透過させることが可能なＸ線タルボ撮影装置を提供することを目的とする。

前記の問題を解決するために、本発明のタルボ撮影装置は、
スリットが形成された複数の格子と、
複数の前記格子を透過するように放射線を照射する放射線源と、
モアレ画像を撮影する放射線検出器と、
前記格子を保持するホルダーと、
を備え、
前記ホルダーは、カーブが付けられた受け面を有する受け部と、カーブが付けられた押さえ面を有する押さえ部とを有し、
前記格子は、前記ホルダーの前記受け部の受け面と前記押さえ部の押さえ面との間で挟持されることにより、前記放射線源の一点を中心とする円弧状に湾曲されており、
前記格子の一方側の面と前記押さえ部の押さえ面との間、または、前記格子の前記一方側の面とは反対側の面と前記受け部の受け面との間に、弾性部材が配置されており、
前記ホルダーの前記受け部および前記押さえ部と前記弾性部材には、前記格子に照射される放射線を遮らないようにするための開口部がそれぞれ設けられていることを特徴とする。

本発明のような方式のタルボ撮影装置によれば、第１格子や第２格子等の複数の格子に損傷が生じることがなく、しかも、複数の格子を的確に湾曲させてケラレが生じることなく放射線を的確に透過させることが可能となる。そのため、Ｘ線タルボ撮影装置でモアレ画像を的確に撮影することが可能となり、的確に撮影されたモアレ画像を再構成して微分位相画像等を的確に生成することが可能となる。

本実施形態に係るＸ線タルボ撮影装置の全体像を表す斜視図である。 タルボ干渉計やタルボ・ロー干渉計の原理を説明する図である。 第１格子や第２格子、線源格子に所定の周期で複数のスリットが配列されて設けられていることを説明する図である。 本実施形態に係るＸ線タルボ撮影装置の下部の第２のカバーユニット内の構成を説明する図である。 （Ａ）第１格子をホルダーに取り付けた状態を表す斜視図であり、（Ｂ）（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 ホルダーの分解図である。 （Ａ）、（Ｂ）弾性部材を設けない場合の図５（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）第１格子とホルダーの押さえ部との間に弾性部材を設ける場合の図５（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）第１格子とホルダーの受け部との間に弾性部材を設ける場合の図５（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図である。 弾性部材の端部がホルダーの（Ａ）受け部の受け面または（Ｂ）押さえ部の押さえ面の端部より外側にはみ出している状態を表す概略断面図である。 温度が上昇してホルダーの受け部や押さえ部が伸び、弾性部材が変形した状態を表す概略断面図である。 弾性部材３３に形成された（Ａ）溝状の凹部や（Ｂ）円形状等の所定の形状の凹部や穴を表す図である。 （Ａ）ホルダーの受け部や押さえ部が伸びる前の元の状態、および（Ｂ）ホルダーの受け部や押さえ部が伸びて第１格子等の曲率が小さくなった状態を表す図である。 （Ａ）ホルダーの受け部や押さえ部が伸びる前の元の状態、および（Ｂ）ホルダーの受け部や押さえ部が伸び、受け部が撓んだ状態を表す図である。

以下、本発明に係るタルボ撮影装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係るＸ線タルボ撮影装置の全体像を表す斜視図である。本実施形態に係るＸ線タルボ撮影装置１は、図１に示すように、放射線源２と、後述する線源格子２０等を含む第１のカバーユニット３と、第１のカバーユニット３等を支持する支持部４と、被写体台５と、後述する第１格子２１や第２格子２２、放射線検出器２３（後述する図４参照）等を含む第２のカバーユニット６と、支柱７等を備えて構成されている。

ここで、Ｘ線タルボ撮影装置１に用いられるタルボ干渉計やタルボ・ロー干渉計に共通する原理について、図２を用いて説明する。なお、図２では、タルボ干渉計の場合が示されているが、タルボ・ロー干渉計の場合にも基本的に同様に説明される。

タルボ干渉計では、放射線源２と第１格子２１と第２格子２２とが、放射線の照射方向（すなわちｚ方向）に順番に配置される。なお、図示を省略するが、タルボ・ロー干渉計の場合には、放射線源２の近傍に線源格子２０（図１等参照）が配置される。そして、タルボ干渉計やタルボ・ロー干渉計では、図２に示すように、被写体Ｈが放射線の照射方向（すなわちｚ方向）において第１格子２１の上流側の位置に配置されるように構成される。なお、図示を省略するが、被写体Ｈを、放射線の照射方向において第１格子２１の下流側の位置に配置するように構成することも可能である。

図３に示すように、第１格子２１や第２格子２２には（タルボ・ロー干渉計の場合は線源格子２０にも）、放射線の照射方向であるｚ方向と直交するｘ方向に、所定の周期ｄで複数のスリットＳが配列されて形成されている。なお、所定の周期ｄは、第１格子２１や第２格子２２、線源格子２０でそれぞれ異なる。また、図３では、スリットＳを見易くするため、格子に比べてスリットＳが相対的に非常に大きく記載されている。

そして、放射線源２から照射された放射線（タルボ・ロー干渉計の場合は放射線源２から照射された放射線が線源格子２０で多光源化された放射線）が第１格子２１を透過すると、透過した放射線がｚ方向に一定の間隔で像を結ぶ。この像を自己像（格子像等ともいう。）といい、このように自己像がｚ方向に一定の間隔をおいて形成される現象をタルボ効果という。

そして、図２に示すように、第１格子２１の自己像が像を結ぶ位置に第２格子２２が配置されるが、その際、第２格子２２のスリットＳの延在方向（すなわち図２等ではｙ軸方向）が、第１格子２１のスリットＳの延在方向に対して僅かに角度を持つように配置する。そして、このように配置することで、第２格子２２上にモアレ縞のみからなるモアレ画像Ｍｏが現れる。なお、図２では、モアレ画像Ｍｏを第２格子２２上に記載するとモアレ縞とスリットＳとが混在する状態になって分かりにくくなるため、モアレ画像Ｍｏを第２格子２２から離して記載しているが、実際には第２格子２２上やその下流側でモアレ画像Ｍｏが形成される。

また、被写体Ｈが、放射線が照射される範囲内に存在すると、被写体Ｈによって放射線の位相がずれる。そのため、モアレ画像Ｍｏのモアレ縞に被写体の辺縁を境界とした乱れが生じ、第２格子２２上やその下流側に、図２に示すように被写体Ｈにより乱れが生じたモアレ画像Ｍｏが現れる。

以上が、タルボ干渉計やタルボ・ロー干渉計の原理である。そして、第２格子２２の下流側に配置された放射線検出器２３（後述する図４参照）で上記のモアレ画像Ｍｏを撮影するように構成される。本実施形態では、このようにして、上記の原理に従って、Ｘ線タルボ撮影装置１が構成されている。

以下、本実施形態に係るＸ線タルボ撮影装置１の構成について説明する。なお、本実施形態では、Ｘ線タルボ撮影装置１が、線源格子２０を備えるタルボ・ロー干渉計を用いたＸ線タルボ撮影装置である場合について説明するが、線源格子２０を備えず、第１格子２１や第２格子２２のみを備えるタルボ干渉計を用いたＸ線タルボ撮影装置であっても同様に説明される。

また、以下では、図１に示すように、Ｘ線タルボ撮影装置１が、上側に設けられた放射線源２から下方の被写体に向けて放射線を照射するように構成されている場合について説明するが、本発明はこの場合に限定されず、放射線源２から放射線を水平方向や任意の方向に照射して被写体のモアレ画像Ｍｏを撮影するように構成することも可能である。

本実施形態では、放射線源２は、例えば医療現場で広く一般に用いられているクーリッジＸ線源や回転陽極Ｘ線源等を備えているが、それ以外のタイプの放射線源（管球）を備えるように構成することも可能である。

そして、本実施形態では、放射線源２の、放射線の照射方向（すなわちｚ方向）下流側に線源格子２０が設けられているが、放射線源２の振動が線源格子２０等に伝わらないようにするために、本実施形態では、線源格子２０は、放射線源２に取り付けられるのではなく、支柱７に取り付けられた固定部材４に取り付けられるようになっている。なお、図示を省略するが、固定部材４には、線源格子２０のほか、線源格子２０を透過した放射線の線質を変えるためのろ過フィルター（付加フィルター等ともいう。）や、照射される放射線の照射野を絞るための照射野絞り等が取り付けられている。

そして、線源格子２０の、放射線の照射方向（すなわちｚ方向）下流側には、被写体を載置可能な被写体台５や、第１格子２１や第２格子２２、放射線検出器２３（後述する図４参照）等を防護するためのカバーユニット６が設けられている。なお、図示を省略するが、被写体台５上に保持装置を配置したり、被写体台５に保持装置を設ける等して、被写体を保持装置で保持して、被写体の位置や放射線の照射方向に対する角度等を固定するように構成することも可能である。

図４に示すように、カバーユニット６内には、第１格子２１や第２格子２２、放射線検出器２３等が配置されている。そして、その際、前述したように、放射線源２から照射され第１格子２１を透過した放射線が第１格子２１からｚ方向に一定の間隔で自己像を結ぶ位置に第２格子２２が配置されるように、第１格子２１と第２格子２２との間隔を調整することができるようになっている。

また、第２格子２２の直下に放射線検出器２３が配置され、上記のように第２格子２２上に生じたモアレ画像Ｍｏが放射線検出器２３で撮影されるようになっている。なお、図示を省略するが、放射線検出器（ＦＰＤ）２３は、照射された放射線に応じて電気信号を生成する変換素子が二次元状（マトリクス状）に配置されて構成されており、変換素子により生成された電気信号を画像信号として読み取ることで上記のモアレ画像Ｍｏを変換素子ごとの画像信号として撮影するようになっている。

また、Ｘ線タルボ撮影装置１がいわゆる縞走査法を用いてモアレ画像Ｍｏを複数枚撮影するように構成されている場合には、第１格子２１と第２格子２２との相対位置を図４におけるｘ軸方向（すなわちスリットＳの延在方向（ｙ軸方向）に直交する方向）にずらしながらモアレ画像Ｍｏを複数枚撮影するため、第１格子２１と第２格子２２との相対位置をｘ軸方向ずらすための図示しない移動装置等が設けられる。なお、Ｘ線タルボ撮影装置１でモアレ画像Ｍｏを１枚撮影し、それをフーリエ変換する等して微分位相画像等を再構成して生成するように構成されている場合には移動装置等を設ける必要はない。

なお、図示を省略するが、Ｘ線タルボ撮影装置１で撮影されたモアレ画像Ｍｏはコントローラーや画像処理装置に送信され、コントローラーや画像処理装置は、放射線検出器２３で撮影された１枚或いは複数枚のモアレ画像Ｍｏに基づいて吸収画像や微分位相画像等を再構成して生成するように構成される。

［格子の湾曲構造について］
次に、本実施形態に係るＸ線タルボ撮影装置１における各格子（線源格子２０や第１格子２１、第２格子２２）を湾曲させるための構成等について詳しく説明する。なお、図２や図４では、第１格子２１等が平面状であるように記載されているが、本実施形態では、実際には、各格子２０、２１、２２の放射線入射面Ｒのどの部分においても放射線入射面Ｒの法線方向に入射するようにするために、各格子２０、２１、２２が、放射線源２の一点（すなわち放射線源２の図示しない焦点或いは放射線源２の図示しない出射口の位置等）を中心とする円弧状に湾曲されている。なお、以下では、第１格子２１の場合を例示して説明するが、線源格子２０や第２格子２２を湾曲させる場合にも同様に構成される。

本実施形態では、図５（Ａ）、（Ｂ）や図６に示すように、第１格子２１は、湾曲された状態でホルダー３０に保持されるようになっている。そして、ホルダー３０は、受け部３１と、押さえ部３２と、弾性部材３３とを備えている。なお、図５（Ａ）は、第１格子２１をホルダー３０に取り付けた状態を表す斜視図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。また、図６は、ホルダー３０の分解図である。

なお、本実施形態では、第１格子２１等の各格子はそれぞれ１枚のシリコンウェハー等で形成されており、ホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２等は硬さや加工容易性、価格等の観点からアルミニウムや鉄等で形成されているが、格子やホルダー３０を構成する材質がどのような材質であっても本発明を適用することができる。また、図５（Ａ）、（Ｂ）や図６において、放射線は図中上側から下向き（ｚ方向）に照射される。

また、以下の説明では、図中上側すなわち放射線の照射方向上流側を上側や上方等とし、図中下側すなわち放射線の照射方向下流側を下側や下方等として説明するが、前述したように、例えば、Ｘ線タルボ撮影装置１の放射線源２から放射線を水平方向に照射してモアレ画像Ｍｏを撮影するように構成するような場合には、放射線の照射方向上流側や照射方向下流側が左右方向になることは言うまでもない。

さらに、図５（Ａ）や図６では、第１格子２１にスリットＳが代表して１本のみ記載されており、図５（Ｂ）ではスリットＳの記載が省略されているが、前述したように、第１格子２１には、スリットＳが多数設けられている。

本実施形態では、基本的に、ホルダー３０の受け部３１を第１格子２１の下側（すなわち第１格子２１の放射線出射面ｒ側）に配置し、ホルダー３０の押さえ部３２を第１格子２１の上側（すなわち第１格子２１の放射線入射面Ｒ側）に配置し、第１格子２１の周縁部を、ホルダー３０の受け部３１と押さえ部３２とで上下方向から挟み付けて保持するようになっている。

そして、本実施形態では、図５（Ｂ）に示すように、ホルダー３０の受け部３１と押さえ部３２の周縁部を全周にわたってネジ３４で締結することで、受け部３１と押さえ部３２で第１格子２１を挟持するようになっている。ホルダー３０の受け部３１と押さえ部３２の周縁部の所定の位置のみをネジ３４で締結すると、第１格子２１の高い剛性で、ネジ３４で締結していない部分で第１格子２１が的確に湾曲しない場合が生じ得るが、本実施形態のようにホルダー３０の受け部３１と押さえ部３２の周縁部を全周にわたってネジ３４で締結することで、そのような事態が生じることを的確に防止して、受け部３１と押さえ部３２で第１格子２１（および後述する弾性部材３３）を均一な力で挟持することが可能となる。

また、本実施形態では、ホルダー３０は、第１格子２１を押圧する受け部３１の受け面３１Ｂ（すなわちホルダー３０の受け部３１の、後述する開口部３１Ａを除く額縁状の受け面３１Ｂの部分）に所定の曲率でカーブが付けられている。また、第１格子２１や弾性部材３３を介して受け部３１のそれらの受け面３１Ｂに対向する押さえ部３２の押さえ面３２Ｂ（すなわちホルダー３０の押さえ部３２の、後述する開口部３２Ａを除く額縁状の押さえ面３２Ｂの部分）にも所定の曲率でカーブが付けられている。すなわち、本実施形態では、ホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂと押さえ部３２の押さえ面３２Ｂは、前述した放射線源２の一点（すなわち放射線源２の図示しない焦点或いは放射線源２の図示しない出射口の位置等）を中心とする円弧状に湾曲されている。

そして、第１格子２１をホルダー３０で保持する際、第１格子２１が、放射線の照射方向下流側（図中下側）に設けられた受け部３１の、カーブが付けられた受け面３１Ｂと、放射線の照射方向上流側（図中上側）に設けられた押さえ部３２の、カーブが付けられた押さえ面３２Ｂとの間で挟持されることにより、前述したように、放射線源２の一点（すなわち放射線源２の図示しない焦点或いは放射線源２の図示しない出射口の位置等）を中心とする円弧状に湾曲されるようになっている。

なお、ホルダー３０の受け部３１と押さえ部３２を製造する際には、受け部３１の受け面３１Ｂと押さえ部３２の押さえ面３２Ｂは、上記のように、放射線源２の一点（すなわち放射線源２の図示しない焦点或いは放射線源２の図示しない出射口の位置等）を中心とする円弧状に湾曲するように製造されるが、機械による加工精度には限界があるため、実際には、受け部３１の受け面３１Ｂと押さえ部３２の押さえ面３２Ｂとが寸分の狂いもなく放射線源２の一点を中心とする円弧状になることはない。そのため、本願では「放射線源２の一点を中心とする円弧状」と表現するが、それには機械による加工の誤差が含まれる。

一方、本実施形態では、第１格子２１の放射線入射面Ｒとホルダー３０の押さえ部３２の押さえ面３２Ｂとの間に弾性部材３３が配置されている。なお、図５（Ａ）（Ｂ）や図６では、第１格子２１と押さえ部３２との間に弾性部材３３が配置されている場合を示したが、後述する図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第１格子２１の放射線出射面ｒとホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂとの間に弾性部材３３を配置するように構成することも可能である。

そして、ホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２と、弾性部材３３には、第１格子２１に照射される放射線を遮らないようにするための開口部３１Ａ、３２Ａ、３３Ａがそれぞれ設けられている。その際、放射線が第１格子２１に照射された際に、放射線がホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２等に当たり反射されたり散乱されたりして悪影響が生じるような場合には、例えば、受け部３１や押さえ部３２を鉛等の放射線を透過しない金属で形成したり、或いは、受け部３１の表面のうち放射線が当たりそうな部分等に鉛等の金属層を設ける等することも可能である。

［作用］
次に、本実施形態に係るＸ線タルボ撮影装置１、特に線源格子２０、第１格子２１、第２格子２２の各格子部分の作用について説明する。

なお、以下においても、第１格子２１の場合を例示して説明するが、線源格子２０や第２格子２２の各部分についても同様に説明される。また、以下においても、第１格子２１とホルダー３０の押さえ部３２との間に弾性部材３３が配置されている場合について説明するが、第１格子２１の放射線出射面ｒと受け部３１の受け面３１Ｂとの間に弾性部材３３を配置する場合についても同様に説明される。

前述したように、特許文献２に記載された回折格子は、複数の小格子を並べて第１、第２の支持基板で挟み込んで１枚の接合格子板を形成し、接合格子板を凹面ステージと凸面ステージとで挟み付けることで接合格子板を湾曲させる。そのため、接合格子板が、本実施形態における第１格子２１（線源格子２０、第２格子２２）に対応し、凹面ステージと凸面ステージが、本実施形態におけるホルダー３０の受け部３１と押さえ部３２に対応する。

そして、この特許文献２に記載された回折格子を含む従来の格子部分では、第１格子２１（特許文献２では接合格子板）と、ホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２（特許文献２では凹面ステージや凸面ステージ）との間に、本実施形態のような弾性部材３３が設けられていない。

前述したように、ホルダー３０の受け部３１と押さえ部３２を製造する際には、受け部３１の受け面３１Ｂと押さえ部３２の押さえ面３２Ｂとが放射線源２の一点を中心とする円弧状になるように製造しようとしても、機械による加工精度に限界があるため、実際には、受け部３１の受け面３１Ｂと押さえ部３２の押さえ面３２Ｂの円弧の中心が必ずしも正確に放射線源２の同じ一点になるとは限らない。

そのため、第１格子２１（接合格子板）とホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２（凹面ステージや凸面ステージ）との間に本実施形態のような弾性部材３３を設けない場合、第１格子２１（接合格子板）を挟んだ状態で受け部３１と押さえ部３２（凹面ステージと凸面ステージ）をネジ３４（図５（Ｂ）参照）で締結すると、図７（Ａ）に示すように、例えば押さえ部３２（凸面ステージ）の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心が、受け部３１（凹面ステージ）の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心よりもホルダー３０側に近い状態になっている場合には、第１格子２１（接合格子板）と押さえ部３２（凸面ステージ）とが略中央の位置で点当たりする状態になる。

また、図７（Ｂ）に示すように、例えばホルダー３０の押さえ部３２（凸面ステージ）の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心が、受け部３１（凹面ステージ）の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心よりもホルダー３０側から遠い状態になっている場合には、第１格子２１（接合格子板）と受け部３１（凹面ステージ）とが両端の位置で点当たりする状態になる。なお、第１格子２１がシリコンウェハー等の剛性がある材質で形成されている場合、第１格子２１は、図７（Ｂ）に示すように、押さえ部３２（凸面ステージ）の押さえ面３２Ｂに沿う状態になる。

なお、図７（Ａ）、（Ｂ）は、弾性部材３３を設けない場合の図５（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図であり、後述する図８（Ａ）、（Ｂ）、図９（Ａ）、（Ｂ）は、弾性部材３３を設ける本実施形態の場合の図５（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図である。

また、図７（Ａ）、（Ｂ）や後述する図８（Ａ）、（Ｂ）、図９（Ａ）、（Ｂ）では、理解し易くするために、ホルダー３０の受け部３１（凹面ステージ）と押さえ部３２（凸面ステージ）の円弧の曲率や曲率半径の違いが実際よりも強調されて記載されている。実際には両者が形成する円弧の図示しない中心の位置にはほとんど違いはないが、上記のように機械による加工精度の限界のために中心の位置に僅かに違いが生じる。そのため、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第１格子２１（接合格子板）と受け部３１（凹面ステージ）や押さえ部３２（凸面ステージ）とが点当たりする状態になる。

そして、上記のように、第１格子２１（接合格子板）とホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２（凹面ステージや凸面ステージ）とが点当たりする状態になると、点当たりしている部分に応力が集中するため、前述した特許文献１の図６に示された方法の場合と同様に、点当たりの部分で第１格子２１が割れるなど第１格子２１が損傷する場合がある。

それに対し、本実施形態のように、第１格子２１の放射線入射面Ｒとホルダー３０の押さえ部３２の押さえ面３２Ｂとの間に弾性部材３３を配置することで、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すような状態になる。なお、図８（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ図７（Ａ）、（Ｂ）に対応しており、ホルダー３０の押さえ部３２の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心が、受け部３１の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心よりもホルダー３０側に近い状態になっている状態（図８（Ａ））或いは前者が形成する円弧の図示しない中心が後者が形成する円弧の図示しない中心よりもホルダー３０側から遠い状態になっている状態（図８（Ｂ））だが、第１格子２１の放射線入射面Ｒと押さえ部３２の押さえ面３２Ｂとの間に弾性部材３３が配置されている状態を表している。

すなわち、第１格子２１の放射線入射面Ｒとホルダー３０の押さえ部３２の押さえ面３２Ｂとの間に弾性部材３３を配置することで、受け部３１の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置と、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置に僅かに違いがあるとしても、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、弾性部材３３が押さえ部３２の押圧力で適宜に収縮して（すなわち潰れて）、第１格子２１を、受け部３１の受け面３１Ｂに全面的に押し付ける状態になる。すなわち点当たりではなく、第１格子２１の周縁部（図６参照）が受け部３１の受け面３１Ｂに面接触する状態になる。そのため、第１格子２１は、放射線入射面Ｒ側が弾性部材３３に全面的に圧接されるとともに、放射線出射面ｒ側が受け部３１の受け面３１Ｂに全面的に圧接される状態になる。

そのため、第１格子２１の放射線入射面Ｒとホルダー３０の押さえ部３２の押さえ面３２Ｂとの間に弾性部材３３を配置することで、第１格子２１と、ホルダー３０の押さえ部３２とが点当たりする状態になることを的確に防止することが可能となるだけでなく、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂからの押圧力によって第１格子２１が受け部３１の受け面３１Ｂや弾性部材３３と面当たりする状態になる。そのため、点当たりの場合のような応力集中が生じることがないため、第１格子２１に割れる等の損傷が生じることが的確に防止される。

また、第１格子２１が押し付けられるホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂの曲率が一定になるように予め加工しておけば、受け部３１の受け面３１Ｂに面当たりしている第１格子２１が、受け部３１の受け面３１Ｂの曲率と同じ曲率（すなわち一定の曲率）で湾曲する状態になる。すなわち、第１格子２１が、受け部３１の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心（すなわち前述した放射線源２の一点）と同じ点を中心とする円弧状に湾曲する状態になる。

一方、例えば図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第１格子２１の放射線出射面ｒとホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂとの間に弾性部材３３を配置するように構成することも可能である。なお、図９（Ａ）、（Ｂ）もそれぞれ図７（Ａ）、（Ｂ）に対応しており、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心が、受け部３１の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心よりもホルダー３０側に近い状態になっている状態（図９（Ａ））或いは前者が形成する円弧の図示しない中心が、後者が形成する円弧の図示しない中心よりもホルダー３０側から遠い状態になっている状態（図９（Ｂ））だが、第１格子２１の放射線出射面ｒと受け部３１の受け面３１Ｂとの間に弾性部材３３が配置されている状態を表している。

そして、このように、第１格子２１の放射線出射面ｒとホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂとの間に弾性部材３３を配置する場合も、受け部３１の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置と、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置に僅かに違いがあるとしても、図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、弾性部材３３が受け部３１の押圧力で適宜に収縮して、第１格子２１を、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂに全面的に押し付ける状態になる。そのため、第１格子２１は、放射線出射面ｒ側が弾性部材３３に全面的に圧接されるとともに、放射線入射面Ｒ側が押さえ部３２の押さえ面３２Ｂに全面的に圧接される状態になる。

そのため、第１格子２１の放射線出射面ｒとホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂとの間に弾性部材３３を配置することで、第１格子２１と、受け部３１や押さえ部３２とが点当たりする状態になることを的確に防止することが可能となるだけでなく、受け部３１の受け面３１Ｂからの押圧力によって第１格子２１が押さえ部３２の押さえ面３２Ｂや弾性部材３３と面当たりする状態になる。そのため、点当たりの場合のような応力集中が生じることがないため、第１格子２１に割れる等の損傷が生じることが的確に防止される。

また、第１格子２１が押し付けられるホルダー３０の押さえ部３２の押さえ面３２Ｂの曲率が一定になるように予め加工しておけば、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂに面当たりしている第１格子２１が、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂの曲率と同じ曲率（すなわち一定の曲率）で湾曲する状態になる。すなわち、第１格子２１が、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心（すなわち前述した放射線源２の一点）と同じ点を中心とする円弧状に湾曲する状態になる。

［効果］
以上のように、本実施形態に係るＸ線タルボ撮影装置１によれば、第１格子２１等（すなわち線源格子２０や第１格子２１、第２格子２２）をホルダー３０で保持する際に、第１格子２１等の放射線入射面Ｒと押さえ部３２の押さえ面３２Ｂとの間、或いは第１格子等の放射線出射面ｒと受け部３１の受け面３１Ｂとの間に、弾性部材３３を配置するように構成した。

そのため、機械による加工精度の限界でホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置と、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置に違いがある場合であっても、弾性部材３３が押し付け部材３２や受け部３１の押圧力で適宜に収縮して、第１格子２１を、受け部３１の受け面３１Ｂや押さえ部３２の押さえ面３２Ｂに全面的に押し付ける状態、すなわち面当たりの状態にすることが可能となる。

このように、本実施形態に係るＸ線タルボ撮影装置１では、第１格子２１等をホルダー３０で保持する際に、点当たりのような応力集中が生じないため、第１格子２１等が割れる等の損傷が生じることを的確に防止することが可能となる。

また、第１格子２１が押し付けられるホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂや押さえ部３２の押さえ面３２Ｂの曲率が一定になるように予め加工しておくことで、それらに面当たりする第１格子２１等の曲率が一定の曲率になり、第１格子２１等を一定の曲率で的確に湾曲させることが可能となる。そのため、第１格子２１等を、放射線源２の一点（図１や図２参照）を中心とする円弧状に的確に湾曲させることが可能となる。

そのため、第１格子２１等の放射線入射面Ｒのどの部分においても、放射線が放射線入射面Ｒの法線方向に入射するようになるため、ケラレの問題が生じることを的確に防止することが可能となり、放射線を的確に透過させることが可能となる。また、本実施形態に係るＸ線タルボ撮影装置１では、それとともに、ホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２、弾性部材３３には、第１格子２１等に照射される放射線を遮らないようにするための開口部３１Ａ、３２Ａ、３３Ａがそれぞれ設けられているため、受け部３１や押さえ部３２、弾性部材３３で放射線が反射されたり散乱されたりすることなく、放射線を的確に透過させることが可能となる。

なお、本実施形態では、上記のように、機械による加工精度に限界があるが、基本的には、ホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂが形成する円弧の中心の位置と、押さえ部３２の押さえ面３１Ｂが形成する円弧の中心の位置とが、放射線源２の同じ一点（すなわち放射線源２の図示しない焦点或いは放射線源２の図示しない出射口の位置等）になるように受け部３１や押さえ部３２を形成することを前提として説明した。

しかし、上記の説明からも分かるように、例えば図８（Ａ）、（Ｂ）に示したように、ホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置と、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置に違いがあったとしても、第１格子２１等の放射線入射面Ｒとホルダー３０の押さえ部３２の押さえ面３２Ｂとの間に配置された弾性部材３３が、押さえ部３２の押圧力で適宜に収縮して（すなわち潰れて）第１格子２１等を受け部３１の受け面３１Ｂに全面的に押し付ける状態になれば、弾性部材３３により第１格子２１等が受け部３１の受け面３１Ｂから浮くことなく的確に面当たりする状態になり、第１格子２１等をホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心（すなわち前述した放射線源２の一点）と同じ点を中心とする円弧状に（すなわち所定の曲率で）的確に湾曲させることができる。

また、例えば図９（Ａ）、（Ｂ）に示したように、ホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置と、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置に違いがあったとしても、第１格子２１等の放射線出射面ｒとホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂとの間に配置された弾性部材３３が、受け部３１や押さえ部３２の押圧力で適宜に収縮して（すなわち潰れて）第１格子２１等を押さえ部３２の押さえ面３２Ｂに全面的に押し付ける状態になれば、弾性部材３３により第１格子２１等が押さえ部３２の押さえ面３２Ｂから浮くことなく的確に面当たりする状態になり、第１格子２１等をホルダー３０の押さえ部３２の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心（すなわち前述した放射線源２の一点）と同じ点を中心とする円弧状に（すなわち所定の曲率で）的確に湾曲させることができる。

そのため、弾性部材３３が受け部３１や押さえ部３２の押圧力で適宜に収縮して（すなわち潰れて）、第１格子２１等を、ホルダー３０の第１格子２１等を受け部３１の受け面３１Ｂや押さえ部３２の押さえ面３２Ｂから浮くことなく的確に面当たりする状態を形成することが可能である限りにおいて、ホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置と、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂが形成する円弧の図示しない中心の位置に違いがあってもよい。

そして、この場合、弾性部材３３により第１格子２１等が押し付けられる側の面（すなわちホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂ（図８（Ａ）、（Ｂ）の場合）或いは押さえ部３２の押さえ面３２Ｂ（図８（Ａ）、（Ｂ）の場合））が放射線源２の一点を中心とする円弧状に的確に湾曲されて形成されていれば、上記のようにして弾性部材３３により第１格子２１等を当該面に押し付けて当該面と面当たりさせることで、第１格子２１等を、当該面と同じ所定の曲率で的確に湾曲させることが可能となる。

［弾性部材等のより詳細な構成等について］
本実施形態に係るＸ線タルボ撮影装置１の上記の有益な効果をより的確に発揮させるために、以下のように構成することが好ましい。

［構成１］
本実施形態では、上記のように、弾性部材３３が、ホルダー３０の押さえ部３２の押圧力（図８（Ａ）、（Ｂ）の場合）や受け部３１の押圧力（図９（Ａ）、（Ｂ）の場合）で適宜に潰れて、第１格子２１を、受け部３１の受け面３１Ｂ（図８（Ａ）、（Ｂ）の場合）や押さえ部３２の押さえ面３２Ｂ（図９（Ａ）、（Ｂ）の場合）に全面的に押し付ける、すなわち面当たりさせる状態になる。

そして、この状態を的確に形成するためには、弾性部材３３の厚みは１．６ｍｍ以上であることが好ましいことが分かっている。そして、弾性部材３３は、１ｃｍ^２あたり４００ｇ荷重をかけた際に潰しシロ（すなわち厚みの変化量）が０．６〜０．７ｍｍの範囲であることが好ましい。

弾性部材３３が軟らかすぎると、弾性部材３３の押圧力で剛性が高い第１格子２１等を押し付けることが困難になり、図７（Ｂ）に示した場合のように第１格子２１等がホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂ等から浮いた状態になり、第１格子２１等を所定の曲率や所定の円弧状に保つことができなくなる。他方、弾性部材３３が硬すぎると、弾性部材３３や第１格子２１等を挟み込んだ状態で受け部３１と押さえ部３２をネジ３４（図５（Ｂ）参照）で締結すると、弾性部材３３や第１格子２１等の剛性で、受け部３１や押さえ部３２が変形してしまい、受け部３１の受け面３１Ｂや押さえ部３２の押さえ面３２Ｂ（すなわち第１部材２１等を押し付ける側の面）の曲率や円弧が、所定の曲率や円弧からずれてしまう状態になる。

そして、弾性部材３３が上記の程度の硬度（或いは柔軟性）であれば、上記のような各状態が生じることを的確に防止して、第１格子２１等をホルダー３０で保持することで第１格子２１等を的確に湾曲させて適切な曲率とすることが可能となる。すなわち、第１格子２１を、それが当接する側（すなわちホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂや押さえ部３２の押さえ面３２Ｂ）が形成する円弧の図示しない中心（すなわち前述した放射線源２の一点）と同じ点を中心とする円弧状に的確に湾曲させることが可能となる。

［構成２］
例えば、図１０（Ａ）に示すように、弾性部材３３を、第１格子２１等とホルダー３０の押さえ部３２との間に配置する場合に、弾性部材３３の端部が、第１格子２１等が当接している（すなわち弾性部材３３を介さずに接している）受け部３１の受け面３１Ｂの端部αより外側にはみ出していると、押さえ部３２で弾性部材３３を押圧した際に、受け部３１の受け面３１Ｂの端部αの部分で応力集中が生じ、第１格子２１等がその部分で割れる等の損傷が生じる場合がある。

これは、弾性部材３３を、第１格子２１等とホルダー３０の受け部３１との間に配置する場合も同様であり、図１０（Ｂ）に示すように、弾性部材３３の端部が、第１格子２１等が当接している押さえ部３２の押さえ面３２Ｂの端部βより外側にはみ出していると、受け部３１で弾性部材３３を押圧した際に、押さえ部３２の押さえ面３２Ｂの端部βの部分で応力集中が生じ、第１格子２１等がその部分で割れる等の損傷が生じる場合がある。

そのため、弾性部材３３は、例えば図５（Ｂ）に示したように、その端部が、第１格子２１等と当接している側のホルダー３０の面（すなわち受け部３１の受け面３１Ｂや押さえ部３２の押さえ面３２Ｂ）の端部の外側にははみ出さないように構成されていることが好ましい。このように構成すれば、第１格子２１等がその部分で割れる等の損傷が生じることを的確に防止することが可能となる。

［温度によるホルダー等の変形等に対する対策について］
一方、上記のように、例えば、ホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２がアルミニウムや鉄等で形成されており、第１格子２１等がシリコンウェハー等で形成されていると、アルミニウムや鉄等とシリコンウェハーでは熱膨張係数が異なるため、温度が上昇した場合等に、受け部３１や押さえ部３２の変形の大きさと、第１格子２１等の格子の変形の大きさが異なる大きさになる。

そのため、例えば、第１格子２１等が受け部３１内で位置ズレを起こす等して、Ｘ線タルボ撮影装置１でモアレ画像Ｍｏを適切に撮影することができなくなる等の問題が生じ得る。

［構成３］
アルミニウムの熱膨張係数が約２３×１０^−６／Ｋであり、鉄の熱膨張係数が約１２×１０^−６／Ｋであるのに対し、シリコンウェハーの熱膨張係数は約３．３×１０^−６／Ｋであるため、シリコンウェハーの熱膨張係数に対するアルミニウムや鉄の熱膨張係数の比は、約７倍（Ａｌ）や約３．６倍（Ｆｅ）になっている。そして、この熱膨張係数の違いが、上記のように温度が上昇した場合等に、ホルダー３０内で第１格子２１等が位置ズレを起こす原因の１つとなっていると考えられる。

そして、本発明者らが、熱膨張係数が小さいことで知られるインバー（invar。Ｆｅ−Ｎｉ合金の一種。熱膨張係数は１．５×１０^−６／Ｋ）でホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２を形成し、弾性部材３３やシリコンウェハーで形成された第１格子２１等をそれらで挟持するように構成したところ、Ｘ線タルボ撮影装置１の通常の使用状態における温度上昇の範囲内では、ホルダー３０内で第１格子２１等が位置ズレを起こすことはなかった。

そして、本発明者らが、ホルダー３０の受け部３１および押さえ部３２や、第１格子２１等の格子を、熱膨張係数が異なる種々の材料で形成して、温度を変化させたところ、第１格子２１等の格子の熱膨張係数に対する受け部３１および押さえ部３２の熱膨張係数の差の絶対値が４×１０^−６以下の範囲であれば、ホルダー３０内で第１格子２１等が位置ズレを起こすことがなく、Ｘ線タルボ撮影装置１でモアレ画像Ｍｏを適切に撮影することが可能となることが分かった。

一方、本発明者らが研究したところでは、上記の構成３のように構成してもよいが、上記の構成３のように構成しなくても、以下のように構成することで、ホルダー３０内で第１格子２１等が位置ズレを起こすことがなく、Ｘ線タルボ撮影装置１でモアレ画像Ｍｏを適切に撮影することが可能となることが分かっている。

［構成４］
上記のように、第１格子２１等と当接するホルダー３０の受け部３１の受け面３１Ｂ（図８（Ａ）、（Ｂ）参照）や押さえ部３２の押さえ面３２Ｂ（図９（Ａ）、（Ｂ）参照）の表面を、例えばアルマイト処理したりフッ素コーティング等で表面加工する等して、表面を滑り易くするための表面加工を施すことが効果的である。

例えば、このような表面加工が施されていないと、温度が上昇して、第１格子２１等と当接しているホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２が例えば図８（Ａ）、（Ｂ）や図９（Ａ）、（Ｂ）に示した状態から図中左右方向に伸びた際に、第１格子２１等が受け部３１や押さえ部３２に引き摺られて図中の左方向或いは右方向に移動し得る。そして、このように第１格子２１等が移動することで、ホルダー３０内で第１格子２１等の位置ズレが生じる。

しかし、上記のように、第１格子２１等と当接する側の表面を滑り易くなるように表面加工すると、温度が上昇して、第１格子２１等と当接しているホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２が例えば図８（Ａ）、（Ｂ）や図９（Ａ）、（Ｂ）に示した状態から図中左右方向に伸びても、第１格子２１等は、受け部３１や押さえ部３２に引き摺られて移動することなく、元の位置に留まる。

そのため、上記のように表面加工を施すことで、温度が上昇しても、ホルダー３０内で第１格子２１等が位置ズレを起こすことを的確に防止することが可能となり、Ｘ線タルボ撮影装置１でモアレ画像Ｍｏを適切に撮影することが可能となる。

［構成５］
また、上記の構成１では、弾性部材３３が、ホルダー３０の押さえ部３２の押圧力（図８（Ａ）、（Ｂ）の場合）や受け部３１の押圧力（図９（Ａ）、（Ｂ）の場合）で適宜に潰れて、第１格子２１を、受け部３１の受け面３１Ｂ（図８（Ａ）、（Ｂ）の場合）や押さえ部３２の押さえ面３２Ｂ（図９（Ａ）、（Ｂ）の場合）に適切に面当たりさせる状態になるための弾性部材３３の好適な硬度（或いは柔軟性）について説明した。

一方、弾性部材３３が適度な硬度（或いは柔軟性）を有していると、上記のように、温度が上昇して、ホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２が伸びても、弾性部材３３が適切に変形して、ホルダー３０内で第１格子２１等が位置ズレを起こすことを防止することができることが分かっている。

すなわち、温度が上昇すると、図１１に示すように、ホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２が元の状態（図中の一点鎖線参照）から左右に伸びる。その際、弾性部材３３が硬すぎると（すなわち変形しにくいと）、受け部３１や押さえ部３２とともに弾性部材３３が左右に伸びる際に、第１格子２１等を図中の左方向或いは右方向に引き摺ってしまい、ホルダー３０内で第１格子２１等の位置ズレが生じる場合がある。

しかし、弾性部材３３が適度な硬度（或いは柔軟性）を有していると、図１１に示すように、弾性部材３３は、ホルダー３０の押さえ部３２（或いは図９（Ａ）、（Ｂ）のように構成した場合には受け部３１）に当接する面側が、左右に伸びる押さえ部３２に引き摺られて左右に移動して、弾性部材３３が変形する。

その際、弾性部材３３は、左右で対称的に変形するため（すなわち例えば弾性部材３３の図中左側の部分の方が右側の部分よりも大きく変形する等の現象が生じないため）、第１格子２１等を図中の左右方向に均等に（すなわち同じ力で）引っ張る状態になる。そのため、第１格子２１等は図中の左右方向には移動しない。そのため、ホルダー３０内で第１格子２１等が位置ズレを起こすことを防止することが可能となる。

このように、ホルダー３０内で第１格子２１等が位置ズレを起こさないようにするために弾性部材３３に求められる硬度を本発明者らが研究したところ、デュロメータ硬さ（国際規格ＩＳＯ７６１９に準拠）でＡ１５以下であれば好ましいことが分かっている。

［構成６］
なお、上記のように、ホルダー３０内で第１格子２１等が位置ズレを起こさないようにするためには、弾性部材３３が柔軟に変形することが好ましいが、弾性部材３３に変形を生じさせ易くするために、例えば、弾性部材３３の、ホルダー３０の押さえ部３２（或いは図９（Ａ）、（Ｂ）のように構成した場合には受け部３１）に当接する面に、図１２（Ａ）に示すように溝状の、或いは図１２（Ｂ）に示すように円形状等の所定の形状の凹部３３ｄを形成するように構成することが可能である。

また、図１２（Ｂ）に示す円形状等の所定の形状の凹部を貫通穴３３ｈとして形成することも可能である。そして、図１２（Ｂ）に示すように、所定の形状の凹部３３ｄや穴３３ｈを規則的に形成することも可能であり、或いはランダムに形成することも可能である。なお、図１２（Ａ）、（Ｂ）では、溝状の凹部３３ｄや所定の形状の凹部３３ｄや穴３３ｈを、弾性部材３３の所定の辺（すなわち第１格子２１等のスリットＳ（図６参照）に平行な辺）の部分にのみ形成する場合を示したが、弾性部材３３の全ての辺に設けることも可能である。

このように構成すれば、凹部３３ｄや穴３３ｈが存在することにより弾性部材３３がより容易に変形するようになり、温度が上昇してホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２が伸びても、弾性部材３３が的確に変形して、第１格子２１等を均等に引っ張る状態になり、第１格子２１等が移動しないため、ホルダー３０内で第１格子２１等の位置ズレが生じることを的確に防止することが可能となる。

また、このように構成すれば、弾性部材３３の硬度がデュロメータ硬さでＡ１５より大きい場合でも、弾性部材３３に凹部３３ｄや穴３３ｈを的確に形成することで、ホルダー３０内で第１格子２１等の位置ズレが生じることを的確に防止することが可能となる。

［温度による第１格子等の変形を防止するための構成等について］
ところで、例えば図１３（Ａ）に示す状態から、温度が上昇してホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２が伸びると、図１３（Ｂ）に示すように、受け部３１や押さえ部３２に挟持された第１格子２１等が、図１３（Ａ）に示した元の状態から曲率が小さくなる（すなわち曲率半径が大きくなる）ように変化する場合がある。

そして、第１格子２１等の曲率が変化してしまうと、放射線が、湾曲した第１格子２１等の法線方向に入射しなくなるため、上記のケラレの問題が生じる可能性がある。なお、図１３（Ａ）、（Ｂ）や後述する図１４では、ホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２等の変形や曲がり具合等が実際よりも強調されて記載されている。

そこで、このように、温度が上昇してホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２が伸びることにより第１格子２１等の曲率が変わってしまうことを防止するために、受け部３１を、押さえ部の熱膨張係数より大きい熱膨張係数を有する材料で形成するように構成することが可能である。

このように構成すると、例えば図１４（Ａ）に示す状態から、温度が上昇してホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２が伸びると、受け部３１の方が押さえ部３２よりも熱膨張係数が大きいため、図１４（Ｂ）に示すように、受け部３１が押さえ部３２から離れる方向に撓む状態になる。なお、このように受け部３１が撓んでも弾性部材３３が第１格子２１等を受け部３１に押し付けるため、第１格子２１等の曲率は、撓んだ受け部３１の曲率と同じになる。

そして、ホルダー３０の受け部３１の熱膨張係数や押さえ部３２の熱膨張係数を適切に調整することで、温度が上昇して撓んだ受け部３１の曲率と、温度が上昇する前の受け部３１の曲率とが同じ曲率（或いはケラレの問題が生じない程度に同等の曲率）になるように構成することができる。

そのため、上記のように構成することで、温度が上昇してホルダー３０の受け部３１や押さえ部３２が伸びても受け部３１が的確に撓むため、受け部３１や押さえ部３２が伸びる前と後での第１格子２１等の曲率を同じ（或いはケラレの問題が生じない程度に同等）にすることが可能となり、温度上昇によってケラレの問題が生じることを的確に防止することが可能となる。

なお、上記の実施形態では、線源格子２０や第１格子２１、第２格子２２がシリコンウェハーで形成されている場合について説明したが、それらの格子が別の材料で形成されている場合にも、本発明を適用することが可能である。

また、本発明が上記の実施形態や変形例に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜変更可能であることは言うまでもない。

１ Ｘ線タルボ撮影装置
２ 放射線源
２０ 線源格子（格子、複数の格子）
２１ 第１格子（格子、複数の格子）
２２ 第２格子（格子、複数の格子）
２３ 放射線検出器
３０ ホルダー
３１ 受け部
３１Ａ 開口部
３１Ｂ 受け面
３２ 押さえ部
３２Ａ 開口部
３２Ｂ 押さえ面
３３ 弾性部材
３３Ａ 開口部
３３ｄ 凹部
３３ｈ 穴
３４ ネジ
Ｍｏ モアレ画像
Ｒ 放射線入射面（格子の一方側の面）
ｒ 放射線出射面（反対側の面）
Ｓ スリット
α、β 端部

Claims (10)

1. スリットが形成された複数の格子と、
   複数の前記格子を透過するように放射線を照射する放射線源と、
   モアレ画像を撮影する放射線検出器と、
   前記格子を保持するホルダーと、
   を備え、
   前記ホルダーは、カーブが付けられた受け面を有する受け部と、カーブが付けられた押さえ面を有する押さえ部とを有し、
   前記格子は、前記ホルダーの前記受け部の受け面と前記押さえ部の押さえ面との間で挟持されることにより、前記放射線源の一点を中心とする円弧状に湾曲されており、
   前記格子の一方側の面と前記押さえ部の押さえ面との間、または、前記格子の前記一方側の面とは反対側の面と前記受け部の受け面との間に、弾性部材が配置されており、
   前記ホルダーの前記受け部および前記押さえ部と前記弾性部材には、前記格子に照射される放射線を遮らないようにするための開口部がそれぞれ設けられていることを特徴とするＸ線タルボ撮影装置。
2. 前記ホルダーの受け部の受け面と押さえ部の押さえ面とは、前記放射線源の一点を中心とする円弧状に湾曲されていることを特徴とする請求項１に記載のＸ線タルボ撮影装置。
3. 前記ホルダーの受け部の受け面または押さえ部の押さえ面の少なくとも一方が前記放射線源の一点を中心とする円弧状に湾曲されており、
   前記格子は、前記弾性部材により、前記円弧状に湾曲されている前記受け面または前記押さえ面に全面的に押し付けられていることを特徴とする請求項１に記載のＸ線タルボ撮影装置。
4. 前記弾性部材は、その端部が、前記格子と当接している前記ホルダーの前記受け部の前記受け面の端部または前記ホルダーの前記押さえ部の前記押さえ面の端部の外側にははみ出さないように構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のＸ線タルボ撮影装置。
5. 前記格子および前記弾性部材を挟持した状態の前記ホルダーの前記受け部と前記押さえ部が、その周縁部を全周にわたってネジで締結されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のＸ線タルボ撮影装置。
6. 前記格子と当接する前記ホルダーの前記受け部の前記受け面または前記押さえ部の前記押さえ面が、滑り易くするために表面加工されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のＸ線タルボ撮影装置。
7. 前記格子の熱膨張係数に対する前記ホルダーの前記受け部および前記押さえ部の熱膨張係数の差の絶対値が４×１０^−６以下であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のＸ線タルボ撮影装置。
8. 前記弾性部材は、硬度がデュロメータ硬さでＡ１５以下であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のＸ線タルボ撮影装置。
9. 前記弾性部材は、前記ホルダーの前記受け部または前記押さえ部に当接する面に凹部または穴が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のＸ線タルボ撮影装置。
10. 前記ホルダーの前記受け部は、前記押さえ部の熱膨張係数より大きい熱膨張係数を有する材料で形成されていることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のＸ線タルボ撮影装置。

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