JP7217943B2 - 投影像の撮影方法、制御装置、制御プログラム、処理装置および処理プログラム - Google Patents

投影像の撮影方法、制御装置、制御プログラム、処理装置および処理プログラム Download PDF

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Description

本発明は、投影像の撮影方法、撮影のための制御装置、制御プログラム、撮影した投影像の処理装置および処理プログラムに関する。
Ｘ線ＣＴは、試料を３６０°回転させながら複数枚の投影像（ＣＴ用データ）を収集する。そして、得られたＣＴ用データを最構成することで、拡大率に応じた空間分解能の３次元ＣＴ画像が得られる。Ｘ線ＣＴでは、Ｘ線源およびＸ線検出器の間に設置される試料の位置によって拡大率および空間分解能が変化する。試料をＸ線源に近づけることで拡大率の高い投影像を収集することができ、空間分解能の高い３次元ＣＴ断層画像が得られる。
例えば、スマートフォン、電子基板、炭素繊維強化樹脂等の積層材料は数μｍサイズの微細な構造または部品により構成されているため、試料をＸ線源になるべく近づけ、拡大率を上げて撮影することが望ましい。
しかし、上記の試料の外形は一方向が長い板状になっている。このような板状試料をＸ線源に近づけて回転させると互いに接触してしまう。これに対しては、板状試料の幅に基づきＸ線源と試料を一定距離遠ざけ、その距離を保ったまま試料を回転させ撮影することが通常行なわれる。この場合、Ｘ線源と試料との最短距離は試料の幅で制限される。例えば、特許文献１には、接触防止のために目視に代えて３次元スキャナにより外観形状を３次元的に取得する方法が開示されている。
また、１８０°に満たない角度で試料を回転させて試料と装置の接触を防止することも考えられる。特許文献２には、接触センサにより試料と装置の干渉を防止し、回転ステージが１８０°に満たない回転で取り込んだ放射線透過データを用いて、被写体の断層像を再構成する方法が開示されている。
一方、板状試料を３６０°回転させるとともに拡大率を上げてＣＴ測定する手法として、内部の微細構造をＣＴ観察する場合には、試料を柱状に切断してＸ線源に近づけ、試料を３６０°回転させて撮影する手法が採られる。
特開２０１８－０３１７５９号公報 特許第５０１１８５９号公報
しかし、上記のように試料の切断を伴う手法は、そもそも内部構造を非破壊で観察するという当初の目的にそぐわない。切断しないとすれば、試料の回転または分解能が試料の幅に制限され、観察しようとする微細な構造を描出することができない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、非破壊で効率よく高い空間分解能の投影像を取得できる投影像の撮影方法、制御装置、制御プログラム、処理装置および処理プログラムを提供することを目的とする。
（１）上記の目的を達成するため、本発明の投影像の撮影方法は、回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像の撮影方法であって、Ｘ線源と検出器との間に設定された回転中心の位置に試料を配置するステップと、前記試料を前記回転中心回りに回転させ、前記試料の外形および前記試料の回転角度に応じて光軸方向における前記Ｘ線源と前記回転中心との離間距離または前記回転中心と前記検出器との離間距離を相対的に変えることで、１８０°以上の回転角度にわたり、異なる拡大率に対して異なる回転角度で前記試料の投影像を撮影するステップと、を含むことを特徴としている。
このように回転中心に前記Ｘ線源または検出器を近接および離間させることで異なる拡大率に対して異なる回転角度で１８０°以上の回転角度にわたり撮影するため、非破壊で効率よく高い空間分解能の投影像を撮影できる。
（２）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記投影像の撮影で、前記回転中心に対し前記Ｘ線源を近接または離間させることを特徴としている。これにより、マイクロフォーカスＸ線源を用いたマイクロＣＴへの応用が可能になる。
（３）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記投影像の撮影で、前記回転中心に対し前記検出器を近接または離間させることを特徴としている。これにより、Ｘ線顕微鏡への応用が可能になる。試料の外形に応じて試料と検出器との距離を変えることでボケの影響を低減した投影像を撮影できる。そして、一定の角度範囲のボケを少なくしたＣＴ画像を得ることができる。
（４）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記試料の回転と前記離間距離の変更とを同時かつ連続的に行なうことを特徴としている。これにより、一回の連続的な移動制御で投影像を撮影できる。
（５）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記回転中心に最も近接したときの前記Ｘ線源は、前記試料を前記回転中心回りに一回転させたときの前記試料の外形の軌道と交わることを特徴としている。これにより、本来一回転させたときに試料と衝突する位置まで近接して投影像を撮影でき、高い空間分解能の投影像を得ることができる。
（６）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記回転中心回りの角度に対する位置の集合で、前記試料の外形を包摂する試料範囲枠を把握し、前記試料範囲枠を用いて前記試料に前記Ｘ線源が衝突しないように制御することを特徴としている。これにより、Ｘ線源の試料への衝突を回避できる。
（７）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記試料の前記回転中心に垂直な断面の重ね合わせにより前記試料範囲枠を把握することを特徴としている。これにより、Ｘ線源の試料への衝突を回避するための計算が容易になる。
（８）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記試料範囲枠を単純形状の柱状体として設定し、前記試料範囲枠内に前記Ｘ線源が入らないように制御することを特徴としている。これにより、Ｘ線源の試料への衝突を回避するための計算が単純化される。
（９）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記試料範囲枠の極に基づいて波形を表す曲線関数でフィッティングすることで、前記回転中心に対する前記Ｘ線源の軌道を決定することを特徴としている。これにより、Ｘ線源のハウジングの幅が大きい場合に妥当なＸ線源の軌道を決定できる。
（１０）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記試料の前記Ｘ線源側の端部の位置を検出し、前記試料の端部と前記Ｘ線源との距離が閾値以下になった場合には、前記Ｘ線源を前記回転中心から所定距離だけ離す制御を行なうことを特徴としている。これにより、試料の外形を把握することなく、撮影時の制御でＸ線源と回転中心との距離をとることができる。
（１１）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記試料の関心領域を設定するステップをさらに含み、前記試料の関心領域が前記回転中心に近くなるように前記試料を配置することを特徴としている。これにより、ユーザの希望箇所を高い空間分解能で観察することができる。
（１２）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記関心領域および関心領域以外に対し、それぞれ所望の画素サイズに応じて撮影する回転角度を決定することを特徴としている。これにより、ユーザが見たい構造の角度に応じた分解能が分かる。
（１３）また、本発明の投影像の撮影方法は、前記試料は、板状に形成され、母材と前記母材中に分散した充填材を含むことを特徴としている。これにより、ＣＴを用いて電子基板や炭素繊維強化樹脂の試験、検査に応用できる。
（１４）また、本発明の制御装置は、回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像を撮影するための制御装置であって、Ｘ線源と検出器との間に設定された回転中心の位置に配置された試料を前記回転中心回りに回転させる回転制御部と、前記試料の外形および前記試料の回転角度に応じて前記回転中心に前記Ｘ線源または検出器を近接および離間させる進退制御部と、１８０°以上の回転角度にわたり、異なる回転角度に対して異なる拡大率の前記試料の投影像を撮影する撮影制御部と、を備えることを特徴としている。これにより、非破壊で効率よく高い空間分解能の投影像を撮影できる。
（１５）また、本発明の制御プログラムは、回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像を撮影するための制御プログラムであって、Ｘ線源と検出器との間に設定された回転中心の位置に配置された試料を前記回転中心回りに回転させる制御の処理と、前記試料の外形および前記試料の回転角度に応じて前記回転中心に前記Ｘ線源または検出器を近接および離間させる制御の処理と、１８０°以上の回転角度にわたり、異なる回転角度に対して異なる拡大率の前記試料の投影像を撮影する制御の処理と、をコンピュータに実行させることを特徴としている。これにより、非破壊で効率よく高い空間分解能の投影像を撮影できる。
（１６）また、本発明の処理装置は、回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像を処理する処理装置であって、異なる拡大率に対して異なる回転角度で撮影された試料の投影像データを記憶する記憶部と、前記記憶された試料の投影像データの画素サイズを一定基準に合わせる画素調整部と、前記画素サイズを調整された投影像データを用いて３次元ＣＴ画像を再構成する再構成部と、を備えることを特徴としている。これにより、ユーザが希望する領域について高い空間分解能の３次元ＣＴ画像を再構成できる。
（１７）また、本発明の処理プログラムは、回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像を処理する処理プログラムであって、異なる拡大率に対して異なる回転角度で撮影された試料の投影像データを記憶する処理と、前記記憶された試料の投影像データの画素サイズを一定基準に合わせる処理と、前記画素サイズを調整された投影像データを用いての３次元ＣＴ画像を再構成する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴としている。これにより、ユーザが希望する領域について高い空間分解能の３次元ＣＴ画像を再構成できる。
本発明によれば、非破壊で効率よく高い空間分解能の３次元ＣＴ用画像を取得できる。
（ａ）～（ｃ）それぞれ板状試料の回転角度に対してＸ線源と試料との配置を示す側面図である。 第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ測定システムを示す概略図である。 第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ測定システムを示すブロック図である。 第１の実施形態に係る撮影方法を示すフローチャートである。 （ａ）～（ｃ）それぞれ試料の外形を示す側断面図、円座標で試料断面の外形および最外形を示すグラフである。 板状試料の回転角度θに対してＸ線の照射方向の外形位置ｒを示す側断面図である。 第１の実施形態に係る処理方法を示すフローチャートである。 （ａ）～（ｃ）それぞれ試料範囲枠の側断面図、円座標によるグラフおよび回転角度θに対してＸ線の照射方向の位置ｒを示す側断面図である。 幅の広いＸ線発生部に対し、試料範囲枠の回転角度θに対してＸ線の照射方向の位置ｒを示す側断面図である。 （ａ）～（ｃ）それぞれ試料範囲枠についての側断面図、円座標による外形を示すグラフおよび三角関数によるフィッティングを示すグラフである。 フィッティング結果を示すグラフである。 （ａ）～（ｄ）それぞれ試料を示す斜視図、各断面における試料範囲枠を示す断面図および各断面を重ね合わせた画像を示す図である。 （ａ）～（ｃ）それぞれ円座標による撮影ポイントを距離、拡大率およびＦで示すグラフである。 第６の実施形態に係る撮影装置の構成を示す概略図である。 （ａ）、（ｂ）それぞれ第７の実施形態におけるＸ線顕微鏡の半影およびフレネル回折によるボケが生じる機構を示す概略図である。 実施例での各投影像の撮影ポイントおよび実効画素サイズを示す表である。 （ａ）～（ｅ）実施例での各撮影ポイントのＣＴ断層画像を示す図である。 （ａ）、（ｂ）それぞれ比較例および実施例のＣＴ断層画像を示す図である。 （ａ）、（ｂ）それぞれ図１８（ａ）、（ｂ）における直線ｘ１、ｘ２上のＣＴ値を示すグラフである
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
［原理］
動作例を用いて本発明の原理を説明する。図１（ａ）～（ｃ）は、それぞれ板状試料の回転角度に対してＸ線源１１６ａと試料Ｓ０との配置を示す側面図である。図１（ａ）～（ｃ）に示すように、本発明に係る撮影方法では、試料Ｓ０とＸ線発生部１１６が接触しないように、回転ステージの動作により試料Ｓ０を光軸方向に動かしながら、試料Ｓ０を回転中心Ｃ０回りに回転させて、検出器１１７により投影像データを取得する。なお、Ｘ線源１１６ａは、Ｘ線発生部１１６内に存在し、Ｘ線発生部１１６のハウジングに対し相対的に点状のサイズと考えてよい。
図１（ａ）では、試料Ｓ０が板形状の主面をＸ線源１１６ａに向け、試料Ｓ０が最もＸ線源１１６ａに近接している。拡大率はＢ／Ａで表され、近接時に大きくなり、離間時に小さくなる。図１（ｂ）では、試料Ｓ０が回転するにつれ、Ｘ線源１１６ａから試料Ｓ０が離間している。そして、図１（ｃ）では、さらに試料Ｓ０が回転し、板形状の端面がＸ線源１１６ａに向いており、試料Ｓ０がＸ線源１１６ａからさらに離間している。
このように、試料Ｓ０の外形に応じて拡大率を離散的に変化させた投影像データが得られる。そして、３次元ＣＴ画像の再構成時に、逆投影の拡大率を方向により変化させることで、方向により空間分解能が変化する３次元ＣＴ画像を再構成できる。
上記のように、本発明では方向により断層画像の空間分解能が変化するが、最も空間分解能が向上する方向では試料断面形状のアスペクト比の逆数に比例し、微細な構造の観察が可能となる。実際の工業材料では板状試料を法線方向から観察した断層画像は１０倍強の空間分解能改善が期待される。
特に、スマートフォン、電子基板、炭素繊維強化樹脂、積層フィルタなどの法線方向から見た空間分解能をＸ線マイクロＣＴの理論分解能程度まで引き上げることができ、非破壊で大きな試料内部の微細構造を観察できるようになる。以下に、本発明を実施するための具体的な構成および方法を説明する。
［第１の実施形態］
（Ｘ線ＣＴ測定システムの構成）
図２は、Ｘ線ＣＴ測定システム１００を示す概略図である。図２に示すように、Ｘ線ＣＴ測定システム１００は、撮影装置１１０、コンピュータ１２０（制御装置および処理装置）、入力部２１０、出力部２２０を備えている。これらの各装置および各部は、有線または無線で接続され、制御情報や撮影データ等を送受信可能になっている。
（撮影装置の構成）
撮影装置１１０は、制御ユニット１１１、ステージ駆動機構１１３、試料ステージ１１４、Ｘ線発生部１１６、および検出器１１７を備え、保持した試料のＸ線ＣＴ撮影を行なう。Ｘ線発生部１１６は、内部にＸ線源１１６ａを有している。撮影装置１１０は、Ｘ線ＣＴ用であり、撮影した投影像データ（投影像データ）は、コンピュータ１２０に送信される。
制御ユニット１１１は、コンピュータ１２０からの指示を受けて、指示された速度で試料ステージ１１４の回転を制御するとともに、回転中心に対するＸ線発生部１１６および検出器１１７の近接離間を制御する。また、制御ユニット１１１は、コンピュータ１２０からの指示を受けて、Ｘ線発生部１１６および検出器１１７による投影像の撮影を制御する。
ステージ駆動機構１１３は、Ｘ線源１１６ａおよび検出器１１７に対する試料ステージ１１４の回転中心の位置を調整できる。また、ステージ駆動機構１１３は、回転中心回りに試料ステージ１１４を回転させる。ステージ駆動機構１１３は、ＣＴ撮影時に設定された速度で試料ステージ１１４を回転させることが可能である。また、撮影終了後には、元の位置まで試料ステージ１１４を逆に回転させることができる。
試料ステージ１１４は、試料を載置し固定できる。試料ステージ１１４は、回転撮影により投影像データを得るために、Ｘ線源１１６ａおよび検出器１１７に対し回転できるように設けられている。なお、上記では撮影装置１１０をステージ駆動タイプの装置として説明しているが、回転アームごとＸ線源１１６ａおよび検出器１１７を回転させるアームタイプの装置であってもよい。すなわち、試料とＸ線源１１６ａおよび検出器１１７との相対的な位置関係により撮影が行なわれるため、試料に対してＸ線源１１６ａおよび検出器１１７を移動または回転させる方式を採用してもよい。また、本発明において、回転中心とＸ線源との配置、試料とＸ線源および検出器との回転位置は、相対的な関係であり、一方の他方に対する回転または近接離間は、他方の一方に対する回転または近接離間と等価である。
Ｘ線発生部１１６および検出器１１７は、基本的に固定されているが、両者の距離は調整可能であってもよい。試料ステージ１１４は、Ｘ線源１１６ａと検出器１１７とを結ぶ光軸上に、光軸に対して垂直に設けられた軸を回転中心として回転可能に設けられている。また、試料ステージ１１４は、回転中心ごと移動可能に設けられている。
Ｘ線発生部１１６は、Ｘ線源１１６ａによりＸ線を発生させ検出器１１７に向けて照射する。検出器１１７は、パネル状に形成され、Ｘ線を受光する受光面を有している。検出器１１７は、Ｘ線発生部１１６から照射され試料を透過したＸ線を検出する。撮影装置１１０は、算出されたＣＴ撮影開始のタイミングでＣＴ撮影を行ない、試料の投影像データを撮影する。
（試料）
試料ステージ１１４の回転中心に対して外形が非均一な試料が好ましい。特に、試料が板状である場合のように固有の非均一な外形を有する場合には好ましい。例えば、板状に形成され、母材と母材中に分散した充填材を含む試料に対して好適である。このような長所を活かして、ＣＴを用いて電子基板や炭素繊維強化樹脂の試験、検査に応用できる。微細な構造の検査に用いられることを考慮すると、特に、Ｘ線焦点サイズをミクロンオーダにして測定するＸ線マイクロＣＴを用いるのが適している。
（コンピュータの構成）
図３は、Ｘ線ＣＴ測定システム１００を示すブロック図である。図３では、主にコンピュータ（制御装置および処理装置）の機能的構成を示している。コンピュータ１２０は、例えばＰＣであり、処理を実行するプロセッサおよびプログラムやデータを記憶するメモリまたはハードディスク等により構成される。コンピュータ１２０は、ＲＯＩ設定部１２１、回転制御部１２２、進退制御部１２３、撮影制御部１２４、データ取得部１２５、記憶部１２６、画素調整部１２７および再構成部１２８を備えている。各部は、制御バスＬにより情報を送受できる。
コンピュータ１２０は、制御装置として機能するとともに処理装置としても機能する。それぞれの機能は、コンピュータ１２０にプログラムを実行させることにより果たされる。図３に示すように、コンピュータ１２０は、キーボード、マウス等の入力部２１０からユーザの入力を受ける。一方で、コンピュータ１２０は、ディスプレイ等の出力部２２０には試料外形像、再構成画像および入力画面等を表示する。
（制御装置）
コンピュータ１２０は、撮影装置１１０に撮影条件等を送信し、撮影装置１１０の動作を制御する。ＲＯＩ設定部１２１は、試料の設定後、ユーザの入力に基づいてＲＯＩ（Region of Interest；関心領域）を記憶させる。試料は、ＲＯＩが回転中心に近づくようにその位置が調整されることが好ましく、自動で適した試料の位置が計算され位置調整されることが好ましい。
回転制御部１２２は、Ｘ線源１１６ａと検出器１１７との間に設定された回転中心Ｃ０の位置に配置された試料を回転中心Ｃ０回りに回転させる。進退制御部１２３は、試料Ｓ０の外形および試料Ｓ０の回転角度θに応じて回転中心Ｃ０にＸ線源１１６ａまたは検出器１１７を近接および離間させる。
試料Ｓ０の回転と回転中心Ｃ０にＸ線源１１６ａを近接および離間させる移動とを同時かつ連続的に行なうのが好ましい。同時かつ連続的とは、試料Ｓ０が回転する時間と、回転中心Ｃ０にＸ線源１１６ａを近接および離間させる時間とが重複することをいう。これにより、一回の連続的な移動制御で投影像を撮影できる。
撮影制御部１２４は、Ｘ線発生部１１６および検出器１１７による撮影の動作を制御して撮影された投影像データを取得する。その際には、試料Ｓ０を回転させながら効率的に撮影する。その結果、１８０°以上の回転角度にわたり、異なる回転角度に対して異なる拡大率の試料の投影像が撮影される。
（処理装置）
コンピュータ１２０は、撮影された投影像データを処理する。データ取得部１２５は、撮影された試料の投影像データを撮影装置１１０から取得する。記憶部１２６は、取得された試料の投影像データを記憶する。例えば、異なる拡大率に対して異なる回転角度で撮影された試料の投影像データを記憶する。また、記憶部１２６は、画素調整部１２７が算出した各画素の値を記憶する。
画素調整部１２７は、記憶された試料の投影像データの画素サイズを一定基準に合わせて変更する。もともと取得された投影像データの拡大率に応じて設定されたもののうち最も小さい画素サイズに変更することが好ましい。
再構成部１２８は、画素サイズを調整された投影像データを用いて３次元ＣＴ画像を再構成する。これにより、ユーザが希望する領域について高い空間分解能の３次元ＣＴ画像を再構成できる。得られた３次元ＣＴ画像は、ディスプレイ等の出力部２２０により表示される。また、ＣＴ撮影中に投影像データが表示されてもよい。
（撮影方法）
上記のように構成されたＸ線ＣＴ測定システム１００を用いた試料の撮影方法を説明する。図４は、撮影方法を示すフローチャートである。
まず、ユーザは、Ｘ線源１１６ａと検出器１１７との間に設定された回転中心の位置に試料を設置する（ステップＳ１０１）。試料は回転中心に重なるように設置するのが好ましいが、必ずしも重なる必要はない。次に、試料の外形を把握する（ステップＳ１０２）。例えば、試料の外形を確認するためには、低分解能で３次元ＣＴ画像を撮影してもよいし、３Ｄスキャナで測定してもよいし、対応するＣＡＤ図面で確認してもよい。確認された試料の外形は出力部２２０で表示することが好ましい。
ユーザは、表示された試料の外形に基づいて試料の関心領域を設定する（ステップＳ１０３）。設定された関心領域に基づいて、試料の位置を調整する（ステップＳ１０４）。その際には、試料の関心領域が回転中心に近くなるように試料を配置することが好ましい。例えば、Ｘ線源が回転中心に最も接近したときにＸ線源と回転中心との間に関心領域があることが好ましい。これにより、ユーザの希望箇所を高い空間分解能で観察することができる。
次に、Ｘ線源１１６ａおよび検出器１１７に対する試料ステージ１１４の軌道を決定する（ステップＳ１０５）。具体的には、Ｘ線発生部１１６および検出器１１７に対する回転中心の近接離間および試料ステージ１１４の回転の動作を決定する。決定方法の詳細は後述する。回転中心とＸ線源１１６ａとが最も近接したときに、Ｘ線源１１６ａが、試料を回転中心回りに一回転させたときの試料の外形の軌道と交わることが好ましい。これにより、本来一回転させたときに試料と衝突する位置まで近接して投影像を撮影でき、高い空間分解能の投影像を得ることができる。
そして、撮影ポイントとして投影像を撮影する回転角度を決定する（ステップＳ１０６）。試料を回転中心回りに回転させ、試料の外形および試料の回転角度に応じて回転中心をＸ線源に近接および離間させるため、基本的に回転角度ごとに拡大率が異なる。関心領域および関心領域以外に対し、それぞれ所望の画素サイズに応じて撮影する回転角度を決定することが好ましい。これにより、ユーザが見たい構造の角度に応じた分解能が決まる。
撮影開始の際には、コンピュータ１２０は、ユーザから入力された情報を契機として制御情報を撮影装置１１０に送信する。このとき、まず決定された試料ステージ１１４の軌道と撮影ポイントに基づいて、Ｘ線発生部１１６および検出器１１７に対する回転中心の近接離間および試料ステージ１１４の回転の動作を同期させて行なう（ステップＳ１０７）。
そして、一連の動作が終了したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。動作が終了していないと判定されたときには、撮影ポイントか否かを判定する（ステップＳ１０９）。撮影ポイントでないと判定された場合には、ステップＳ１０７に戻る。撮影ポイントであると判定された場合には、投影像を撮影して（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０７に戻る。一方、ステップＳ１０８で一連の動作が終了したと判定された場合には、動作を終了する。
（回転中心に対するＸ線源の軌道の決定）
試料Ｓ０にＸ線発生部１１６が衝突することなく、効率よく高い空間分解能の投影像を取得するために、回転中心Ｃ０に対するＸ線源１１６ａの軌道を決定する方法を説明する。図５（ａ）～（ｃ）は、それぞれ試料の外形を示す側断面図、円座標で試料断面の外形および最外形を示すグラフである。試料の外形は、広視野、低分解能ＣＴ、ＣＡＤ図面、３次元測定機器等により事前に把握しておく。ユーザが関心領域ＲＯＩを指定することで、回転中心に対する試料の位置が決まる。試料ステージの回転中心を直交座標系の座標（０，０）として、試料の外形画像を極座標変換し、θ－ｒ座標系で表示する。
図５（ａ）に示すように、試料Ｓ０の側断面図上で回転中心Ｃ０回りの角度θおよび回転中心Ｃ０からの距離ｒで試料Ｓ０の外形を表わすことができる。試料Ｓ０の外形は、図５（ｂ）に示すように、角度θに対する距離ｒのグラフで表すことができる。
ある角度θにおいて、試料の外形を表すｒが複数の値を持つ場合には、試料Ｓ０とＸ線発生部１１６との衝突を回避するためには大きい方のｒに注目すべきである。実際にはＸ線源１１６ａからＸ線発生部１１６のハウジングまで距離Ｃがあるため、θ－ｒの相関図にＸ線発生源までの距離Ｃを足したものを、距離Ａとして扱うことができる。図５（ｃ）に示す軌道で、試料ステージを動かすことで試料Ｓ０にＸ線発生部１１６が衝突することなく、非破壊で効率よく高い空間分解能の投影像を取得できる。
図６は、板状試料の回転角度θに対してＸ線の照射方向の外形位置ｒを示す側断面図である。図５（ｃ）に示すθに対する距離Ａを維持するように試料ステージの動きを制御することで試料Ｓ０とＸ線発生部１１６との衝突を回避できる。
（処理方法）
上記のようにして得られた投影像データの処理を説明する。図７は、処理方法を示すフローチャートである。まず、処理装置は、撮影装置１１０から撮影に対応する回転角度、拡大率、投影像データを取得する（ステップＳ２０１）。拡大率は、Ｘ線源と回転中心との距離Ａまたは実効画素サイズであってもよい。得られた各データは対応付けられて記憶される（ステップＳ２０２）。
次に、一定基準により各投影像データの画素サイズを調整する（ステップＳ２０３）。基本的には、投影像データのうち最も小さい画素サイズに合わせて調整する。そして、画素サイズの調整された投影像データを用いて３次元ＣＴ画像データを再構成する（ステップＳ２０４）。このようにして再構成された３次元ＣＴ画像データを出力して（ステップＳ２０５）、処理を終了する。
［第２の実施形態］
上記の実施形態では、試料Ｓ０の外形そのものに基づいて試料ステージの動作を決定するが、試料の外形が包摂される試料範囲枠を用いて試料ステージの動作を決定してもよい。なお、第１の実施形態では、試料範囲枠が試料の外形そのものである場合と考えることもできる。
図８（ａ）～（ｃ）は、それぞれ試料範囲枠Ｆ０の側断面図、円座標によるグラフおよび回転角度θに対してＸ線の照射方向の位置ｒを示す側断面図である。例えば、図８（ａ）～（ｃ）に示す例では、試料Ｓ０の外形すべてを含む最小の長方形形状が試料範囲枠Ｆ０となる。
図８（ｂ）に示すように、試料範囲枠Ｆ０をθ－ｒ座標系に変換し、長方形から求められたグラフをもとにＸ線源１１６ａと回転中心Ｃ０との距離Ａを決定することができる。このように、回転中心Ｃ０を中心軸とする角度との対応関係で、試料の外形を包摂する試料範囲枠Ｆ０を把握し、対応関係を用いて試料Ｓ０にＸ線源１１６ａが衝突しないように制御することが好ましい。これにより、Ｘ線源１１６ａの試料Ｓ０への衝突を回避できる。
試料範囲枠Ｆ０は、余裕を持たせた単純形状であることが好ましい。例えば、試料範囲枠Ｆ０を単純形状の柱状体（断面は長方形等の単純形状）として設定し、試料範囲枠Ｆ０内にＸ線源１１６ａが入らないように制御することができる。これにより、Ｘ線源１１６ａの試料Ｓ０への衝突を回避するための計算が単純化される。
［第３の実施形態］
上記の実施形態では、試料ステージ１１４の軌道を決定する際に、Ｘ線発生部１１６の光軸方向のハウジング寸法（長さ）を考慮しているものの、その幅は考慮していない。図９は、幅の広いＸ線発生部１１６に対し、試料範囲枠の回転角度θに対してＸ線の照射方向の位置ｒを示す側断面図である。マイクロＣＴで使用されるＸ線発生部１１６は光軸と直交する方向のサイズ（幅）が大きいことが多い。図９に示すように、幅の広いＸ線発生部１１６は、試料Ｓ０の回転に対して衝突が生じやすい。
このような場合には、試料範囲枠Ｆ０の軌道に対して曲線でフィッティングして軌道を決めることが好ましい。例えば、試料範囲枠Ｆ０の軌道から、最小値ｒｍｉｎ１、ｒｍｉｎ２および最大値ｒｍａｘ１、ｒｍａｘ２を把握し、それらの値に基づいてフィッティングした曲線で距離Ａを制御できる。
図１０（ａ）～（ｃ）は、それぞれ試料範囲枠Ｆ０についての側断面図、円座標による外形を示すグラフおよび三角関数によるフィッティングを示すグラフである。まず、図１０（ａ）に示すように、回転中心Ｃ０から最も近い距離ｒｍｉｎおよび遠い距離ｒｍａｘを９０°または１８０°の範囲ごとに調べる。なお、手間がかかるときには試料範囲枠Ｆ０の角までの距離を調べてもよい。
次に、θ－ｒ座標系でｒｍａｘ，ｒｍｉｎの位置をチェックする。両者はθ－ｒのグラフで極になっている。そして、三角関数で各極をフィッティングする。このとき、振幅は、（ｒｍａｘ－ｒｍｉｎ）／２である。周期は、一般的に板状の試料では極大点と極小点の角度差の２倍となる。このようにして、図１０（ｃ）に示す曲線で距離Ａを制御できる。なお、三角関数に代えてスプライン関数を用いることもできる。
例えば、試料Ｓ０の外形または試料範囲枠Ｆ０のデータから求められる（θｍｉｎ１,ｒｍｉｎ１）座標と（θｍａｘ２，ｒｍａｘ２）座標を用い、以下の式から距離Ａを求めることができる。
Figure 0007217943000001
図１１は、フィッティング結果を示すグラフである。この場合、θ０＝θｍｉｎ１、θｍｉｎ１でＡを最小にしたいのでΔθ=－９０°である。フィッティングにより得られたサインカーブの極小点はθｍｉｎ１、ｒｍｉｎ１に一致し、極大点はθｍａｘ２、ｒｍａｘ２に一致している。
このように、試料範囲枠Ｆ０の極に基づいて波形を表す曲線関数でフィッティングすることで、幅の広いＸ線発生部１１６に対しても妥当な回転中心に対するＸ線源１１６ａの軌道を決定できる。なお、Ｘ線発生部１１６の幅の範囲内で最もＸ線源１１６ａに近くなる試料範囲枠Ｆ０の位置を求め、それに基づいて回転中心Ｃ０の軌道を決めてもよい。
［第４の実施形態］
試料Ｓ０の断面が一律の場合には、試料範囲枠Ｆ０を単純な形状の柱状体として定義できるが、断面の外枠が異なる場合には、単純な定義が難しい。すなわち、試料Ｓ０の異なる高さの断面の形状が異なると全断面に対してθ－ｒの関係を計算するのに負担が大きくなる。そこで、試料範囲枠Ｆ０を断面の投影を重ね合わせた形状の柱状体として定義するのが好ましい。図１２（ａ）～（ｄ）は、それぞれ試料Ｓ０を示す斜視図、各断面における試料範囲枠Ｆ０を示す断面図および各断面を重ね合わせた画像を示す図である。
図１２（ａ）に示す例では、断面１２ｂ、１２ｃを回転中心Ｃ０に平行な方向Ｐ０に投影する。図１２（ｂ）に示す断面１２ｂでは、局所的な試料範囲枠Ｆ１は細い長方形で表される。また、図１２（ｃ）に示す断面１２ｃでは、局所的な試料範囲枠Ｆ２は太い長方形で表される。図１２（ｄ）に示すように、これらを重ね合わせた形状は、全体の試料範囲枠Ｆ０として表される。
このように、試料Ｓ０の回転中心Ｃ０に垂直な断面の重ね合わせにより試料範囲枠Ｆ０を把握することが好ましい。これにより、試料の外形からθ－ｒの関係を計算する際の高速化および高精度化につながり、Ｘ線源１１６ａの試料Ｓ０への衝突を回避するための計算が容易になる。
［第５の実施形態］
上記の実施形態では、撮影ポイントの決定は任意であるが、効率性を考慮すると数種類の拡大率を離散的に設けて撮影ポイントを決定するのが好ましい。図１３（ａ）～（ｃ）は、それぞれ円座標による撮影ポイントを距離Ａ１～Ａ３、拡大率Ｍ１～Ｍ４および画素サイズＰ１～Ｐ４で示すグラフである。
図１３（ａ）の例では、連続的ではなく、試料Ｓ０の回転角度θに応じて、Ｘ線源１１６ａと回転中心Ｃ０との距離Ａを数か所変えながら試料Ｓ０の投影像を撮影する。撮影ポイントは、図中の黒丸を結ぶ直線上である。距離Ａの変化のさせ方は試料ステージ１１４の移動精度等で決めてもよい。
また、図１３（ｂ）に示すように、距離Ａの代わりに幾何拡大率Ｍ＝Ｂ／Ａで縦軸を表し、望みの拡大率に合わせて距離Ａを変化させる点数を決めてもよい。また、図１３（ｃ）に示すように、距離Ａの代わりに実効画素サイズで縦軸を表し、望みの画素（分解能）に合わせて距離Ａを変化させる点数を決めてもよい。この場合は、特にユーザが見たい構造のサイズが回転角度によってどう変わるかわかるので好ましい。
［第６の実施形態］
上記の実施形態では、あらかじめ把握した試料Ｓ０の外形に基づいて、試料ステージ１１４の軌道を決定するが、その場における都度の制御で軌道を決定し、試料に衝突しないようにしながら、Ｘ線源１１６ａを試料Ｓ０に近づけることもできる。
図１４は、撮影装置３１０の構成を示す概略図である。撮影装置３１０は、センサ３１５ａ、３１５ｂを備えている。センサ３１５ａ、３１５ｂは、レーザにより試料の光軸方向のＸ線源側の端部の位置を検知することができる。なお、レーザを用いたセンサに代えて光学カメラを用いてもよい。２つのセンサ３１５ａ、３１５ｂは、Ｘ線源１１６ａに対して前後対に設けられており、Ｘ線源１１６ａ側のセンサ３１５ａから試料Ｓ０がＸ線源１１６ａに近づいた、というシグナルが来ると一定距離ΔＡずつＡを大きくする。一方、Ｘ線源１１６ａから離れた側のセンサ３１５ｂからシグナルが来るとΔＡずつ近づける。
得られた試料Ｓ０の端部の位置情報は、コンピュータ１２０（制御装置）に送信される。コンピュータ１２０は、試料Ｓ０の端部とＸ線源との距離が閾値以下になったか否かを判定する。試料の端部とＸ線源との距離が閾値以下になったと判定された場合には、試料Ｓ０を一定距離だけＸ線源１１６ａから離すように制御ユニット１１１を介して制御する。これにより、あらかじめ試料Ｓ０の外形を把握することなく、撮影時の制御でＸ線源１１６ａと回転中心Ｃ０との距離をとることができる。
［第７の実施形態］
上記の実施形態では、Ｘ線ＣＴ用の撮影装置の例を記載しているが、Ｘ線顕微鏡へ適用してもよい。Ｘ線ＣＴ用の撮影装置は、固定されたＸ線源に試料を設置した回転中心を近接および離間させ、その近接および離間により拡大率を変えられる。一方、Ｘ線顕微鏡は、固定された試料に対し検出器を近接および離間させるものであり、Ｘ線源と回転中心に設置された試料との距離は一定であるため拡大率は変化しない。
Ｘ線顕微鏡を用いる場合でも、試料が大きいと、検出器に試料を近づけられず分解能が低下する。図１５（ａ）、（ｂ）は、それぞれＸ線顕微鏡４１０の半影およびフレネル回折によるボケが生じる機構を示す概略図である。図１５（ａ）に示すように、Ｘ線発生部４１６内のＸ線源４１６ａのサイズＳが有限なことによる半影ボケの影響は、半影ボケ＝（Ｄ／Ａ）Ｓで表せる。また、図１５（ｂ）に示すように、試料Ｓ０と検出器４１７との距離に応じたフレネル回折によるボケは、回折によるフリンジの幅＝√（Ｄ×波長）で表せる。このように、いずれのボケも試料Ｓ０と検出器４１７との距離Ｄに依存し、試料Ｓ０に対し検出器４１７を離間させると半影およびフレネル回折によるボケの影響で分解能が低下する。
そこで、固定された試料Ｓ０に対し検出器４１７を近接および離間させる移動と試料Ｓ０に対する検出器４１７の回転とを同時かつ連続的に行ないつつ投影像を撮影する。これにより半影およびフレネル回折によるボケを低減した高分解能の投影像を得ることができる。
［実施例］
上記のような撮影方法で実際に電子部品、ボンディング、ワイヤが設けられた基板の試料を撮影した。幅１５０ｍｍ、厚さ数ｍｍの板状の試料を用いた。Ｘ線源にはＸ線マイクロＣＴのものを用いた。
比較例として、Ｘ線源と回転中心との距離Ａを一定にして撮影を行なった。Ｘ線源と回転中心との距離Ａ＝１４８ｍｍ、Ｘ線源と検出器との距離Ｂ＝２４４ｍｍで撮影を行なった。拡大率は、１．５倍、試料の位置の実効画素サイズは、３８μｍであった。試料がＸ線源またはＸ線検出器のカバーに当たらないよう距離を開けて試料を３６０°回転させた。
次に、実施例の撮影を行なった。試料を回転させる際に、Ｘ線源－回転軸距離Ａを変えながら投影像データを取得した。
実施例の撮影により、Ｘ線源と回転中心との距離Ａが異なる５種類のＣＴ断層画像が得られた。図１６は、実施例での各投影像の撮影ポイントおよび実効画素サイズを示す表である。図１７（ａ）～（ｅ）は、実施例での各撮影ポイントの投影像を示す図である。図１７（ａ）～（ｅ）は、図１６の撮影番号１～５に対応する。
比較例で得られた投影像データは、従来通りの方法で再構成を行なった。また、実施例として得られた投影像データは、最も画素サイズの小さい５μｍにすべての画素サイズを合わせて、再構成を行なった。図１８（ａ）、（ｂ）は、それぞれ比較例および実施例のＣＴ断層画像を示す図である。
図１８（ａ）、（ｂ）に示すように、試料の領域Ｒ１～Ｒ３について比較例では、境界が映らないのに対し、実施例では映っているのが分かる。また、領域Ｒ４について比較例では、電子部品の形状が不明瞭なのに対し、実施例では、形状が明瞭に表れていることから、板状試料の厚み方向の分解能が向上していることが分かる。比較例に対し実施例の分解能が向上し画像が明瞭化したのは、図中の矢印ｂに平行な方向の境界である。一方、ａに平行な方向については、比較例と実施例との間で画像の明瞭さは変わらず、分解能も変化はない。
図１９（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図１８（ａ）、（ｂ）における直線ｘ１、ｘ２上のＣＴ値を示すグラフである。図１９（ａ）、（ｂ）に示すように、実施例のグラフには境界でのＣＴ値の変化が明確に表れているのが分かる。以上より、数十μｍの微細構造を有する試料に対しては本発明により高い空間分解能で構造を観察できることが実証された。
１００ Ｘ線ＣＴ測定システム
１１０ 撮影装置
１１１ 制御ユニット
１１３ ステージ駆動機構
１１４ 試料ステージ
１１６ Ｘ線発生部
１１６ａ Ｘ線源
１１７ 検出器
１２０ コンピュータ
１２１ ＲＯＩ設定部
１２２ 回転制御部
１２３ 進退制御部
１２４ 撮影制御部
１２５ データ取得部
１２６ 記憶部
１２７ 画素調整部
１２８ 再構成部
２１０ 入力部
２２０ 出力部
３１０ 撮影装置
３１５ａ、３１５ｂ センサ
４１０ Ｘ線顕微鏡
４１６ Ｘ線発生部
４１６ａ Ｘ線源
４１７ 検出器
Ａ Ｘ線源と回転中心との距離
Ｂ Ｘ線源と検出器との距離
Ｃ Ｘ線発生部のハウジングの距離
Ｄ 試料と検出器との距離
Ｃ０ 回転中心
Ｆ０、Ｆ１、Ｆ２ 試料範囲枠
Ｌ 制御バス
Ｐ０ 方向
Ｐ１～Ｐ４ 画素サイズ
Ｒ１～Ｒ４ 領域
ＲＯＩ 関心領域
Ｓ０ 試料
Ｓ Ｘ線源のサイズ

Claims (18)

  1. 回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像の撮影方法であって、
    Ｘ線源と検出器との間に設定された回転中心の位置に試料を配置するステップと、
    前記試料を前記回転中心回りに回転させ、前記試料の外形および前記試料の回転角度に応じて光軸方向における前記Ｘ線源と前記回転中心との離間距離または前記回転中心と前記検出器との離間距離を相対的に変えることで、１８０°以上の回転角度にわたり、異なる拡大率に対して異なる回転角度で前記試料の投影像を撮影するステップと、を含み、
    前記撮影の前に、前記回転中心周りの角度に対し前記試料の外形を包摂する試料範囲枠と前記回転中心との距離が極大または極小となる点に基づいて、前記試料の回転角度に応じた前記Ｘ線源と前記回転中心との離間距離を決定することで、前記試料に前記Ｘ線源が衝突しないように前記試料の回転と前記離間距離の変更とを同時かつ連続的に行うことを特徴とする撮影方法。
  2. 回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像の撮影方法であって、
    Ｘ線源と検出器との間に設定された回転中心の位置に試料を配置するステップと、
    前記試料を前記回転中心回りに回転させ、前記試料の外形および前記試料の回転角度に応じて光軸方向における前記Ｘ線源と前記回転中心との離間距離または前記回転中心と前記検出器との離間距離を相対的に変えることで、１８０°以上の回転角度にわたり、異なる拡大率に対して異なる回転角度で前記試料の投影像を撮影するステップと、を含み、
    前記試料の関心領域を設定するステップをさらに含み、
    前記試料の関心領域が前記回転中心に近くなるように前記試料を配置し、
    前記関心領域および関心領域以外に対し、それぞれ所望の画素サイズに応じて撮影する回転角度を決定することを特徴とする撮影方法。
  3. 前記投影像の撮影は、前記回転中心に対し前記Ｘ線源を近接または離間させることを特徴とする請求項１または請求項２記載の撮影方法。
  4. 前記投影像の撮影は、前記回転中心に対し前記検出器を近接または離間させることを特徴とする請求項１または請求項２記載の撮影方法。
  5. 前記試料の回転と前記離間距離の変更とを同時かつ連続的に行うことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の撮影方法。
  6. 前記回転中心に最も近接したときの前記Ｘ線源は、前記試料を前記回転中心回りに一回転させたときの前記試料の外形の軌道と交わることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の撮影方法。
  7. 前記回転中心回りの角度に対する位置の集合で、前記試料の外形を包摂する試料範囲枠を把握し、前記試料範囲枠を用いて前記試料に前記Ｘ線源が衝突しないように制御することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の撮影方法。
  8. 前記試料の前記回転中心に垂直な断面の重ね合わせより前記試料範囲枠を把握することを特徴とする請求項７記載の撮影方法。
  9. 前記試料範囲枠を単純形状の柱状体として設定し、前記試料範囲枠内に前記Ｘ線源が入らないように制御することを特徴とする請求項７または請求項８記載の撮影方法。
  10. 前記回転中心回りの角度に対し前記試料の外形を包摂する試料範囲枠と前記回転中心との距離が極大または極小となる点に基づいて波形を表す曲線関数でフィッティングすることで、前記試料の回転角度に応じた前記Ｘ線源と前記回転中心との離間距離を決定することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載の撮影方法。
  11. 前記試料の関心領域を設定するステップをさらに含み、
    前記試料の関心領域が前記回転中心に近くなるように前記試料を配置することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれかに記載の撮影方法。
  12. 前記試料は、板状に形成され、母材と前記母材中に分散した充填材を含むことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかに記載の撮影方法。
  13. 回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像を撮影するための制御装置であって、
    Ｘ線源と検出器との間に設定された回転中心の位置に配置された試料を前記回転中心回りに回転させる回転制御部と、
    前記試料の外形および前記試料の回転角度に応じて前記回転中心に前記Ｘ線源または検出器を近接および離間させる進退制御部と、
    １８０°以上の回転角度にわたり、異なる回転角度に対して異なる重複しない拡大率の前記試料の投影像を撮影する撮影制御部と、を備え、
    前記撮影の前に、前記回転中心周りの角度に対し前記試料の外形を包摂する試料範囲枠と前記回転中心との距離が極大または極小となる点に基づいて、前記試料の回転角度に応じた前記Ｘ線源と前記回転中心との離間距離を決定することで、前記試料に前記Ｘ線源が衝突しないように前記試料の回転と前記離間距離の変更とを同時かつ連続的に行うことを特徴とする制御装置。
  14. 回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像を撮影するための制御装置であって、
    Ｘ線源と検出器との間に設定された回転中心の位置に配置された試料を前記回転中心回りに回転させる回転制御部と、
    前記試料の外形および前記試料の回転角度に応じて前記回転中心に前記Ｘ線源または検出器を近接および離間させる進退制御部と、
    １８０°以上の回転角度にわたり、異なる回転角度に対して異なる重複しない拡大率の前記試料の投影像を撮影する撮影制御部と、を備え、
    前記試料の関心領域を設定するＲＯＩ設定部をさらに備え、
    前記試料の関心領域が前記回転中心に近くなるように前記試料が配置され、
    前記撮影制御部は、前記関心領域および関心領域以外に対し、それぞれ所望の画素サイズに応じて撮影する回転角度を決定することを特徴とする制御装置。
  15. 回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像を撮影するための制御プログラムであって、
    Ｘ線源と検出器との間に設定された回転中心の位置に配置された試料を前記回転中心回りに回転させる制御の処理と、
    前記試料の外形および前記試料の回転角度に応じて前記回転中心に前記Ｘ線源または検出器を近接および離間させる制御の処理と、
    １８０°以上の回転角度にわたり、異なる回転角度に対して異なる拡大率の前記試料の投影像を撮影する制御の処理と、をコンピュータに実行させ、
    前記撮影の前に、前記回転中心周りの角度に対し前記試料の外形を包摂する試料範囲枠と前記回転中心との距離が極大または極小となる点に基づいて、前記試料の回転角度に応じた前記Ｘ線源と前記回転中心との離間距離を決定することで、前記試料に前記Ｘ線源が衝突しないように前記試料の回転と前記離間距離の変更とを同時かつ連続的に行うことを特徴とする制御プログラム。
  16. 回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像を撮影するための制御プログラムであって、
    Ｘ線源と検出器との間に設定された回転中心の位置に配置された試料を前記回転中心回りに回転させる制御の処理と、
    前記試料の外形および前記試料の回転角度に応じて前記回転中心に前記Ｘ線源または検出器を近接および離間させる制御の処理と、
    １８０°以上の回転角度にわたり、異なる回転角度に対して異なる拡大率の前記試料の投影像を撮影する制御の処理と、をコンピュータに実行させ、
    前記試料の関心領域を設定する処理をさらにコンピュータに実行させ、
    前記試料の関心領域が前記回転中心に近くなるように前記試料を配置し、前記関心領域および関心領域以外に対し、それぞれ所望の画素サイズに応じて撮影する回転角度を決定することを特徴とする制御プログラム。
  17. 請求項１３または請求項１４記載の制御装置により撮影された、回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像を処理する処理装置であって、
    異なる拡大率に対して異なる回転角度で撮影された試料の投影像データを記憶する記憶部と、
    前記記憶された試料の投影像データの画素サイズを一定基準に合わせる画素調整部と、
    前記画素サイズを調整された投影像データを用いて３次元ＣＴ画像を再構成する再構成部と、を備えることを特徴とする処理装置。
  18. 請求項１５または請求項１６記載の制御プログラムにより撮影された、回転中心に対して外形が非均一な試料の投影像を処理する処理プログラムであって、
    異なる拡大率に対して異なる回転角度で撮影された試料の投影像データを記憶する処理と、
    前記記憶された試料の投影像データの画素サイズを一定基準に合わせる処理と、
    前記画素サイズを調整された投影像データを用いてＣＴの３次元画像を再構成する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする処理プログラム。
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