JP6397690B2 - Ｘ線透過検査装置及び異物検出方法 - Google Patents
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Description
本発明は、試料中の金属異物等を検出可能なＸ線透過検査装置及び当該装置を用いた異物検出方法に関する。
一般に、試料中の金属異物や厚みむら等を検出するために、試料にＸ線を照射して取得したＸ線透過像により検査を行うＸ線透過検査が用いられている。このＸ線透過検査に用いる装置では、帯状の試料に対してインラインで検査する際、通常、一方向に流れている製品（試料）を挟みながら、Ｘ線を発生させるＸ線発生器とＸ線を検出するラインセンサとが対向して設置されている。
例えば、特許文献１では、複数台のＸ線発生器と、複数台のＸ線検出器と、Ｘ線発生器から照射されるＸ線が他の領域のＸ線検出器に照射されないために設けられた複数台の絞り装置又は遮蔽板を有したＸ線異物検出装置が記載されている。このＸ線異物検出装置では、帯状の試料に対してインラインで検査する際、ある面を一方に流れている製品をＸ線発生器との間に挟みながらＸ線を検出するＸ線検出器としてラインセンサが設置されている。このように従来のＸ線透過検査装置では、Ｘ線発生器とＸ線に感度のあるラインセンサとを対向させて、試料を一方向に移動させながらその移動スピードとラインセンサの出力とを同期させ、二次元のＸ線透過像に構成し、異物検査等を行っている。
なお、上記ラインセンサでは感度が不足するため、近年は二次元のＣＣＤを利用したＴＤＩ(Time Delay Integration)動作による撮像が行われている。すなわち、試料の透過像がＣＣＤ面に投影された像のスピードとＣＣＤの垂直転送スピードとを同期させることにより、ＣＣＤの垂直段数倍で感度を稼ぐことが可能になり、検査スピードの高速化を実現している。このようなＣＣＤを利用したＴＤＩ動作は、Ｘ線透過検査装置の分野で採用が広がっている。
上記従来の技術には、以下の課題が残されている。
従来のＸ線透過による異物検出装置では、検査対象の試料の厚みが比較的薄い場合は問題が生じないが、数ｍｍを超えるような厚さの試料の場合は、次のような問題が生じる。すなわち、図６に示すように、比較的厚い試料Ｓ内に上面側（Ｘ線源２側）に異物Ａが存在し、異物Ａの直下であり下面側（ＴＤＩセンサ４側）に異物Ｂが存在していた場合、異物Ａにスピードを合わせると異物Ｂのスピードに合わず、ＣＣＤ（ＴＤＩセンサ４）で垂直蓄積したＸ線透過像がぼやけてしまうという不都合があった。
詳述すれば、Ｘ線源２からのＸ線は放射状に出射されており、Ｘ線源２との距離がＬＡである異物ＡのＴＤＩセンサ４上の移動スピードは、「Ｖｓ×Ｌ／ＬＡ」となるが、Ｘ線源２との距離がＬＢである異物ＢのＴＤＩセンサ４上での移動スピードは「Ｖｓ×Ｌ／ＬＢ」となる。つまり、異物Ａと異物ＢとのＴＤＩセンサ４上での移動スピードが異なるため、どちらか一方に合わせると他方がぼやけてしまう問題があった。
従来のＸ線透過による異物検出装置では、検査対象の試料の厚みが比較的薄い場合は問題が生じないが、数ｍｍを超えるような厚さの試料の場合は、次のような問題が生じる。すなわち、図６に示すように、比較的厚い試料Ｓ内に上面側（Ｘ線源２側）に異物Ａが存在し、異物Ａの直下であり下面側（ＴＤＩセンサ４側）に異物Ｂが存在していた場合、異物Ａにスピードを合わせると異物Ｂのスピードに合わず、ＣＣＤ（ＴＤＩセンサ４）で垂直蓄積したＸ線透過像がぼやけてしまうという不都合があった。
詳述すれば、Ｘ線源２からのＸ線は放射状に出射されており、Ｘ線源２との距離がＬＡである異物ＡのＴＤＩセンサ４上の移動スピードは、「Ｖｓ×Ｌ／ＬＡ」となるが、Ｘ線源２との距離がＬＢである異物ＢのＴＤＩセンサ４上での移動スピードは「Ｖｓ×Ｌ／ＬＢ」となる。つまり、異物Ａと異物ＢとのＴＤＩセンサ４上での移動スピードが異なるため、どちらか一方に合わせると他方がぼやけてしまう問題があった。
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、厚みのある試料であっても、速度非同期による透過像のボケを発生させること無く異物を検出して感度アップを実現することができるＸ線透過検査装置及び異物検出方法を提供することを目的とする。
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、第１の発明に係るＸ線透過検査装置は、試料に対してＸ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線源からのＸ線を照射中に前記試料を特定の方向に連続して移動させる試料移動機構と、前記試料に対して前記Ｘ線源と反対側に設置され前記試料を透過した前記Ｘ線を検出するＴＤＩセンサと、前記Ｘ線源と前記試料との間に配され前記Ｘ線源から放射状に照射されたＸ線を前記試料の厚み方向と平行な平行Ｘ線に変換するポリキャピラリとを備えていることを特徴とする。
このＸ線透過検査装置では、Ｘ線源と試料との間に配されＸ線源から放射状に照射されたＸ線を試料の厚み方向と平行な平行Ｘ線に変換するポリキャピラリを備えているので、試料に照射されるＸ線がポリキャピラリによって平行Ｘ線とされることで、異物の厚さ方向位置に関わらずＴＤＩセンサ上での透過像の移動スピードが一定となり、どの位置の異物もぼけることなく、良好なＸ線透過像を構成することが可能になる。
第２の発明に係るＸ線透過検査装置は、第１の発明において、前記ポリキャピラリと前記試料との間に配され前記平行Ｘ線のうち中央部のＸ線だけを開口部から通過させるＸ線照射領域制限部材を備えていることを特徴とする。
すなわち、第一に、このＸ線透過検査装置では、ポリキャピラリと試料との間に配され平行Ｘ線のうち中央部のＸ線だけを開口部から通過させるＸ線照射領域制限部材を備えているので、平行Ｘ線のうち中心部と周縁部に出射されるＸ線のエネルギー分布に対して強度が大きく低下する周縁部のＸ線をアパーチャ等のＸ線照射領域制限部材で遮断することができ、感度ムラを抑制することができる。
第二に、ＴＤＩセンサへのＸ線の照射において、照射形状が円状である場合にその外周部がセンサの内側にあると、進行方向のセンサの列ではＸ線が照射されるセル（センサ素子）と照射されないセルとが存在して、つまり照射ムラが生じて検出強度の積算において誤差が生じるところ、それを防止することができる。
すなわち、第一に、このＸ線透過検査装置では、ポリキャピラリと試料との間に配され平行Ｘ線のうち中央部のＸ線だけを開口部から通過させるＸ線照射領域制限部材を備えているので、平行Ｘ線のうち中心部と周縁部に出射されるＸ線のエネルギー分布に対して強度が大きく低下する周縁部のＸ線をアパーチャ等のＸ線照射領域制限部材で遮断することができ、感度ムラを抑制することができる。
第二に、ＴＤＩセンサへのＸ線の照射において、照射形状が円状である場合にその外周部がセンサの内側にあると、進行方向のセンサの列ではＸ線が照射されるセル（センサ素子）と照射されないセルとが存在して、つまり照射ムラが生じて検出強度の積算において誤差が生じるところ、それを防止することができる。
第３の発明に係るＸ線透過検査装置は、第１又は第２の発明において、前記ポリキャピラリと前記試料との間に配され前記平行Ｘ線のうち中央部のＸ線の強度を低下させるフィルタを備えていることを特徴とする。
すなわち、このＸ線透過検査装置では、ポリキャピラリと試料との間に配され平行Ｘ線のうち中央部のＸ線の強度を低下させるフィルタを備えているので、平行Ｘ線の中央部がその周辺部よりもＸ線のエネルギー強度が大きい場合に、中央部のＸ線強度を低下させることで、中央部とその周辺部との感度を均一化することができる。
すなわち、このＸ線透過検査装置では、ポリキャピラリと試料との間に配され平行Ｘ線のうち中央部のＸ線の強度を低下させるフィルタを備えているので、平行Ｘ線の中央部がその周辺部よりもＸ線のエネルギー強度が大きい場合に、中央部のＸ線強度を低下させることで、中央部とその周辺部との感度を均一化することができる。
第４の発明に係る異物検査方法は、Ｘ線透過検査装置による異物検出方法であって、前記Ｘ線透過検査装置が、試料に対してＸ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線源からのＸ線を照射中に前記試料を特定の方向に連続して移動させる試料移動機構と、前記試料に対して前記Ｘ線源と反対側に設置され前記試料を透過した前記Ｘ線を検出するＴＤＩセンサと、前記Ｘ線源と前記試料との間に配されたポリキャピラリとを備え、前記ポリキャピラリにより、前記Ｘ線源から放射状に照射されたＸ線を前記試料の厚み方向と平行な平行Ｘ線に変換する工程と、前記試料移動機構により、前記平行Ｘ線を照射中に前記試料を特定の方向に連続して移動させる工程と、を有していることを特徴とする。
すなわち、この異物検出方法では、本発明のＸ線透過検査装置を用いて、ポリキャピラリにより、Ｘ線源から放射状に照射されたＸ線を試料の厚み方向と平行な平行Ｘ線に変換し、試料移動機構により、平行Ｘ線を照射中に試料を特定の方向に連続して移動させるので、異物の厚さ方向位置に関わらずＴＤＩセンサ上での透過像の移動スピードが一定となり、どの位置の異物もぼけることなく、良好なＸ線透過像を構成することが可能になる。
すなわち、この異物検出方法では、本発明のＸ線透過検査装置を用いて、ポリキャピラリにより、Ｘ線源から放射状に照射されたＸ線を試料の厚み方向と平行な平行Ｘ線に変換し、試料移動機構により、平行Ｘ線を照射中に試料を特定の方向に連続して移動させるので、異物の厚さ方向位置に関わらずＴＤＩセンサ上での透過像の移動スピードが一定となり、どの位置の異物もぼけることなく、良好なＸ線透過像を構成することが可能になる。
第５の発明に係る異物検査方法は、第４の発明において、前記Ｘ線透過検査装置が、前記ポリキャピラリと前記試料との間に配され前記平行Ｘ線のうち中央部のＸ線だけを開口部から通過させるＸ線照射領域制限部材を備え、前記Ｘ線照射領域制限部材により、前記平行Ｘ線の照射領域を制限する工程と、を更に有していることを特徴とする。
すなわち、この異物検出方法では、Ｘ線照射領域制限部材により、平行Ｘ線の照射領域を制限するので、平行Ｘ線のうち中心部と周縁部に出射されるＸ線のエネルギー分布に対して強度が大きく低下する周縁部のＸ線を遮断することができる。また、ＴＤＩセンサに照射した平行Ｘ線の外周部のうち試料の進行方向と平行に配置したＴＤＩセンサのセル（センサ素子）間の照射ムラが低減される。
すなわち、この異物検出方法では、Ｘ線照射領域制限部材により、平行Ｘ線の照射領域を制限するので、平行Ｘ線のうち中心部と周縁部に出射されるＸ線のエネルギー分布に対して強度が大きく低下する周縁部のＸ線を遮断することができる。また、ＴＤＩセンサに照射した平行Ｘ線の外周部のうち試料の進行方向と平行に配置したＴＤＩセンサのセル（センサ素子）間の照射ムラが低減される。
本発明によれば、以下の効果を奏する。
すなわち、本発明に係るＸ線透過検査装置及び異物検出方法によれば、Ｘ線源と試料との間に配されＸ線源から放射状に照射されたＸ線を試料の厚み方向と平行な平行Ｘ線に変換するポリキャピラリを備えているので、異物の厚さ方向位置に関わらず、どの位置の異物もぼけることなく、良好なＸ線透過像を構成することが可能になる。したがって、厚みのある試料であっても、速度非同期による透過像のボケを発生させること無く異物を検出して感度アップを実現することができる。
すなわち、本発明に係るＸ線透過検査装置及び異物検出方法によれば、Ｘ線源と試料との間に配されＸ線源から放射状に照射されたＸ線を試料の厚み方向と平行な平行Ｘ線に変換するポリキャピラリを備えているので、異物の厚さ方向位置に関わらず、どの位置の異物もぼけることなく、良好なＸ線透過像を構成することが可能になる。したがって、厚みのある試料であっても、速度非同期による透過像のボケを発生させること無く異物を検出して感度アップを実現することができる。
以下、本発明に係るＸ線透過検査装置及び異物検出方法の第１実施形態を、図１を参照しながら説明する。
本実施形態のＸ線透過検査装置１は、図１に示すように、試料Ｓに対してＸ線を照射するＸ線源２と、試料Ｓを移動可能な試料移動機構３と、試料Ｓに対してＸ線源２と反対側に設置され試料Ｓを透過したＸ線Ｘを検出するＴＤＩセンサ４と、Ｘ線源２と試料Ｓとの間に配されＸ線源２から放射状に照射されたＸ線Ｘを試料Ｓの厚み方向と平行な平行Ｘ線Ｘ１に変換するポリキャピラリ５とを備えている。
また、このＸ線透過検査装置１は、ＴＤＩセンサ４を制御し受光した平行Ｘ線Ｘ１に対応した異物を検出する制御部Ｃを備えている。
また、このＸ線透過検査装置１は、ＴＤＩセンサ４を制御し受光した平行Ｘ線Ｘ１に対応した異物を検出する制御部Ｃを備えている。
上記試料Ｓは、例えば帯状に形成されたＬｉイオンバッテリー用の材料や医薬品系に用いられる材料である。
上記Ｘ線源２は、Ｘ線を照射可能なＸ線管球であって、管球内のフィラメント（陰極）から発生した熱電子がフィラメント（陰極）とターゲット（陽極）との間に印加された電圧により加速されターゲットのＷ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｃｒ（クロム）などに衝突して発生したＸ線Ｘをベリリウム箔などの窓から出射するものである。
上記Ｘ線源２は、Ｘ線を照射可能なＸ線管球であって、管球内のフィラメント（陰極）から発生した熱電子がフィラメント（陰極）とターゲット（陽極）との間に印加された電圧により加速されターゲットのＷ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｃｒ（クロム）などに衝突して発生したＸ線Ｘをベリリウム箔などの窓から出射するものである。
上記ＴＤＩ(Time Delay Integration)センサ４は、試料Ｓの移動方向に対して垂直な方向と平行な方向とのそれぞれに複数のセル（センサ素子）を配置したものであって、検出面４ａに配された蛍光体４ｂと、蛍光体４ｂ下に複数の光ファイバを二次元的に縦横に複数列並べて配したＦＯＰ（ファイバオプティクスプレート）４ｃと、ＦＯＰ４ｃの下に配されたＳｉ受光素子４ｄとを備え、ラインセンサを複数列並べたような構成を有している。例えば、試料Ｓの送り方向に２００〜１０００段の単位ラインセンサが並んでＴＤＩセンサ４が構成されている。
このＴＤＩセンサ４では、ＣｓＩ（ヨウ化セシウム）、ＧＯＳ（ガドリニウムオキシ硫化物）又はＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）等の蛍光体４ｂが用いられている。
このＴＤＩセンサ４では、ＣｓＩ（ヨウ化セシウム）、ＧＯＳ（ガドリニウムオキシ硫化物）又はＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）等の蛍光体４ｂが用いられている。
上記制御部Ｃは、Ｘ線源２、試料移動機構３及びＴＤＩセンサ４等に接続され、これらを制御するＣＰＵ等で構成されたコンピュータである。
この制御部Ｃは、ＴＤＩセンサ４の電荷転送の方向及び速度を、試料Ｓの移動方向及び速度に合わせると共に、受光面４ａの検出領域においてＴＤＩセンサ４が受光したＸ線Ｘの輝度値を積算する機能を有している。
この制御部Ｃは、ＴＤＩセンサ４の電荷転送の方向及び速度を、試料Ｓの移動方向及び速度に合わせると共に、受光面４ａの検出領域においてＴＤＩセンサ４が受光したＸ線Ｘの輝度値を積算する機能を有している。
すなわち、制御部Ｃは、試料Ｓの速度Ｖｓに対してＴＤＩセンサ４の検出領域における電荷転送の速度（送りスピード）ＶＴＤＩと駆動方向の向きとを同じに設定し、試料Ｓの流れとＴＤＩセンサ４の積算処理とを同期させて制御している。
なお、図中の矢印Ｙ１は、試料Ｓの移動方向であり、矢印Ｙ２は、ＴＤＩセンサ４のＴＤＩ駆動向きである。
なお、図中の矢印Ｙ１は、試料Ｓの移動方向であり、矢印Ｙ２は、ＴＤＩセンサ４のＴＤＩ駆動向きである。
上記試料駆動機構３は、ＴＤＩセンサ４に対して、例えば試料Ｓの延在方向に相対的に移動可能なモータ等である。上記試料移動機構３は、例えば帯状の試料Ｓをロール・ｔｏ・ロール方式で延在方向に移動させる少なくとも一対のローラ（図示略）等を備えている。
上記ポリキャピラリ５は、例えば、内径１０μｍ程の中空ガラス管（キャピラリ）の束で構成され、入射されたＸ線Ｘを内壁を全反射で伝播させ、各キャピラリの出射口を同一方向に指向させることでＸ線Ｘを集光して平行Ｘ線Ｘ１に変換する素子である。すなわち、このポリキャピラリ５では、Ｘ線Ｘの入射側では各キャピラリの入射端がＸ線源２に向けて配されており、Ｘ線Ｘの出射側では各キャピラリの出射端が全て同一方向（試料Ｓの表面に直交する方向）に向いて配されている。
このように本実施形態のＸ線透過検査装置１及びこれを用いた異物検出方法では、Ｘ線源２と試料Ｓとの間に配されＸ線源２から放射状に照射されたＸ線Ｘを試料Ｓの厚み方向と平行な平行Ｘ線Ｘ１に変換するポリキャピラリ５を備えているので、試料Ｓに照射されるＸ線Ｘがポリキャピラリ５によって平行Ｘ線Ｘ１とされることで、異物の厚さ方向位置に関わらずＴＤＩセンサ４上での透過像の移動スピードが一定となり、どの位置の異物もぼけることなく、良好なＸ線透過像を構成することが可能になる。
次に、本発明に係るＸ線透過検査装置及び異物検出方法の第２及び第３実施形態について、図２から図５を参照して以下に説明する。なお、以下の各実施形態の説明において、上記実施形態において説明した同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
第２実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態では、ポリキャピラリ５から出射された平行Ｘ線Ｘ１がそのまま試料Ｓに照射されているのに対し、第２実施形態のＸ線透過検査装置２１は、図２に示すように、ポリキャピラリ５と試料Ｓとの間に配され平行Ｘ線Ｘ１のうち中央部のＸ線だけを開口部２２ａから通過させるＸ線照射領域制限部材としてアパーチャ２２を備えている点である。
上記アパーチャ２２は、平行Ｘ線Ｘ１のＸ線照射領域Ｘ２とＴＤＩセンサ４の検出領域４ｅとの大きさに応じて開口部２２ａが設定されている。なお、本実施形態の開口部２２ａは、試料Ｓの移動方向に対して直交する方向に長い矩形状に形成されている。したがって、ＴＤＩセンサ４の検出領域４ｅは、開口部２２ａの形状に対応して、試料Ｓの移動方向及び速度に合わせた電荷転送の方向（駆動方向）及び速度に応じて移動される矩形状の領域である。
例えば、図３の（ａ）に示すように、ＴＤＩセンサ４の検出領域４ｅが平行Ｘ線Ｘ１のＸ線照射領域Ｘ２よりも狭い面積であって、図４の（ａ）に示すように、Ｘ線照射領域Ｘ２がアパーチャ２２の開口部２２ａよりも広い場合、アパーチャ２２の開口部２２ａを、検出領域４ｅに対して同一かわずかに小さい面積とする。このように設定することで、不要な箇所への平行Ｘ線Ｘ１の照射を防止でき、散乱線等の影響による測定上の誤差要因を排除することができ、より高精度な測定が可能になる。
また、図３の（ｂ）に示すように、ＴＤＩセンサ４の検出領域４ｅが平行Ｘ線Ｘ１のＸ線照射領域Ｘ２よりも広い面積であって、図４の（ｂ）に示すように、アパーチャ２２の開口部２２ａがＸ線照射領域Ｘ２よりも狭く検出領域４ｅ内に収まる場合、Ｘ線照射領域Ｘ２の周縁部に含まれる高エネルギーＸ線のハローによってＸ線の照射ムラが生じるＴＤＩセンサ４のセルを、アパーチャ２２の遮蔽部で覆うようにする。このように設定することで、ＴＤＩセンサ４の検出領域４ｅにおいて、異物の通過における感度ムラを無くすことができる。
このように第２実施形態のＸ線透過検査装置２１及びこれを用いた異物検出方法では、ポリキャピラリ５と試料Ｓとの間に配され平行Ｘ線Ｘ１のうち中央部のＸ線だけを開口部２２ａから通過させるアパーチャ２２を備えているので、平行Ｘ線Ｘ１のうち中心部と周縁部に出射されるＸ線のエネルギー分布に対して強度が大きく低下する周縁部のＸ線をアパーチャ２２で遮断することができ、感度ムラを抑制することができる。
また、ＴＤＩセンサ４へのＸ線の照射において、照射形状が円状である場合にその外周部がセンサの内側にあると、進行方向のセンサの列ではＸ線が照射されるセルと照射されないセルとが存在して、検出強度の積算において誤差が生じるところ、それを防止することができる。
また、ＴＤＩセンサ４へのＸ線の照射において、照射形状が円状である場合にその外周部がセンサの内側にあると、進行方向のセンサの列ではＸ線が照射されるセルと照射されないセルとが存在して、検出強度の積算において誤差が生じるところ、それを防止することができる。
次に、第３実施形態と第２実施形態との異なる点は、第２実施形態では、ポリキャピラリ５と試料Ｓとの間にアパーチャ２２だけが配されているのに対し、第３実施形態のＸ線透過検査装置３１では、図５に示すように、ポリキャピラリ５と試料Ｓとの間に配され平行Ｘ線Ｘ１のうち中央部のＸ線の強度を低下させるフィルタ３３をさらに備えている点である。
上記フィルタ３３は、アパーチャ２２上に設置され平行Ｘ線Ｘ１の照射断面における中央部に対応する位置に配されている。このフィルタ３３は、例えばＸ線管球のターゲットに使用される材料（Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｃｒ（クロム）等）やこの材料に原子番号の近い材料の薄膜が採用可能である。
上記フィルタ３３は、アパーチャ２２上に設置され平行Ｘ線Ｘ１の照射断面における中央部に対応する位置に配されている。このフィルタ３３は、例えばＸ線管球のターゲットに使用される材料（Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｃｒ（クロム）等）やこの材料に原子番号の近い材料の薄膜が採用可能である。
このように第３実施形態のＸ線透過検査装置３１では、ポリキャピラリ５と試料Ｓとの間に配され平行Ｘ線Ｘ１のうち中央部のＸ線の強度を低下させるフィルタ３３を備えているので、平行Ｘ線Ｘ１の中央部がその周辺部よりもＸ線のエネルギー強度が大きい場合に、中央部のＸ線強度を低下させることで、中央部とその周辺部との感度を均一化することができる。
なお、本発明の技術範囲は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記各実施形態では、円光源であるＸ線源からのＸ線を断面円形状の平行Ｘ線に変換するポリキャピラリを使用したが、Ｘ線源が四角光源である場合、Ｘ線源からのＸ線を断面矩形状の平行Ｘ線に変更するポリキャピラリを使用しても構わない。
また、ＴＤＩセンサの駆動方向においてポリキャピラリの本数を同じにして、ＴＤＩセンサの検出領域上の試料において照射される平行Ｘ線の強度を均一にしても良い。
また、上記実施形態においては、Ｘ線照射領域制限部材としてアパーチャを使用したが、同様の目的を満たすものであって検査において支障がなければよく、例えばスリットなど、アパーチャ以外のものでもよい。
また、ＴＤＩセンサの駆動方向においてポリキャピラリの本数を同じにして、ＴＤＩセンサの検出領域上の試料において照射される平行Ｘ線の強度を均一にしても良い。
また、上記実施形態においては、Ｘ線照射領域制限部材としてアパーチャを使用したが、同様の目的を満たすものであって検査において支障がなければよく、例えばスリットなど、アパーチャ以外のものでもよい。
１，２１，３１…Ｘ線透過検査装置、２…Ｘ線源、３…試料移動機構、４…ＴＤＩセンサ、５…ポリキャピラリ、２２…アパーチャ（Ｘ線照射領域制限部材）、２２ａ…アパーチャの開口部、３３…フィルタ、Ｓ…試料、Ｘ…Ｘ線、Ｘ１…平行Ｘ線
Claims (9)
- 試料に対してＸ線を照射するＸ線源と、
前記Ｘ線源からのＸ線を照射中に前記試料を特定の方向に連続して移動させる試料移動機構と、
前記試料に対して前記Ｘ線源と反対側に設置され前記試料を透過した前記Ｘ線を検出するＴＤＩセンサと、
前記Ｘ線源と前記試料との間に配され前記Ｘ線源から放射状に照射されたＸ線を前記試料の厚み方向と平行な平行Ｘ線に変換するポリキャピラリとを備え、
前記ポリキャピラリが、中空ガラス管であるキャピラリの束で構成され、前記Ｘ線の入射側では各前記キャピラリの入射端が前記Ｘ線源に向けて配されており、前記Ｘ線の出射側では各前記キャピラリの出射端が全て同一方向かつ前記試料の厚み方向に向いて配されていることを特徴とするＸ線透過検査装置。 - 請求項１に記載のＸ線透過検査装置において、
各前記キャピラリの出射端が，前記試料の表面に直交する方向に向いて配されていることを特徴とするＸ線透過検査装置。 - 請求項１又は２に記載のＸ線透過検査装置において、
前記ポリキャピラリと前記試料との間に配され前記平行Ｘ線のうち中央部のＸ線だけを開口部から通過させるＸ線照射領域制限部材を備えていることを特徴とするＸ線透過検査装置。 - 請求項１から３のいずれか一項に記載のＸ線透過検査装置において、
前記ポリキャピラリと前記試料との間に配され前記平行Ｘ線のうち中央部のＸ線の強度を低下させるフィルタを備えていることを特徴とするＸ線透過検査装置。 - 請求項１から４のいずれか一項に記載のＸ線透過検査装置において、
前記試料が、帯状の試料であることを特徴とするＸ線透過検査装置。 - Ｘ線透過検査装置による異物検出方法であって、
前記Ｘ線透過検査装置が、試料に対してＸ線を照射するＸ線源と、
前記Ｘ線源からのＸ線を照射中に前記試料を特定の方向に連続して移動させる試料移動機構と、
前記試料に対して前記Ｘ線源と反対側に設置され前記試料を透過した前記Ｘ線を検出するＴＤＩセンサと、
前記Ｘ線源と前記試料との間に配されたポリキャピラリとを備え、
前記ポリキャピラリにより、前記Ｘ線源から放射状に照射されたＸ線を前記試料の厚み方向と平行な平行Ｘ線に変換する工程と、
前記試料移動機構により、前記平行Ｘ線を照射中に前記試料を特定の方向に連続して移動させる工程と、を有し、
前記ポリキャピラリが、中空ガラス管であるキャピラリの束で構成され、前記Ｘ線の入射側では各前記キャピラリの入射端が前記Ｘ線源に向けて配されており、前記Ｘ線の出射側では各前記キャピラリの出射端が全て同一方向かつ前記試料の厚み方向に向いて配されていることを特徴とする異物検出方法。 - 請求項６に記載の異物検出方法において、
各前記キャピラリの出射端が、前記試料の表面に直交する方向に向いて配されていることを特徴とする異物検出方法。 - 請求項６又は７に記載の異物検出方法において、
前記Ｘ線透過検査装置が、前記ポリキャピラリと前記試料との間に配され前記平行Ｘ線のうち中央部のＸ線だけを開口部から通過させるＸ線照射領域制限部材を備え、
前記Ｘ線照射領域制限部材により、前記平行Ｘ線の照射領域を制限する工程と、を更に有していることを特徴とする異物検出方法。 - 請求項６から８のいずれか一項に記載の異物検出方法において、
前記試料が、帯状の試料であることを特徴とする異物検出方法。
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