JPH11502302A - 対象物の射影を得るために透過性放射線を用いる画像化方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 画像化システムは、調査研究中の対象物を通過する透過性放射線を空間変調する。該変調は、調査研究中の対象物を通過する間に偏向され得る空間不規則部をもたらす。各不規則部の偏向は確認することができ、それは対象物の射影のコントラストに変換される。本発明の一実施態様は、透過性放射線源（１）と、空間不規則部の形成のための変調器（３）と、空間不規則部の横移動量を計測し且つ該計測した横移動量を対象物（４）の射影（８）のコントラストに変換するための検出器（５）、とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】 対象物の射影を得るために透過性放射線を用いる画像化方法及び装置 Alexey V．Kurbatov Pavel I．Lazarev 発明の背景 発明の分野 この発明は、対象の非破壊解析を行うための方法及び装置に関し、更に詳細に は、対象の射影（projection of the object）を形成するため透過性放射線（pe netrating radiation）を用いることに関する。 関連技術の説明 人間、動物のような生物学上の対象物や、可視光を不透明にするセラミック、 ポリマー、金属のような無生物的な対象物の内部構造を解析するために、透過性 放射線が使用されてきた。対象物の内部構造の共通した解析方法は、エックス線 （X-rays）のような透過性放射線のビームを対象物に照射し、該対象物を通過す る放射線を検出することである。透過性放射線に感応するフィルムのような適当 な検出器（detector）は、対象物を通過する放射線を受け取り、放射線強度（ra diation intensity）の二次元分布（two-dimensional distribution）を示す画 像（picture）すなわち射影（projection）を形成する。透過性放射線を弱化す る特性の異なる領域を対象物が包含するので、二次元分布の強度が生じる。 そのような分布は、透過性放射線を弱化する特性の低い対象物、 すなわち、透過性放射線を弱化する特性に関して僅かしか異ならない領域を包含 する対象物の内部構造について殆ど情報を提供しない。対象物の内部構造につい ての補助的な情報は、対象物を通過する透過性放射線の角度偏向（angular defl ection）を計測することによって得ることができる。角度偏向は、対象物の屈折 特性及び散乱特性についての主たる情報を提供する。 K.M．Podurets，V.A．Somenkov，S.Sh．Shilshteinの“Refraction Contrast Radiography（リフラクション・コントラスト・ラジオグラフィー）”（J．of T ech．Physics，v.59，#6，1989，pp.115-121）は、シンクロトロン放射線(synch rotron radiation)やエックス線、中性子ビーム（neutron beam）のような透過 性放射線を使用し、研究中の対象物を通過する放射線の偏向（deflection of ra diation）を対象物の射影のコントラスト（contrast in a projection）に変換 するようなラジオグラフィック・プロジェクション方法（radiographic project ion method）を記載している。この方法は、透過性放射線源と、研究中の対象物 に向けられる放射線の流れを形成するためのコリメータと、研究中の対象物を通 過する放射線の角度偏向（angular deviation）を射影のコントラストに変換す るための設備と、無偏向の対象物を通過する放射線を検出する検出器（detector ）、とを含む装置を使用する。コリメータは、ブラッグの法則(Bragg's law)に 従って所定反射位置(reflecting position)に配設される単結晶(monocrystal)と 、放射ビームを画成するためにスリットを具えるダイアフラム(diaphragm)、と を含む。また、放射線の角度偏向（angular deflection）を対象物の射影のコン トラストに変換するための設備は、ブラッグの法則に従って所定反射位置に配設 される単結晶を含んでおり、放射線の流れを平行化（collimate）する。単結晶 の反射曲線（reflection curves）の幅によっ て制限される角度の中にある狭いスペクトル帯内の波長の放射線のみを単結晶が 反射するので、単結晶は、射影を形成するのに役立つ放射線の比率(fraction of radiation)を限定する。その結果、対象物を通過する非常に僅かな放射線のみ が検出器に到達し、適当なコントラストを具える射影を提供するためには、長い 露出時間が必要となる。 発明の要約 本発明の一実施態様に係る画像化システムは、透過性放射線を空間変調し、調 査研究中の対象物に変調済み放射線を通過させ、放射線の角度偏向を射影のコン トラストに変換することによって、公知のシステムの欠点を克服する。偏向され ていない放射線の流れを横切る方向に関する空間変調の移動量を計測することは 、角度偏向を示す。透過性放射線の空間変調は、局所的な暗部を流れに導入する ことによって実現され、他方、調査研究中の対象物によって生じる空間変調の横 移動量は、透過性放射線の偏向されていない方向に直角な方向における局所的な 暗部の歪み及び変位を計測することによって決定される。局所的な暗部の計測の ため、放射線の流れの偏向されていない断片部は遮られるが、放射線の流れの遮 られない部分は、暗部の変位量を評価するために登録される。これは、偏向検出 性能を改善する暗視野射影(a dark field projection)（又はイメージ）を提供 する。 本発明の一実施態様は、調査研究中の対象物を通過した透過性放射線を可視光 に変換し、可視光の空間分布の位置及び形状における変化を登録することによっ て透過性放射線の暗部変位量を計測する。透過性放射線の流れの偏向されていな い部分によって形成される可視光放射線の断片部は遮られる（ブロックされる） 。本発明の別 の実施態様は、調査研究中の対象物を通過するときに偏向されない透過性放射線 のみを光に変換する。両実施態様において、光放射線は、イメージを形成するた めに光学システムを用いて処理することができる。代わりに、位置感応型の検出 器は暗部の変位量を計測できる。 本発明の一実施態様は、透過性放射線源と、調査研究中の対象物に向けられる 透過性放射線のビームを形成するためのコリメータと、調査研究中の対象物を通 過する放射線の流れの角度偏向を対象物の射影のコントラストに変換するための 手段、とを含む。 この実施態様に従い、本装置は、透過性放射線の流れの横方向の空間不規則部 を形成するために空間周波数フィルタすなわち変調器を有し、前記変換するため の手段は、空間不規則部の横移動量を計測するための検出器を含む。典型的には 、空間不規則部の横移動量の検出のための検出器は、透過及び不透過な領域を含 む空間周波数フィルタである。 空間周波数フィルタと調査研究中の対象物との間のルミネッセントスクリーン は、透過性放射線を光に変換でき、スクリーン上に形成されるマスクは、既定の 領域における光又は光配列(light formation)をブロックできる。発光放射線を 収集し且つ放射線強度を増大させるためにルミネッセントスクリーンと透過体（ transparency）との間に光学システムを用いることが望ましい。 空間不規則部の横移動量の計測のための検出器は、発光物質と、異なる発光特 性を有する領域を具えるスクリーン、とを含むことができる。また、検出器は、 透過性放射線によってもたらされる光放射線の方向を変えるための光学システム を含むことができる。特に、発光放射線の収集のための光学システムは、光学ラ スタ（opticraster）の形式の『収集』要素を含む。あるいは、空間不規則部の 横移動量の計測のための検出器は、位置感応型の検出器を含むことができる。 図面の簡単な説明 図１は、対象物の射影を形成するために透過性放射線を用いる画像化システム を示す。 図２は、透過性放射線の空間変調の偏向を示す射影を形成する画像化システム を示す。 図３は、透過性放射線の変調されていない流れが調査研究中の対象物を通過し 、次いで偏向の計測工程で変調されるような画像化システムを示す。 図４は、透過性放射線を可視光に変換して光の境界を計測する画像化システム を示す。 図５及び６は、図４の装置による光変位量の計測のための別のシステムを示す 。 図７は、透過性放射線の移動量計測のための発光体のスクリーン異質カバーを 含む検出器を示す。 図８は、透過性放射線の暗部の移動量計測のための位置感応型の検出器を示す 。 図９は、対象物の射影の形成のためのプロセスを示す。 異なる図面における同一の参照符号の使用は、類似もしくは同一のものを示す 。 好適実施例の詳細な説明 図１は、本発明の一実施態様に従った画像化システム（imaging system）を示 す。この画像化システムにおいて、透過性放射線源１（例えば、レントゲン管で あり得る）は、発散の小さな透過性の放 射線流れ（a penetrating radiation flow with small divergence）を形成する ことを意図したコリメータ２から所定距離にある。平行な流れ(collimated flow )の経路には、放射線流れを横断する方向の強度的なバラツキ（irregularities ）を形成するために放射線流れを空間的に変調する空間周波数フィルタ（spatia l filter）３がある。調査研究中の対象物(an object under investigation)４ は、透過性放射線の流れが総ての対象物４あるいはその調査研究中の部分を貫通 （pierce）するように、空間周波数フィルタ３の直後に配設される。 対象物４を貫通する透過性放射線を受けて、放射線流れにおける空間変調（sp atial modulation）すなわちバラツキの横移動量（transverse translation（di splacement（変位量））を登録又は測定する検出器５は、フィルム、位置感応型 の検出器（a position-sensitive detector）、又は、ルミネッセントスクリー ン（luminescent screen）を含むことができる。対象物４と検出器５との間の距 離Ｌは、放射線流れが対象物４を貫通するときに生じる放射線流れの偏向のため の流れのバラツキの横移動量が、検出器５の検出可能な範囲の中にあるようにさ れる。 変調される透過性放射線が対象物４を通過する間、対象物４は放射線（rays） ６を偏向させ、放射線６は、対象物４の進入前に放射が有した方向である放射線 ７方向に対して角度ψを有する。対象物４を通過する偏向されていない放射線(u ndeviated rays)７及び偏向されている放射線(deviated rays)６は、空間周波数 フィルタ３によって形成される変調（modulation）を担持(carry)する。検出器 ５は、空間周波数フィルタ３が放射に及ぼす不規則な強度(intensity uneveness es)の横変位量(lateral displacements)を検出し、対象物４の射影８におけるコ ントラストを生じさせるための横移 動量（lateral translations）を用いる。射影８におけるコントラストは、明る さ又は色の異なる領域９及び１０の存在に応じて表示され、散乱（scattering） 及び／又は屈折（refractive）の特性の異なる対象物４の領域を示す。 図２は、本発明の一実施態様に従った別の装置を示す。図２において、透過性 放射線源１１は、該放射線源１１の有効な位置及び寸法を調整（preset）及び決 定（fix）するアパーチュア１２を含むダイアフラム１３を照らす。空間周波数 フィルタ１４は、アパーチュア１２がら離れた後に分散する放射線流れの経路に ある。空間周波数フィルタ１４は、放射線源１１からの放射線の吸収に有効な材 料で形成されるプレートである。例えば、空間周波数フィルタ１４は、エックス 線の吸収のために鉛（lead）で形成することができる。空間周波数フィルタ１４ の複数個のアパーチュア１５は、変調された透過性放射線１６を伝導する。一実 施例においては、アパーチュア１５は円形である。アパーチュア１５を通過する 放射線１６は平行化され、アパーチュア１５の縁部は、放射線流れの空間変調（ spatial modulation）を規定する。調査研究中の対象物４は、平行化及び変調の された放射線流れの経路における空間周波数フィルタ１４の直後に配設される。 第２の空間周波数フィルタ１７は、平行化及び変調のされた放射線１６の方向に 沿って空間周波数フィルタ１４から所定距離にある。空間周波数フィルタ１７は 、透過性放射線を通さない（opaque）領域１８を有する。空間周波数フィルタ１ ７から対象物４までの距離Ｌは、対象物４に進入する放射方向から偏向される放 射線１９が検出器２０の測定可能な距離まで並進移動されるように構成される。 対象物４を通過する放射線（radiation rays）１９は、空間周波数フィルタ１ ７の面に組織的なスポット（暗部(darkening)）２１ を形成する。暗部は、ダイアフラム１３のアパーチュア１２の射影である。空間 周波数フィルタ１７の不透過領域（opaque areas）１８は、対象物４によって偏 向されていない放射線がアパーチュア１５の射影を形成するような箇所に設けら れる。空間周波数フィルタ１７の残りの部分は、放射線が透過できる（penetrab le）材料で形成される。その結果、偏向されている放射線の幾つかは、空間周波 数フィルタ１７の可透領域（penetrable areas）に到達し、検出器２０に接近す るために通過する。検出器２０は、空間周波数フィルタ１７を通過する放射線の 放射線流れ強度の２次元分布を登録する。 空間周波数フィルタ１７の不透過領域１８に対するスポット（暗部）２１の境 界線の移動の大きさ及び対象物４の放射線吸収は、検出器２０によって登録され る放射線強度を決定する。従って、均一でない分布（non-uniform distribution ）は、対象物４の射影２２におけるコントラストを形成する。スポットの移動の 大きさは、対象物４から検出器２０までの距離と偏向角度との積である。距離Ｌ の拡張（enlarging distance）は移動量を増加させ、射影２２におけるコントラ ストを改善することができる。 図２に示される画像化装置（imaging system）の典型的な実施態様において、 透過性放射線源１１は、銅製アノードを具えたレントゲン管であり、１．５４Å の波長を具えた特徴的な放射線を発生させる。ダイアフラム１３は、０．０１ｍ ｍの直径の円形のアパーチュア１２で放射線流れを制限する。空間周波数フィル タ１４は、エックス線を通さない鉛箔のような材料で形成されており、ダイアフ ラム１３から１ｍである。空間周波数フィルタ１４の一連の円形のアパーチュア １５は、０．０１ｍｍの直径であり、長さ０．０５ｍｍの辺を有した基本的な正 三角形の頂点を中心にして、相互に０． ０５ｍｍ離される。空間周波数フィルタ１７は、エックス線を通す非晶質材料（ amorphous material）で形成され、放射線流れのラインに沿って空間周波数フィ ルタ１４から１メートルにある。空間周波数フィルタ１７の面は、基本的な正三 角形の頂点を中心にして相互に０．１ｍｍ離されるように配置される、エックス 線を通さない（直径０．０６ｍｍの丸いプレート）実体的な領域（net of areas ）１８でマスクされる。 不透過領域１８の形状及び位置は、所定選定され、対象物４を通過する空間周 波数フィルタからのエックス線が偏向されないように完全にブロックする。検出 器２０を一般的なグロー放電放射線カウンタ（glow-discharge radiation count er）で置き換えることにより、そして該カウンタのカウント速度（rate of coun ting）を最小化するために空間周波数フィルタ１４の位置を調整することにより 、空間周波数フィルタ１４のアパーチュア１５の射影は、空間周波数フィルタ１ ７の領域１８と整列させることができる。 射影２２にコントラストを形成するために透過性放射線が対象物４で非常に僅 かな偏向を線形的に伝播するので、射影２２の大きさは対象物４の大きさを示す 。射影２２の大きさと対象物４の大きさとの相関関係は、画像化システムの幾何 学的構成（geometry）から単に決定することができる。透過性放射線を可視光(v isible light)に変換することにより、そして、それに続く、透過性放射線によ り誘発される該光の光学処理（optical processing）により、射影２２の大きさ は変更可能である。 図３は、対象物４が空間周波数フィルタ１４の前方にあるような画像化システ ムの一実施態様を示す。空間周波数フィルタ１４によってブロックされ、射影の 形成に貢献しない放射線流れの或る部分が対象物４を通過するので、対象物４の この位置は、対象物４に対 する透過性放射線の付加量（dose）を増大させる。フィルタ１８は、ダイアフラ ム１３から、そして、対象物４で偏向されないようにして空間周波数フィルタ１ ４から通過してきた放射線をブロックするように位置決めされた不透過領域を包 含する。従って、対象物４で偏向される放射線のみが空間周波数フィルタ１８を 通過し、検出器２０に到達する。 図４は、ダイアフラム２５のアパーチュア２４の前方に透過性放射線源（レン トゲン管）２３があるような画像化システムを示す。空間周波数フィルタ２６は 、アパーチュア２４からの透過性放射線の経路上にあり、コリメータ及び変調器 として機能する。空間周波数フィルタ２６によって平行化及び変調（collimated and modulated）された透過性放射線流れは、対象物４を通過し、次いで、対象 物４を通過した放射線２７は、ルミネッセントスクリーン２８に入射する。スク リーン２８前方に配置された空間周波数フィルタ２９は、透過性放射線を部分的 にブロックする。放射線のブロックされない部分は、スクリーン２８に到達し、 或るゾーン３０のスクリーンの発光体（screen's luminophore）の発光性の照明 （小さな矢印で示される）を生じさせる。空間周波数フィルタ２９は、領域３１ が透過性放射線を通さず、対象物４で偏向されなかった放射線流れ部分を主とし てブロックする。偏向された放射線は、スクリーン２８のゾーン３０に発光体の 照明を生じさせる。スクリーン２８における横変位量が大きくなればなるほど、 照らされる発光体領域が大きくなり、照明の強度が大きくなる。 スクリーン２８上の照明強度の分布は、視覚的に登録し、撮影し、あるいは、 コンピュータに入力することができる。レンズ及びミラー（図示せず）のシステ ムのような一般的な光学システムは、光感応型の検出器（図示せず）にルミネセ ンス（luminescence）を投 射することによってスクリーン２８から出射される光を処理することができる。 また、光学システムは、射影の規模(scale of the projection)を変更できる。 透過性放射線ビームの横移動量の計測は、透過性放射線を可視光に変換した後 で実施することができる。図５は、横移動量の計測のために図４の画像化システ ムに付加できる一例の検出器３３を示す。図５のシステムにおいて、スクリーン ２８は、スクリーン２８の後ろ側に配置される空間周波数フィルタ３２が形成す る発光ルミネセンス（a fluorescent luminescence）を出射する。光感応型のフ ィルム３５及び光学システム３４を包含するカメラである検出器３３は、空間周 波数フィルタ３２を通過する放射光を登録する。空間周波数フィルタ３２は、不 透過領域と透明な開口３６を有する。空間周波数フィルタ３２の不透過領域は、 偏向されない透過性放射線の断片部分によって引き起こされる光の放射の経路に 位置する。従って、フィルム３５に到達するスクリーン２８の各ゾーン３０によ って出射される放射光の断片は、スクリーン２８における横移動量の大きさに主 として依存する。マスクされた空間周波数フィルタ３２を通過する光ビームの大 部分は、フィルム３５に大きな強度を提供する。 光の流れの非ブロック部分によって生じる歪んだ光スポット（distorted ligh t spot）は、ハッチング領域３８のように図５に示される。異なった強度及び寸 法を有する斯かる領域の収集は、対象物４内の偏向に相関する２次元分布の像を 形成する。 図６は、図５に示されたような光学システム３４の前方というよりは寧ろ、光 学システム３４とフィルム３５との間に空間周波数フィルタ３２があるような光 学システムを示す。実際には、光学システム３４の後方に配置された空間周波数 フィルタ３２は、光学シス テム３４を通して空間周波数フィルタ３２上に歪んだ光スポットを映し出す(pro ject)写真方法によって構成され、空間周波数フィルタ３２の露出した領域(expo sed regions)は、不透過性を有するように形成される。この順序は、光学システ ム３４によって引き起こされる歪み(distortions)を補償する。本発明のこの実 施態様は、検出器３３のフィルム３５に向けられた発光放射の断片(fraction of fluorescent radiation)を増加させるために光学システム３４に関して公知の 設計（図示せず）の光収集手段（light collecting means）を含み得る。該光収 集手段は、スクリーン２８の面に焦点を合わせた複数個の収束マイクロレンズ(c onvergence microlenses)を含み得る。 図４、５、及び６に示されたシステムにおいて、空間周波数フィルタ２９及び ３２は、偏向されてない透過性放射線をブロックすることにより、及び／又は、 偏向されていない放射線から生じる発光光(fluorescent light)をブロックする ことにより、偏向された透過性放射線の計測を可能にする。図７は、透過性放射 線の偏向の計測時に、空間周波数フィルタなしで使用され得るスクリーン３９を 示す。スクリーン３９は、発せられた発光放射の偏光（polarization）、色、又 は、明るさ等の発光特性が相互に異なる領域４０及び４１を有する。スクリーン ３９に降る透過性放射線の暗縁部(darkening edges)の横変位量は、透過性放射 線の照射領域４０及び４１の量を変化させ、各領域４０及び４１からの発光放射 光の断片部分を変化させる。発光放射の特性の変化に感応し得る検出器は、発光 特性の２次元分布を計測し、調査研究中の対象物の対照的な射影(a contrast pr ojection）を形成する。 一実施態様において、スクリーン３９の領域４０及び４１は、異なる色の発光 放射を出射する物質を含む。変調された透過性放射線 がスクリーン３９に到達するならば、生じる発光放射光は、透過性放射線がスク リーン３９に照射する箇所に依存する異色と、領域４０及び４１によって出射さ れる異色との組み合わせを含む。暗部の横移動量(lateral translation)は、領 域４０及び４１からの光の比率を変化させ、比率の変化は、異色の領域（すなわ ち、有彩明暗（chromatic contrast））のような射影にそれ自体が現れる。 図７に示される実施態様の別の変更例は、スクリーン３９の領域４１と比較し たときに、領域４０の或る部分の発光特性の（又は非常な希薄化により）絶対的 な欠乏を有する。この変更例において、スクリーン３９は、領域４０からの発光 体の局所的な除去により、又は、発光を焼き入れするために領域４０を処理する ことにより、形成することができる。典型的には、弱化した発光の領域は、偏向 されていない透過性放射線の経路にあり、透過性放射線の横変位は、強い発光特 性（光出力）を有する発光領域に入射する透過性放射線の比率を増大させる。従 って、放射ビームの大きな偏向を起こさせる対象物４の領域は、明るい領域を射 影に形成する。偏向されていない透過性放射線の経路により高い発光光出力の領 域を配置することは、偏向されていない透過性放射線の経路により低い発光光出 力の領域を有する実施態様によって形成される射影のコントラストがネガテイブ （negative in contrast）であるような射影を提供する。 移動量(translation)は、方向及び大きさによって特徴づけられるベクトルで ある。図８に示されたようなコンピュータ４３が組み合わされた位置感応型の検 出器４２は、透過性放射線の暗部の移動量の大きさ及び方向を独立して計測する ことができる。この組み合わせは、図１の検出器５として機能できる。位置感応 型の検出器４２は、コンピュータ４３に電気的に接続される複数個の部分４４を 含む。透過性放射線は、（空間周波数フィルタ１４を介したアパーチュア１２の 射影（図２参照））所定形状のビームの形式で位置感応型検出器４２の面に入射 する。検出器４２の各部分４４からの出力信号は、検出器４２によって検出され る透過性放射線の分布に関する情報を担持する。較正計測(calibration measure ment)において、コンピュータ４３は、基準対象物の存在時又は対象物の不存在 時に検出器４２が発生させる出力信号を記憶する。計測は、対象物４の存在時に 実施される。２つの計測の結果が比較され、調査研究中の対象物の各領域を通過 する透過性放射線の流れの移動量の方向及び大きさが決定される。コンピュータ ４３は、実際の計測値から較正計測値を差し引くことによって対象物４の射影４ ５を形成する。射影４５の領域のコントラスト及び形状は、透過性放射線の偏向 の大きさ及び方向を示す。 図９は、２０ｍｍの辺長を有し、相互に垂直な２つのボア４６が貫通するパラ フィンキューブ(paraffin cube)である対象物４の射影を形成する画像化システ ムを示す。各ボア４６は、２ｍｍの直径を有する。対象物４は、変調されたエッ クス線ビームである透過性放射線ビームの経路上の空間周波数フィルタ１４の近 傍に配設される。エックス線感応型のフィルム２０は、空間周波数フィルタ１７ の後方側の近傍にあり、検出器として機能する。フィルム２０上に形成される写 真（photograph）４７は、対象物４の射影４８を示す。射影４８は、空間周波数 フィルタ１４を通過し且つ空間周波数フィルタ１７によって部分的にブロックさ れた放射線によって形成される複数個のスポット（spot）を含む。 典型的には、スポット４９は、拡散した散乱エックス線（diffuse scattered X-rays）によって発生される背景（background）にある。対象物４の射影４８の 背景は、ボア４６の射影に対応する（図 示しない）４ｍｍ幅の交差したより明るいストリップ（strips）及び４０ｍｍの 辺長を有した暗い正方形５０として出現する。ボア４６を横切る放射線が、２０ ｍｍのパラフィンを通って進行する放射線よりも、１８ｍｍのパラフィンによっ て少なく減じられるので、このストリップがもたらされる。射影４８において、 これはフィルムエマルジョン（film emulsion）のより暗くない暗部（lesser da rkening）として見える。 対象物４のボア４６に垂直な方向にボア４６を通過する放射線は、レンズ原理 に従い、ボア４６の軸線及び放射線の間の寸法に比例した角度まで偏向される。 エックス線のための偏向の最大角度は、約２×１０^-5ラジアン若しくは約４角度 秒(angular seconds)である。偏向される放射線は、空間周波数フィルタ１７か らフィルム２０までの１ｍの距離をカバーした後で、約０から０．０２ｍｍまで の横変位（lateral displacement）を必要とする。その半径方向部分の各々でボ ア４６を横切る約２０の放射線は、空間周波数フィルタ１７によって部分的に遮 られるフィルム２０に接近する。空間周波数フィルタ１７は、最大偏向を有する 放射線の各々の約７０％と、最初の方向から偏向されずにアパーチュア４６の軸 線を通過する放射線の各々の１００％を遮る。 空間周波数フィルタ１４の総てのアパーチュアの断面領域は、対象物４の合計 断面領域の約１５％をカバーする放射線を提供する。従って、対象物４の総ての 領域が検出器（フィルム２０）に射影されるわけではない。写真４７から抽出さ れ得る情報量を増大させるために、対象物４は、０．０１ｍｍまでの範囲に及ぶ 距離Ｘだけ２方向に動かされ得ると共に、同時にフィルム２０が同方向に距離２ ×Ｘだけ動かされ得る。一度動かされると、エックス線が先に照射されない対象 物４の領域は、フィルム２０を用いて撮影される。 本発明が特定の実施態様を参照して記載されたが、説明は本発明の適用の単な る一例であって、制限と考えるべきではない。開示された実施態様の特徴の様々 な適用及び組み合わせは、請求の範囲によって画成される本発明の範囲内にある 。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．対象物の内部構造を示す射影を形成する方法であって、 不規則部を含むように透過性放射線の流れを変調すること、 該流れの少なくとも第１の部分が対象物を通過するように該流れを対象物に向 けること、 偏向されずに対象物を通過する透過性放射線を取り除くために該流れの第１の 部分を空間周波数フィルタリングすることであって、該空間周波数フィルタリン グすることが該流れの第２の部分を伝導するようなこと、 透過性放射線の該第２の部分から対象物の射影を形成すること、を含む方法。 ２．流れを変調することは、透過性放射線の一部をブロックして、通過部分が 前記流れに不規則部を形成するように、透過性放射線を空間周波数フィルタリン グすることを含む請求項１記載の方法。 ３．対象物の射影を形成する方法であって、 不規則部を含むように透過性放射線の流れを変調すること、 該流れの少なくとも一部分が対象物を通過してそこから出て行くように該流れ を対象物に向けること、 対象物から出て行く該流れの一部分の経路にスクリーンを配設することであっ て、該流れの不規則部の偏向されていない経路に位置決めされる第１領域と該流 れの不規則部の偏向されていない経路の外である第２領域とを該スクリーンが有 し、第１領域が放射線と相互作用する形式と、第２領域が放射線と相互作用する 形式、とが異なっているようなこと、 対象物によって偏向される放射線に対する第２領域の相互作用を検出すること 、 放射線に対する第２領域の相互作用の検出を用いて対象物の射影を形成するこ と、を含む方法。 ４．流れを変調することは、透過性放射線の一部をブロックし、前記流れの不 規則部を形成する透過性放射線の一部を伝導するために、透過性放射線を空間周 波数フィルタリングすることを含む請求項３記載の方法。 ５．第２領域は、第１特性を有する光に透過性放射線を変換することにより、 透過性放射線と相互作用し、第２領域の相互作用の検出は、該第１特性を有する 光を検出することを含む請求項３記載の方法。 ６．スクリーンの第１領域は、第１特性とは異なる第２特性を有する光に透過 性放射線を変換する請求項５記載の方法。 ７．第１特性は、第１の波長であり、第２特性は、第１の波長とは異なる第２ の波長である請求項６記載の方法。 ８．射影を形成することは、第１領域及び第２領域の部分に入射するように透 過性放射線の第１の不規則部が偏向されるときに生じるような色を形成すること を含み、該色は、第１の波長の光と第２の波長の光との相対比率に依存しており 、不規則部の偏向を示している請求項７記載の方法。 ９．第１特性は、第１の偏光であり、第２特性は、第１の偏光とは異なる第２ の偏光である請求項６記載の方法。 １０．対象物の射影を形成する方法であって、 不規則部を含むように透過性放射線の流れを変調すること、 不規則部の相対位置を示す基準パターンを決定すること、 該流れの少なくとも一部分が対象物を通過して別のパターンを形成するように 該流れを対象物に向けること、 該別のパターンと基準パターンとの間の差異から対象物のための 射影を形成すること、を含む方法。 １１．基準パターンを決定することは、 透過性放射線の流れの経路にルミネッセントスクリーンを配設すること、 該ルミネッセントスクリーンからの光の経路にフィルムを配設すること、 露光済みフィルムから空間周波数フィルタを形成すること、を含む請求項１０ 記載の方法。 １２．射影を形成することは、 対象物から出て行く透過性放射線の経路にルミネッセントスクリーンを配設す ること、 ルミネッセントスクリーンからの光の経路に空間周波数フィルタを配設するこ とであって、空間周波数フィルタが基準パターンの高強度の位置の光をブロック するようなこと、 空間周波数フィルタによってブロックされない光を用いて対象物の射影を形成 すること、を含む請求項１１記載の方法。 １３．透過性放射線源と、 透過性放射線源からの透過性放射線に空間不規則部を形成するように位置決め される変調器と、 透過性放射線を通さない不透過領域を有する空間周波数フィルタであって、該 不透過領域が空間不規則部の偏向されていない経路に沿って位置決めされるよう なものと、 空間周波数フィルタを通る透過性放射線を検出するように位置決めされる検出 器であって、光の偏向を検出するもの、とを含む画像化システム。 １４．透過性放射線源と、 透過性放射線源からの透過性放射線に空間不規則部を形成するよ うに位置決めされる変調器と、 空間不規則部の偏向されていない経路に沿って位置決めされる第１領域と、偏 向されていない経路の外に位置決めされる第２領域、とを有するルミネッセント スクリーン、とを含み、第１領域の発光特性が、第２領域の対応する発光特性と 異なっている、画像化システム。 １５．第１領域は、第１の波長を有する光を提供するように発光し、第２領域 は、第２の波長を有する光を提供するように発光する請求項１４記載の画像化シ ステム。 １６．第１の波長を有する光の強度と第２の波長を有する光の強度との間の差 異を示すコントラストを有する射影を形成する検出器を更に含む請求項１５記載 の画像化システム。 １７．第１領域のルミネセンスは、第２領域のルミネセンスと強度的に異なる 請求項１４記載の画像化システム。 １８．第１及び第２領域の等量の透過性放射線は、第１領域から低ルミネセン スを発生させる請求項１７記載の画像化システム。 １９．ルミネッセントスクリーンの第２領域からの光を検出するように位置決 めされる検出器を更に含む請求項１４記載の画像化システム。