TW202405415A - X射線檢查裝置及x射線檢查方法 - Google Patents

Abstract

本發明的X射線檢查裝置包括：X射線放射裝置，用於朝向測定對象放射X射線；閃爍體，用於將自所述X射線放射裝置放射並經由所述測定對象而入射的X射線轉換為可見光；以及拍攝裝置，具有對所述閃爍體所照射的可見光進行聚光的光學部件，用於接收所述可見光。設自所述X射線放射裝置的放射位置直至所述測定對象的設置位置或搬送位置為止的距離為L1[mm]，自所述放射位置直至所述閃爍體為止的距離為L2[mm]，以及所述X射線放射裝置的焦點直徑為R[μm]，所述X射線放射裝置與所述閃爍體被設置為，下述式（1）成為30 μm以下。 式（1）：（L2-L1）×R/L1

Description

X射線檢查裝置及X射線檢查方法

本發明是有關於一種X射線檢查裝置及X射線檢查方法。

X射線檢查一般作為使用放射線的檢查方法，適用於醫療、食品、工業等廣泛領域。在工業領域中，對產品等放射X射線，將透射過產品等的X射線圖像化而使產品等的表面及內部可視化，藉此來檢查異物或缺陷部位。

近年來，例如在電池產業等中，強烈要求防止金屬異物混入產品，亦廣泛進行借助X射線的金屬檢查。使用圖8來說明以往的X射線檢查。圖8是以往的X射線檢查裝置的一例的示意圖。X射線檢查裝置1一般具有X射線放射裝置2、拍攝裝置3，檢查是否無金屬異物等混入測定對象10。自X射線放射裝置2對測定對象10放射X射線，並由拍攝裝置3接收透射過測定對象10的X射線。此時，若有金屬異物11混入測定對象10中，則在該部位X射線被吸收而成為陰影，X射線不會入射至拍攝裝置3的相應部位。拍攝裝置3包含：閃爍體31，基於所入射的X射線量產生螢光發光而照射可見光；以及感測器32，接收由閃爍體31所照射的可見光。有X射線入射的部位的閃爍體31產生螢光發光而照射可見光，由感測器32接收該可見光。因金屬異物11成為陰影的部位不會使閃爍體31產生螢光發光，其結果，在感測器32中成為暗訊號。基於該訊號來判斷是否有金屬異物11混入測定對象10。

以往要檢查的金屬異物的尺寸大，但受到電池用途等對安全性的要求的提高，原本為200 μm左右的檢查對象逐漸變為50 μm以下。使用圖9來說明在以往的X射線檢查中檢查微小的金屬異物時的應對。圖9是表示利用以往的X射線檢查裝置來檢查微小的金屬異物時的示意圖。如圖9所示，加大自測定對象10直至拍攝裝置3為止的距離，將因位於測定對象10中的微小金屬異物11a形成的陰影幾何學放大。藉此，使拍攝裝置3中的相應部位變大，使感測器32中的檢測穩定化。然而，已知的是，該方法對於微小的金屬異物的檢測靈敏度低，使用圖10來對此進行說明。圖10是X射線檢查中的模糊（半影）的說明圖。X射線是自X射線放射裝置2放射，但其放射部位具備有限的幅面（焦點直徑），尤其當要檢查的金屬異物變小時，變得無法忽略。此時，如圖10所示，X射線進入原本應成為金屬異物11a的陰影的區域而產生模糊（半影）12。在相當於該模糊12的部位，感測器32的暗訊號強度變弱，因此無法高精度地檢測金屬異物11a。

作為解決該問題的手段，例如有專利文獻1。專利文獻1中，為了消除該模糊12，使閃爍體31靠近測定對象10。藉由靠近來減小模糊12的幅面。除此以外，藉由使用可見光相機（及透鏡）來作為感測器32，從而提高閃爍體上的拍攝解析度。藉由該些措施，使得能夠檢測微小的金屬異物。 [現有技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開2019-215205號公報

[發明所欲解決之課題]

然而，在現實中難以如專利文獻1般使測定對象與閃爍體之間的間隔大致為零，必須確保或多或少的距離。尤其在測定對象正受到搬送的情況下，必須確保一定程度的距離。而且，例如在使用遠心透鏡的情況下，調整進行拍攝的解析度的自由度變高，若調整得過小如4 μm以下，則可拍攝的範圍變窄，為了達成所需的檢查幅面，需要多個拍攝裝置。進而，若使拍攝解析度過小，則亦有時會因自X射線放射裝置2放射的X射線量的不均勻或閃爍體31的螢光發光偏差等而變得無法進行穩定的檢查。

本發明提供一種X射線檢查裝置及X射線檢查方法，理所當然可適用於靜止的測定對象，且亦可適用於正受到搬送的測定對象，可降低因X射線放射裝置的焦點直徑具備有限的幅面而產生的模糊的影響，從而可檢查微小的金屬異物。 [解決課題之手段]

[1] 解決所述課題的本發明的X射線檢查裝置包括：X射線放射裝置，用於朝向測定對象放射X射線；閃爍體，用於將自所述X射線放射裝置放射並經由所述測定對象而入射的X射線轉換為可見光；以及拍攝裝置，具有對所述閃爍體所照射的可見光進行聚光的光學部件，用於接收所述可見光，設自所述X射線放射裝置的放射位置直至所述測定對象的設置位置或搬送位置為止的距離為L1[mm]，自所述放射位置直至所述閃爍體為止的距離為L2[mm]，以及所述X射線放射裝置的焦點直徑為R[μm]，所述X射線放射裝置與所述閃爍體被設置為，下述式（1）成為30 μm以下。 式（1）：（L2-L1）×R/L1。

本發明的X射線檢查裝置較佳為下述[2]～下述[8]的任一形態。 [2] 如所述[1]的X射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置的拍攝所述閃爍體的拍攝解析度為60 μm以下。 [3] 如所述[1]或[2]的X射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置被設置為，對所述閃爍體的與所述測定對象相向的面進行拍攝。 [4] 如所述[3]的X射線檢查裝置，其中，將具有透光性者設為所述測定對象，所述拍攝裝置被設置為，介隔所述測定對象對所述閃爍體的與所述測定對象相向的面進行拍攝。 [5] 如所述[1]或[2]的X射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置被設置為，對所述閃爍體的跟與所述測定對象相向的面為相反側的面進行拍攝。 [6] 如所述[1]～[5]中任一項的X射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置為線感測器相機或延時積分型相機。 [7] 如所述[3]或[4]的X射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置為線感測器相機或延時積分型相機，在所述測定對象的設置位置或搬送位置與所述閃爍體之間，設置有至少將所述拍攝裝置所拍攝的所述閃爍體的拍攝區域除外而對入射至所述閃爍體的X射線進行屏蔽的構件。 [8] 如所述[5]的X射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置為線感測器相機或延時積分型相機，在所述測定對象的設置位置或搬送位置與所述閃爍體之間，設置有至少將下述區域除外而對入射至所述閃爍體的X射線進行屏蔽的構件，所述區域是與所述測定對象相向的所述閃爍體的面內的區域、且是介隔所述閃爍體而與所述拍攝裝置所拍攝的所述閃爍體的拍攝區域為相反側的區域。

[9] 解決所述課題的本發明的X射線檢查方法朝向測定對象放射X射線，使所述放射的X射線經由所述測定對象而入射至閃爍體，利用所述閃爍體轉換為可見光，利用光學部件對所述閃爍體所照射的可見光進行聚光並拍攝，其中，對於所述X射線的放射位置與所述閃爍體的位置，設自所述X射線的放射位置直至所述測定對象為止的距離為L1[mm]，自所述放射位置直至所述閃爍體為止的距離為L2[mm]，以及所述X射線的放射位置處的X射線的焦點直徑為R[μm]，使下述式（1）成為針對每個所述測定對象所規定的應檢測的缺陷的最小直徑的六分之一以下。 式（1）：（L2-L1）×R/L1。

本發明的X射線檢查方法優選為下述[10]～下述[16]的任一方法。 [10] 如所述[9]的X射線檢查方法，其中，拍攝所述閃爍體的拍攝解析度為針對每個所述測定對象所規定的應檢測的缺陷的最小直徑的三分之一以下。 [11] 如所述[9]或[10]的X射線檢查方法，其中，對所述閃爍體的與所述測定對象相向的面進行拍攝。 [12] 如所述[11]的X射線檢查方法，其中，所述測定對象具有透光性，介隔所述測定對象對所述閃爍體的與所述測定對象相向的面進行拍攝。 [13] 如所述[9]或[10]的X射線檢查方法，其中，對所述閃爍體的跟與所述測定對象相向的面為相反側的面進行拍攝。 [14] 如所述[9]～[13]中任一項的X射線檢查方法，其中，呈線狀拍攝所述閃爍體。 [15] 如所述[11]或[12]的X射線檢查方法，其中，呈線狀拍攝所述閃爍體，至少將拍攝所述閃爍體的區域除外而對入射至所述閃爍體的X射線進行屏蔽。 [16] 如所述[13]的X射線檢查方法，其中，呈線狀拍攝所述閃爍體，至少將下述區域除外而對入射至所述閃爍體的X射線進行屏蔽，所述區域是與所述測定對象相向的所述閃爍體的面內的區域、且是介隔所述閃爍體而與拍攝所述閃爍體的區域為相反側的區域。 [發明的效果]

根據本發明的X射線檢查裝置及X射線檢查方法，可降低因X射線放射裝置的焦點直徑具備有限的幅面而產生的模糊的影響，從而可檢查微小的金屬異物。

以下，基於附圖來詳細說明本發明的X射線檢查裝置及X射線檢查方法的實施方式。再者，本發明並不受該實施方式限定。

參照圖1來說明本實施方式的X射線檢查裝置。圖1是本發明的X射線檢查裝置的一實施方式的示意圖。X射線檢查裝置1具有X射線放射裝置2、閃爍體31、拍攝裝置3，自X射線放射裝置2對測定對象10放射X射線，並利用閃爍體31來接收透射過測定對象10的X射線。此時，若有金屬異物11混入測定對象10，則在該部位X射線會被吸收而成為陰影，X射線不會入射至閃爍體31的相應部位。閃爍體31的接收了X射線的部位產生螢光發光而照射可見光。即，因金屬異物11成為陰影而無X射線入射的部位不會產生螢光發光，亦不會照射可見光。利用拍攝裝置3來接收所照射的可見光，基於各部位的光接收量來檢查位於測定對象10中的金屬異物（異常部位）。

測定對象10只要是纖維、紙、薄膜、樹脂、積體電路、大規模積體電路等不會屏蔽X射線的材質者即可。測定對象10的形狀為細長的形狀、長條的片材狀、單片狀、其他任何形狀皆可。而且，測定對象10既可為靜止的狀態，亦可為正受到搬送的狀態，還可為反覆靜止與搬送的間歇搬送的狀態。

X射線放射裝置2既可為密閉型，亦可為開放型，而且既可為毫米級聚焦型，亦可為微米級聚焦型。如後所述，要降低模糊的影響，較佳為微米級聚焦型。根據測定對象10的種類來選定可設定的電壓範圍，若是對正受到搬送的測定對象10進行檢查，則更佳為可輸出大電流者。

閃爍體31將所入射的X射線轉換為可見光，優選其轉換效率高而可見光的照射量多。而且，既可為粒子型，亦可為單晶型，優選閃爍體31內部的光散射少。而且，若是測定對象10正受到搬送的狀態，則優選餘輝時間短者。

拍攝裝置3既可為線感測器相機，亦可為區域感測器相機，還可為延時積分型相機，例如在測定對象10靜止的狀態下優選使用區域感測器相機，而在正在搬送的狀態下優選使用線感測器相機或延時積分型相機。所用的透鏡既可為單焦點型，亦可為變焦型，還可為遠心透鏡（telecentric lens）。

使用圖2來說明降低模糊（半影）的條件。圖2是表示X射線放射裝置2、測定對象10、閃爍體31各自設置的位置、X射線放射裝置2的焦點直徑R[μm]、模糊幅面r[μm]的關係的概略圖的一例。

X射線放射裝置2的焦點直徑R既可使用X射線放射裝置2的標稱值，亦可將閃爍體設置於X射線放射裝置2的放射位置的正下方而根據閃爍體的發光狀態來算出。

將自X射線放射裝置2的放射位置直至測定對象10為止的距離設為L1[mm]。此處，所謂「直至測定對象為止的距離」，是指直至測定對象10的表面（圖2中朝向附圖為上側的面）為止的距離。實際上，要算出準確的模糊幅面r，必須測定直至金屬異物11所處的位置為止的距離，但由於測定對象10的厚度相對於L1的長度可忽略，因此即便設為直至測定對象10的表面為止的距離亦無問題。而且，由於測定對象10的厚度相對於L1的長度可忽略，因此在設計上決定在X射線檢查裝置1中設置測定對象10的位置或搬送測定對象10的位置時，亦可將自所述放射位置直至所述設置位置或搬送位置為止的距離設為L1。

將自X射線放射裝置2的放射位置直至閃爍體31為止的距離設為L2[mm]。此處，所謂「直至閃爍體為止的距離」，是指直至閃爍體31的表面（圖2中朝向附圖為上側的面）為止的距離。但由於閃爍體31的厚度相對於L2的長度可忽略，因此無論測定直至閃爍體31的厚度的哪個位置為止的距離均無問題。

模糊幅面r可利用以下的式（1）來算出。 式（1）：r＝（L2-L1）×R/L1。

圖2所圖示的狀況中，在金屬異物11的兩端部產生模糊。因此，閃爍體31表面上的金屬異物11的陰影較之無模糊的理想狀態小（2×r）。發明人等進行了專心研究，發現要穩定地檢測金屬異物11，必須相對於無模糊的理想狀態下的金屬異物11的陰影的幅面而將模糊幅面r設為六分之一以下。例如，在焦點直徑R為40 μm，L1為50 mm，金屬異物11的尺寸為50 μm的情況下，L2必須短於60 mm左右。

以往的X射線檢查裝置如圖9中所圖示般，加大自測定對象10直至閃爍體31為止的距離，將閃爍體31表面的因微小金屬異物11a形成的陰影幾何學放大，但在本發明的X射線檢查裝置中，為了縮小模糊幅面r而減小了距離L1與距離L2之差，即，使測定對象10與閃爍體31靠近。因此，金屬異物11的大小與無模糊的理想狀態下的閃爍體31表面的因金屬異物11形成的陰影的大小變得大致相同。因此，要穩定地檢測金屬異物11，必須相對於針對每個測定對象所規定的、必須檢測的最小大小的金屬異物11的幅面（針對每個測定對象所規定的應檢測的缺陷的最小直徑）而將模糊幅面r設為六分之一以下。

在X射線檢查中要求檢測的金屬異物11的大小正逐漸變得微小，但若考慮要求檢測的大小為200 μm以下，則模糊幅面r較佳為設為30 μm以下，較佳為以成為該模糊幅面r的方式來設計X射線檢查裝置。當然，模糊幅面r越小越理想，但尤其在測定對象正受到搬送的狀態下，必須提高X射線放射裝置2的電流輸出而增加X射線放射量，以增大閃爍體31中的可見光的照射量，若如此，則焦點直徑R將變大，因此模糊幅面r的減小亦存在極限。即便考慮到將來需要檢查的金屬異物的大小，以模糊幅面r成為2 μm～10 μm左右的方式來設計X射線檢查裝置亦更佳。

而且，一般而言，要穩定地檢查要求檢測的對象，則要求以該對象尺寸的三分之一以下的拍攝解析度來進行拍攝。即，較佳為，相對於針對每個測定對象所規定的、必須檢測的最小大小的金屬異物11的幅面（針對每個測定對象所規定的應檢測的缺陷的最小直徑），將拍攝閃爍體31的拍攝解析度設為三分之一以下。因此，若考慮要求檢測的金屬異物11的大小為200 μm以下，則拍攝閃爍體31的拍攝解析度較佳為60 μm以下。

而且，對於閃爍體31中的螢光發光而言，越靠近X射線所入射的面，發光越強，越朝向其相反面，則發光越弱。該現象在粒子型閃爍體中尤為顯著，一邊參照圖3一邊進行說明。圖3是閃爍體31的一例的示意圖。在粒子型閃爍體中，大致一樣地分布存在有微小的螢光粒子。螢光發光是在螢光粒子中有X射線入射而進行與其入射量相應的發光。因此，在X射線所入射的面的附近，進行與其入射量自身相應的螢光發光，因此螢光發光強。然而，若為閃爍體31的內部，即，若遠離X射線所入射的面，則X射線因至此為止所存在的螢光粒子而減少（衰減），入射至位於遠離的部位的螢光粒子的X射線量少，因此螢光發光變弱。因此，例如在測定對象10正受到搬送的狀態等下，自拍攝解析度的觀點考慮，必須縮短拍攝裝置3的曝光時間，此時，較佳為對閃爍體31的X射線所入射的面即與測定對象10相向的面進行拍攝。一邊參照圖4，一邊說明此時的示例。圖4是對閃爍體31的與測定對象10相向的面進行拍攝的X射線檢查裝置的一例的示意圖。如圖4所示，使閃爍體31傾斜，在閃爍體31的與測定對象10相向的面內，利用拍攝裝置3來拍攝滿足式（1）的部位。若在設置裝置的空間中難以利用拍攝裝置3來直接拍攝，則亦可介隔鏡來拍攝。而且，如圖7中所圖示般，若測定對象10具有透光性，則亦可介隔測定對象10來拍攝閃爍體31的與測定對象10相向的面。即，可將拍攝裝置3夾著測定對象10而設置於閃爍體31的相反側。若如此，則在拍攝裝置3的設置空間上亦能存在容許範圍。

而且，較佳為，在拍攝裝置3所拍攝的閃爍體31的拍攝區域以外，對入射至閃爍體31的X射線進行屏蔽。一邊參照圖5，一邊說明此情況。圖5是限制對閃爍體的X射線入射區域的一例的示意圖。圖5中，設測定對象10為正受到搬送的狀態，且拍攝裝置3例如使用線感測器相機。並且，在測定對象10與閃爍體31之間，存在屏蔽X射線的構件4（以下稱作X射線屏蔽構件）。當X射線透射過測定對象10而入射至閃爍體31時，閃爍體31內部的螢光粒子發光，但螢光粒子的發光是朝四面八方照射。於是，來自存在於欲使用拍攝裝置3來獲取發光資訊的區域以外的螢光粒子的螢光發光亦會進入拍攝裝置3。其為雜訊，較佳為予以排除。因此，在閃爍體31中，較佳為屏蔽朝向欲獲取發光資訊的區域以外的X射線入射，因而較佳為在測定對象10與閃爍體31之間設置X射線屏蔽構件4以實現此狀況。藉由利用X射線屏蔽構件4來屏蔽不必要的X射線的入射，可降低因閃爍體31內部的不必要的光散射造成的影響。較佳為，無論是對閃爍體31的與測定對象10的對應的面、其相反面中的哪個面進行拍攝，均進行所述屏蔽。 [實施例]

接下來，使用圖6、圖7及圖8來說明本發明的實施例。圖6及圖7是本發明的X射線檢查裝置的一實施例的示意圖。本發明並不限定於以下的實施例。

[實施例1] 利用圖6所圖示的X射線檢查裝置1來實施X射線檢查。作為測定對象10，使厚度約30 μm的薄膜以30 m/分鐘進行搬送。作為X射線放射裝置2，使用密閉型，電壓、電流條件是基於測定對象10而設定。表示設定該些條件的流程的一例。首先，將附著有欲檢查的約φ40 μm的金屬異物的薄膜對準搬送位置而設置，以極低速（例如0.1 m/分鐘）來使其搬送。這是用於如後所述般使用線感測器相機來作為拍攝裝置3、且用於拍攝金屬異物部位的搬送。電壓自大的值（例如80 keV）開始逐漸降低，而設定為在拍攝裝置3所輸出的訊號值中，相對於薄膜質地的訊號值的、因金屬異物部位造成的訊號值的下降幅度的比例為最大的電壓。此次的實施例中為40 keV。接下來，在該電壓下，將電流設為可設定的最大值（例如800 μA）。在此狀態下，確認設為以30 m/分鐘的速度實現12 μm的拍攝解析度的曝光時間（24微秒）時的、薄膜質地下的拍攝裝置3所輸出的訊號值未飽和。假設飽和，則將電流的設定值降低至不飽和的程度為止。此次的實施例中為800 μA。

在測定對象10與閃爍體31之間，設置有對入射至閃爍體31的X射線進行屏蔽的X射線屏蔽構件4。X射線屏蔽構件4是形成有寬度為約0.1 mm的狹縫的金屬板，且以狹縫的長邊方向與測定對象的搬送方向大致正交的方式而設置。閃爍體31是使用厚度約0.1 mm的粒子型。拍攝裝置3是使用線感測器相機，且將進行拍攝的長邊方向設置為與測定對象10的搬送方向大致正交。利用拍攝裝置3，在長邊方向、搬送方向上均以12 μm的解析度來拍攝閃爍體31的下表面（與拍攝裝置3相向的面）。將拍攝裝置3與閃爍體31設置為，距離L1為50 mm，距離L2為55 mm。焦點直徑R為50 μm，因此模糊幅面r為5 μm。在本條件中，對約φ40 μm的金屬異物進行X射線檢查。模糊幅面r為金屬異物的直徑的六分之一以下。在拍攝圖像中，以測定對象10的正常部位的亮度偏差的3σ來設定二值化臨限值，作為暗訊號而檢測出的像素數為7，可進行充分檢查。

[實施例2] 利用圖7所圖示的X射線檢查裝置1來實施X射線檢查。作為測定對象10，使厚度約20 μm的透明薄膜以40 m/分鐘進行搬送。作為X射線放射裝置2，使用密閉型，電壓、電流條件設為與實施例1相同（電壓：40 keV、電流：800 μA）。閃爍體31是使用厚度約0.1 mm的粒子型。拍攝裝置3是使用線感測器相機，且將進行拍攝的長邊方向設置為與測定對象10的搬送方向大致正交。利用拍攝裝置3，介隔測定對象10而在長邊方向、搬送方向上均以15 μm的解析度來拍攝閃爍體31的上表面（與測定對象10相向的面）。將拍攝裝置3與閃爍體31設置為，距離L1為50 mm，距離L2為55 mm。焦點直徑R為50 μm，因此模糊幅面r為5 μm。在本條件中，對約φ50 μm的金屬異物進行X射線檢查。模糊幅面r為金屬異物的直徑的六分之一以下。在拍攝圖像中，以測定對象10的正常部位的亮度偏差的3σ來設定二值化臨限值，作為暗訊號而檢測出的像素數為8，可充分地進行檢查。

[實施例3] 利用圖6所圖示的X射線檢查裝置1來實施X射線檢查。作為測定對象10，使厚度約30 μm的薄膜以5 m/分鐘進行搬送。作為X射線放射裝置2，使用密閉型，電壓、電流條件設為與實施例1相同（電壓：40 keV、電流：800 μA）。閃爍體31是使用厚度約0.1 mm的粒子型。拍攝裝置3是使用線感測器相機，且將進行拍攝的長邊方向設置為與測定對象10的搬送方向大致正交。利用拍攝裝置3，在長邊方向、搬送方向上均以12 μm的解析度來拍攝閃爍體31的下表面（與拍攝裝置3相向的面）。將拍攝裝置3與閃爍體31設置為，距離L1為50 mm，距離L2為55 mm。焦點直徑R為50 μm，因此模糊幅面r為5 μm。在本條件中，對約φ30 μm的金屬異物進行X射線檢查。模糊幅面r為金屬異物的直徑的六分之一以下。在拍攝圖像中，以測定對象10的正常部位的亮度偏差的3σ來設定二值化臨限值，作為暗訊號而檢測出的像素數為6，可充分地進行檢查。

[比較例1] 利用圖8所圖示的X射線檢查裝置1來實施X射線檢查。測定對象10、欲檢查的約φ40 μm的金屬異物、X射線放射裝置2使用與實施例1相同者，測定對象10的搬送速度亦與實施例1同樣地設為30 m/分鐘。自X射線放射裝置2直至測定對象10為止的距離設為50 mm，X射線放射裝置2的電壓設為40 keV，電流設為800 μA。作為拍攝裝置3，使用市售的X射線相機，該X射線相機具有單晶型閃爍體31與由約50 μm尺寸的單元排列而成的感測器32。為了設為與實施例1同等的解析度（12 μm），自X射線放射裝置2直至拍攝裝置3為止的距離設為約200 mm。在本條件中，以測定對象10的正常部位的亮度偏差的3σ來設定二值化臨限值，但未能檢測出金屬異物。

[比較例2] 比較例1中視為因模糊（半影）的影響而未能檢測出金屬異物，自比較例1的條件進行變更，將自X射線放射裝置2直至拍攝裝置3為止的距離設為55 mm。而且，電流值設為550 μA，以使得在此狀態下，在薄膜質地下拍攝裝置3所輸出的訊號值不飽和。除此以外設為與比較例1相同的條件。在本條件中，以測定對象10的正常部位的亮度偏差的3σ來設定二值化臨限值，以1像素或2像素而檢測出了金屬異物。然而，在基於拍攝裝置3所輸出的訊號的圖像中重疊有大量雜訊，若設為檢測1像素或2像素以上的檢查條件，則誤檢測將變多。

[比較例3] 鑒於比較例1及比較例2的結果，在700 μA～800 μA的範圍內調整X射線放射裝置2的電流，在100 mm～180 mm的範圍內調整自X射線放射裝置2直至拍攝裝置3為止的距離。除此以外設為與比較例1相同的條件。之所以自100 mm開始設置自X射線放射裝置2直至拍攝裝置3為止的距離，是為了將測定對象10中的拍攝解析度設為約25 μm以下，藉此，在拍攝圖像的縱、橫上分別設為2像素以上來穩定檢測金屬異物。而且，X射線放射裝置2的電流是在各個距離中經調整為在薄膜質地下拍攝裝置3所輸出的訊號值不飽和的結果。然而，未能找出可穩定地以4像素以上（縱2像素×橫2像素）來檢測金屬異物的條件。 [產業上的可利用性]

根據本發明的X射線檢查裝置及X射線檢查方法，可實現降低了因X射線放射裝置的焦點直徑具備有限的幅面而產生的模糊的影響的、微小金屬異物的檢查。

1:X射線檢查裝置 2:X射線放射裝置 3:拍攝裝置 4:X射線屏蔽構件 10:測定對象 11:金屬異物 11a:金屬異物 12:模糊 31:閃爍體 32:感測器 L1:自X射線放射裝置的放射位置直至測定對象為止的距離 L2:自X射線放射裝置的放射位置直至閃爍體為止的距離 R:X射線放射裝置的焦點直徑 r:模糊幅面

圖1是本發明的X射線檢查裝置的一實施方式的示意圖。 圖2是表示分別設置有X射線放射裝置、測定對象、閃爍體的位置、X射線放射裝置的焦點直徑、模糊幅面的關係的概略圖的一例。 圖3是閃爍體的一例的示意圖。 圖4是本發明的X射線檢查裝置的另一實施方式，是對閃爍體的與測定對象相向的面進行拍攝的實施方式的示意圖。 圖5是限制對閃爍體的X射線入射區域的一例的示意圖。 圖6是本發明的X射線檢查裝置的又一實施方式，是設置有屏蔽X射線的構件的實施方式的示意圖。 圖7是本發明的X射線檢查裝置的又一實施方式，是介隔測定對象來拍攝閃爍體的實施方式的示意圖。 圖8是以往的X射線檢查裝置的一例的示意圖。 圖9是利用以往的X射線檢查裝置來檢查微小的金屬異物時的示意圖。 圖10是X射線檢查中的模糊（半影）的說明圖。

1:X射線檢查裝置

2:X射線放射裝置

3:拍攝裝置

10:測定對象

11:金屬異物

31:閃爍體

Claims (16)

1. 一種X射線檢查裝置，包括： X射線放射裝置，用於朝向測定對象放射X射線； 閃爍體，用於將自所述X射線放射裝置放射並經由所述測定對象而入射的X射線轉換為可見光；以及 拍攝裝置，具有對所述閃爍體所照射的可見光進行聚光的光學部件，用於接收所述可見光，所述X射線檢查裝置中， 設自所述X射線放射裝置的放射位置直至所述測定對象的設置位置或搬送位置為止的距離為L1[mm]，自所述放射位置直至所述閃爍體為止的距離為L2[mm]，以及所述X射線放射裝置的焦點直徑為R[μm]，所述X射線放射裝置與所述閃爍體被設置為，下述式（1）成為30 μm以下， 式（1）：（L2-L1）×R/L1。
2. 如請求項1所述的X射線檢查裝置，其中 所述拍攝裝置的拍攝所述閃爍體的拍攝解析度為60 μm以下。
3. 如請求項1所述的X射線檢查裝置，其中 所述拍攝裝置被設置為，對所述閃爍體的與所述測定對象相向的面進行拍攝。
4. 如請求項3所述的X射線檢查裝置，其中 將具有透光性者設為所述測定對象， 所述拍攝裝置被設置為，介隔所述測定對象對所述閃爍體的與所述測定對象相向的面進行拍攝。
5. 如請求項1所述的X射線檢查裝置，其中 所述拍攝裝置被設置為，對所述閃爍體的跟與所述測定對象相向的面為相反側的面進行拍攝。
6. 如請求項1所述的X射線檢查裝置，其中 所述拍攝裝置為線感測器相機或延時積分型相機。
7. 如請求項3或請求項4所述的X射線檢查裝置，其中 所述拍攝裝置為線感測器相機或延時積分型相機， 在所述測定對象的設置位置或搬送位置與所述閃爍體之間，設置有至少將所述拍攝裝置所拍攝的所述閃爍體的拍攝區域除外而對入射至所述閃爍體的X射線進行屏蔽的構件。
8. 如請求項5所述的X射線檢查裝置，其中 所述拍攝裝置為線感測器相機或延時積分型相機， 在所述測定對象的設置位置或搬送位置與所述閃爍體之間，設置有至少將下述區域除外而對入射至所述閃爍體的X射線進行屏蔽的構件，所述區域是與所述測定對象相向的所述閃爍體的面內的區域、且是介隔所述閃爍體而與所述拍攝裝置所拍攝的所述閃爍體的拍攝區域為相反側的區域。
9. 一種X射線檢查方法， 朝向測定對象放射X射線， 使所述放射的X射線經由所述測定對象而入射至閃爍體，利用所述閃爍體轉換為可見光， 利用光學部件對所述閃爍體所照射的可見光進行聚光並拍攝，所述X射線檢查方法中， 對於所述X射線的放射位置與所述閃爍體的位置，設自所述X射線的放射位置直至所述測定對象為止的距離為L1[mm]，自所述放射位置直至所述閃爍體為止的距離為L2[mm]，以及所述X射線的放射位置處的X射線的焦點直徑為R[μm]，使下述式（1）成為針對每個所述測定對象所規定的應檢測的缺陷的最小直徑的六分之一以下， 式（1）：（L2-L1）×R/L1。
10. 如請求項9所述的X射線檢查方法，其中 拍攝所述閃爍體的拍攝解析度為針對每個所述測定對象所規定的應檢測的缺陷的最小直徑的三分之一以下。
11. 如請求項9所述的X射線檢查方法，其中 對所述閃爍體的與所述測定對象相向的面進行拍攝。
12. 如請求項11所述的X射線檢查方法，其中 所述測定對象具有透光性， 介隔所述測定對象對所述閃爍體的與所述測定對象相向的面進行拍攝。
13. 如請求項9所述的X射線檢查方法，其中 對所述閃爍體的跟與所述測定對象相向的面為相反側的面進行拍攝。
14. 如請求項9所述的X射線檢查方法，其中 呈線狀拍攝所述閃爍體。
15. 如請求項11或請求項12所述的X射線檢查方法，其中 呈線狀拍攝所述閃爍體， 至少將拍攝所述閃爍體的區域除外而對入射至所述閃爍體的X射線進行屏蔽。
16. 如請求項13所述的X射線檢查方法，其中 呈線狀拍攝所述閃爍體， 至少將下述區域除外而對入射至所述閃爍體的X射線進行屏蔽，所述區域是與所述測定對象相向的所述閃爍體的面內的區域、且是介隔所述閃爍體而與拍攝所述閃爍體的區域為相反側的區域。

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