JPH04313053A - Ｘ線検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】被検査体にＸ線ビームをスポット
照射し、走査することで、被検査体の透視検査を行う工
業用または手荷物用のＸ線検査装置に関するものである
。

【０００２】

【従来の技術】透視検査用のＸ線検査装置として、Ｘ線
を細いビーム状に絞ってこれを走査する、いわゆるフラ
イング・スポットＸ線を用いるものがある。以下、従来
のフライング・スポットＸ線を用いるＸ線検査装置の概
要を図４、図５を参照して説明する。

【０００３】Ｘ線管１より照射された円錐状のＸ線ビー
ム２は、Ｘ線ビームの走査機構としての回転円盤３上に
あけられた回転スリット４を通り、その回転中心を円盤
の回転中心５と同じくして回転移動する帯状のＸ線ビー
ム６を形成する。

【０００４】この帯状のＸ線ビーム６は、更に固定スリ
ット板７の固定スリット８を通過する際にＸ線ビーム６
と固定スリットの交点９の部分だけが通過し、点状に絞
られて、固定スリット８に沿って直線移動する細いＸ線
ビーム１０となる。

【０００５】このＸ線ビーム１０を用いて被検査体１１
を走査し、被検査体１１を透過した透過Ｘ線の投影面で
あるＸ線センサ１２上には、回転スリット４の移動に伴
ってＸ線スポット１３が直線移動する。Ｘ線スポット１
３の像は被検査体１１のある縦方向の一直線上の投影像
でしかないが、ベルトコンベア１４の上に被検査体１１
を搭載して被検査体１１を横方向に移動する事により、
Ｘ線ビーム１０を被検査体１１の全体にラスタ走査する
。

【０００６】Ｘ線センサ１２は、被検査体１１を透過し
、センサ面にスポット照射された透過Ｘ線を可視光にさ
らに電気信号に変換する。こうして、透過Ｘ線量を電気
信号に変換して、被検査体１１全体の透過Ｘ線量を得て
いる。

【０００７】ベルトコンベア１４には移動量を検出する
ためのエンコーダ１５を設けて被検査体１１の搬送方向
の位置を検出する。回転円盤３にエンコーダ１６を設け
、Ｘ線ビーム１０の走査位置の検出を行う。これらのエ
ンコーダ１５、１６からの位置信号をＸ線センサ１２上
のＸ線スポットＸ、Ｙ座標の信号とする。このときの透
過Ｘ線量はＸ線センサ１２からの透過Ｘ線量信号を平面
上に整列しなおす変換器１７により、平面に変換したの
ち、記憶回路１８に位置信号にもとづき、逐次記憶され
る。

【０００８】さらには、記憶回路１８内の透過Ｘ線量信
号は位置信号とともに再度読み出されて、表示回路１９
を通り、表示装置であるＣＲＴ２０上に透過Ｘ線画像が
表示される。これらの一連の動作は制御回路２１により
、制御されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このような回転スリッ
ト４と固定スリット８の組み合せによるフライング・ス
ポットＸ線発生機構では固定スリット８の長さが一定の
ため、Ｘ線ビーム１０の走査範囲が固定されている。例
えば図６に示すように縦方向に大きな被検査体１１の場
合はＸ線ビーム１０のほとんどを使用しており効率が良
いが、縦方向に小さい被検査体２２の場合は、照射され
たＸ線ビームの大半は被検査体２２に走査されず透視に
寄与しない。

【００１０】又、表示装置であるＣＲＴ２０の縦方向の
画素はＸ線ビームの走査範囲全体に対し割りつけられる
ので、被検査体の大小にかかわず、縦方向の画素寸法は
同じであり、これは小さい被検査体２２の場合、より少
ない画素数しか被検査体２２の透視画像の表示に用いら
れておらず、効率が悪い。

【００１１】そのため、小さな被検査体の透視検査をす
る際には、小さい透過Ｘ線画像により判断しなければな
らない。したがって透視検査を正確に行うことができな
いという問題点がある。ここで、Ｘ線ビームの走査範囲
の一部に対してＣＲＴ２０の縦方向の全画素を割りつけ
ることが考えられる。このような場合には、１回の走査
で被検査体にＸ線ビームを走査していない時間が多く、
走査効率が悪いという問題点がある。また、走査範囲の
一部に対して画素の割りつけを変更できるようにすると
、回路構成が複雑になるという問題がある。

【００１２】装置を使用する側からすれば、図７の（ｃ
）のように表示画面いっぱいに小さな被検査体２２のＸ
線画像を表示したいのであるが、小さい被検査体２２の
透過Ｘ線画像の細部を拡大しようとしても、もともとの
画素寸法が決まっているため、画素サイズを下回る寸法
のものを表示出来るわけではない。

【００１３】従来方式はこのようにＸ線ビームの走査範
囲が固定であるがゆえに、その走査範囲に比べ小さな寸
法の被検査体２２を検査する場合ムダが多く、画像の拡
大による細部の表示も出来なかった。

【００１４】図６で、被検査体２２をＸ線管１に近づけ
れば幾何学的に拡大はされるが、装置の構造上、固定ス
リット７の位置よりＸ線管１側へは近寄れず、拡大率に
は限界がある。また、Ｘ線管１に被検査体２２を近づけ
ると透過画像がボケるという問題がある。

【００１５】そこで本発明の目的は、Ｘ線ビームのラス
タ走査範囲に比べて、小さな被検査体をＸ線透視検査す
る場合には、その透過Ｘ線画像を拡大表示することので
きるＸ線検査装置を提供するものである。 ［発明の構成］

【００１６】

【課題を解決するための手段および作用】本発明は、以
上の目的を達成するためにＸ線を発生するＸ線発生器と
、被検査体に対して、このＸ線発生器が発生するＸ線を
ラスタ走査するビームＸ線にするＸ線走査器と、被検査
体を透過したＸ線量を検出し、透過Ｘ線量信号を出力す
る透過Ｘ線量検出器と、この透過Ｘ線量検出器から出力
される透過Ｘ線量信号より、被検査体のＸ線透視画像信
号に変換処理する変換器と、この変換器から出力される
Ｘ線透視画像信号より被検査体のＸ線透視画像を表示す
る画像表示器と、を有するＸ線検査装置において、ラス
タ走査する走査範囲を２つ以上有するＸ線走査器と、こ
のＸ線走査器の走査範囲を切換える走査範囲切換器を備
えたことを特徴とするものである。

【００１７】

【実施例】本発明による実施例を図面によって説明する
。

【００１８】図１において、Ｘ線管１より照射された円
錐状のＸ線ビーム２は、Ｘ線ビームの走査機構としての
回転円盤２３上に大視野用回転スリット２４及び小視野
用回転スリット２５を通り、その回転中心を円盤の回転
中心５と同じくして回転移動する帯状の複数のＸ線ビー
ム２６及び２７を形成する。固定スリット板２９の大視
野用固定スリット３０、または小視野用固定スリット３
１のいずれかを視野選択機構２８により選択する。選択
された固定スリットにより、いずれかの帯状のＸ線ビー
ム２６、２７が線状のＸ線ビームとなる。今、小視野用
固定スリット３１が選択された場合には、小視野用固定
スリット３１とＸ線ビーム２６との交点３２の部分だけ
が通過し、点状に絞られて、小視野用固定スリット３１
に沿って直線移動する細いＸ線ビーム３３となる。この
Ｘ線ビーム３３を用いて被検査体２２を走査し、その表
面が透過Ｘ線画像投影面であるＸ線センサ３４上に小視
野用回転スリット２５の移動に伴ってＸ線スポット３５
は直線移動する。

【００１９】従って、Ｘ線スポット３５像は被検査体２
２のある縦方向の一直線上の投影像でしかないが、ベル
トコンベア１４の上に被検査体２２を搭載し、これを搬
送方向に移動する事により、Ｘ線ビーム１０を被検査体
２２の全体にラスタ走査する。Ｘ線センサは被検査体２
２を透過し、そのセンサ面にスポット照射された透過Ｘ
線を可視光にさらに電気信号に変換する。こうして、透
過Ｘ線量を電気信号を変換して、全体の透過Ｘ線画像を
得ている。

【００２０】ベルトコンベア１４にはその移動量を検出
するためのエンコーダ１５を設けて、被検査体２２の横
方向の位置を検出する。回転円盤２３にエンコーダ１６
を設け、Ｘ線ビーム３３の照射位置の検出を行う。これ
らのエンコーダ１５、１６からの位置信号をＸ線センサ
３４上のＸ線スポット３５像のＸ、Ｙ座標の位置信号と
する。このときの透過Ｘ線量はＸ線センサ３４からの透
過Ｘ線量信号を平面上に整列しなおす変換器１７により
、平面画像に変換したのち、記憶回路１８に位置信号に
もとづき、逐次記憶される。

【００２１】さらには、記憶回路１８内の透過Ｘ線量信
号はその位置信号とともに再度読みだされて、表示回路
１９を通り、ＣＲＴ２０上に表示される。これらの一連
の動作は制御回路２１により、制御されている。このよ
うに構成された実施例の動作を説明する。小視野用固定
スリット３１が選択された場合について説明する。

【００２２】小視野用固定スリット３１を選択した場合
、小視野用固定スリット３１の長さは大視野用固定スリ
ット３０に比べて短いため、小視野用固定スリット３１
を通ったＸ線ビームの走査範囲は図２に示す様に小さく
なる。

【００２３】又、この小視野用回転スリット３１は大視
野用回転スリット３０よりも回転円盤２３上で内側にあ
り、もし大、小視野用回転スリットの数が同数であれば
、小視野用スリット３１、大視野用スリット３０のいず
れを選択しても回転円板２３の回転速度は一定であるの
で、１回の走査に要する時間は大、小視野共に同じであ
る。従ってＸ線ビームの走査方向の縦方向に関しては大
視野の場合と同じ数の画素が小視野の表示に用いられる
ので縦方向に拡大された画像を表示される。ただし、こ
の場合、ベルトコンベアの移動速度は同じであるのでＸ
線ビームの走査軌跡の間隔は従来と同じである。そのた
め図３の（ｂ）に示すようにＣＲＴ２０に表示される画
像は横方向には、大視野の場合と同じ倍率の画像が表示
される。

【００２４】よって表示される画像は縦方向（Ｘ線ビー
ムの走査方向）に対して引伸ばされたような歪みが発生
する。これを避けるため、Ｘ線ビームが被検査体を走査
する回数を上げてやる必要がある。このため、縦方向の
倍率ＬＬ　／ＬＳ 　　（ＬＬ　：大視野固定スリットを選択した時のＸ線
ビームの走査範囲、 ＬＳ　：小視野固定スリットを選択した時のＸ線ビーム
の走査範囲） に応じて、Ｘ線ビームの走査回数を増やすべく、小視野
用回転スリットの数ｎｓを大視野用回転スリットの数ｎ
Ｌ　にたいし、次の様に増やしてやる。 ｎＳ　／ｎＬ　＝ＬＬ　／ＬＳ

【００２５】こうすると、いずれのスリットを選択して
も、Ｘ線ビームの走査速度は一定である。この結果、Ｃ
ＲＴ２０に表示される透過Ｘ線画像の縦・横比は元の大
視野時の透過Ｘ線画像と同じく、歪みのないものとなる
。

【００２６】このようにして、大視野用固定スリット３
０を選択するとＸ線ビーム３３の走査範囲に比べて被検
査体の走査方向の大きさが十分小さい時、または被検査
体の透過Ｘ線画像を拡大したい時、小視野用固定スリッ
ト３１を選択する。これにより、大視野用固定スリット
３０選択時よりＬＬ／ＬＳ　倍の被検査体の拡大透過Ｘ
線画像をＣＲＴ２０に表示させることができる。

【００２７】本実施例によれば、大・小視野用固定スリ
ット３０、３１のいずれを選択しても、Ｘ線ビーム３３
の走査速度（移動速度）は同じであるので、簡単な回路
の変更で縦横比（アスペクト比）の等しい透過Ｘ線画像
を得ることができる。

【００２８】本実施例においては、Ｘ線センサ１２で被
検査体の透過Ｘ線量を検出しているが、散乱Ｘ線を検出
するＸ線センサを設ければ散乱Ｘ線量を検出し、その散
乱Ｘ線画像を本実施例と同様な方法で拡大表示すること
に応用することもできる。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、被検査体の大きさが小
さくなった場合でも、Ｘ線走査器の走査範囲を走査範囲
切換手段により狭い走査範囲に切換えることで、被検査
体の透視Ｘ線画像を拡大して画像表示器に表示させるこ
とができる。そのため、小さな被検査体でも、拡大され
た透視Ｘ線画像により精度よくＸ線透視検査が可能なＸ
線検査装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施例を示すＸ線検査装置の構成
図である。

【図２】本発明による実施例のＸ線検査装置のＸビーム
走査範囲を示す図である。

【図３】被検査体の透過Ｘ線画像の表示画像を示す図で
ある。

【図４】従来のＸ線検査装置の構成図である。

【図５】従来のＸ線検査装置のフライング・スポットＸ
線発生機構を示す図である。

【図６】従来のＸ線検査装置のＸ線ビーム走査範囲を示
す図である。

【図７】被検査体の透過Ｘ線画像の表示画像を示す図で
ある。

【符号の説明】

１…Ｘ線管、２…円錐状のＸ線ビーム、３…回転円盤、
４…回転スリット、５…円盤の回転中心、６…帯状のＸ
線ビーム、７…固定スリット板、８…固定スリット、９
…交点、１０…Ｘ線ビーム、１１…被検査体、１２…Ｘ
線センサ、１３…Ｘ線スポット、１４…ベルトコンベア
、１５，１６…エンコーダ、１７…変換器、１８…記憶
回路、１９…表示回路、２０…ＣＲＴ、２１…制御回路
、２２…被検査体、２３…回転円盤、２４…大視野用回
転スリット、２５…小視野用回転スリット、２６，２７
…帯状のＸ線ビーム、２８…視野選択機構、２９…固定
スリット板、３０…大視野用固定スリット、３１…小視
野用固定スリット、３２…交点、３３…Ｘ線ビーム、３
４…Ｘ線センサ、３５…Ｘ線スポット、Ｌ０　…Ｘ線ビ
ームの走査範囲、Ｌ１　…大きな被検査体の透過Ｘ線画
像表示範囲、Ｌ２　…小さな被検査体の透過Ｘ線画像表
示範囲、ＬＬ　…大視野固定スリットを選択した時のＸ
線ビームの走査範囲、ＬＳ　…小視野固定スリットを選
択した時のＸ線ビームの走査範囲、ｎＬ　…大視野用回
転スリットの数、ｎＳ　…小視野用回転スリットの数。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　Ｘ線を発生するＸ線発生器と、被検査
   体に対して、このＸ線発生器が発生するＸ線を、ビーム
   Ｘ線にラスタ走査するＸ線走査器と、被検査体を透過し
   たＸ線量を検出し、透過Ｘ線量信号を出力する透過Ｘ線
   量検出器と、この透過Ｘ線量検出器から出力される透過
   Ｘ線量信号より、被検査体のＸ線透視画像信号に変換処
   理する変換器と、この変換器から出力されるＸ線透視画
   像信号より被検査体のＸ線透視画像を表示する画像表示
   器と、を有するＸ線検査装置において、ラスタ走査する
   走査範囲を２つ以上有するＸ線走査器と、このＸ線走査
   器の走査範囲を切換える走査範囲切換器を有することを
   特徴とするＸ線検査装置。