技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及放射線圖像取得裝置。

背景技術(shù)：

以往，如下述專利文獻1所記載，已有如下的裝置：將從X射線源發(fā)射并透過了攝像對象物的X射線照射于平板狀的閃爍器，由層疊在閃爍的兩面的固體光檢測器檢測出在閃爍器中發(fā)光的可視光(閃爍光)，將從各個固體光檢測器輸出的圖像信號重疊以取得放射線圖像。在該裝置中，使光檢測元件耦合于閃爍器中的X射線的入射面及其背面，在入射面?zhèn)鹊墓鈾z測元件與背面?zhèn)鹊墓鈾z測元件的各個中檢測出可視光，由此提高可視光的檢測效率。

另外，如下述專利文獻2所記載，已有如下的裝置：使用相互重疊的兩塊閃爍器和1塊檢測器，在檢測器的一個面檢測出從入射面?zhèn)鹊拈W爍器射出的閃爍光，在檢測器的另一個面中檢測出從相反側(cè)的閃爍器射出的閃爍光。在該裝置中，在檢測器的各個面，以兩種不同的波長形成圖像。

專利文獻

專利文獻1：日本特開平7-27866號公報

專利文獻2：日本特表2000-510729號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

然而，由于X射線源是點光源，因此，對象物有必要至少配置在X射線的照射區(qū)域。例如，成為攝像對象的對象物大并且要對該對象物的整體像進行攝像的情況下，有必要在更靠近閃爍器的位置配置對象物。通過使對象物接近閃爍器，從而能夠降低相對于閃爍器的投影放大率，能夠使對象物的整體像在閃爍器的范圍內(nèi)。

本發(fā)明人銳意研究具備：將從閃爍器中的X射線的入射面射出的閃爍光聚光并攝像的第1攝像機構(gòu)、以及將從入射面的相反側(cè)的面射出的閃爍光聚光并攝像的第2攝像機構(gòu)的放射線圖像取得裝置。在這樣的放射線圖像取得裝置中，第1攝像機構(gòu)即入射面?zhèn)鹊臄z像機構(gòu)位于以閃爍器為基準(zhǔn)與對象物相同的側(cè)。

如上所述，為了調(diào)整放大率，在使對象物接近閃爍器的情況下，對象物有時會進入入射面?zhèn)鹊臄z像機構(gòu)的視野。如果對象物進入入射面?zhèn)鹊臄z像機構(gòu)的視野，則例如會在圖像中產(chǎn)生對象物的“漸暈(vignetting)”。因此，期待能夠防止對象物進入入射面?zhèn)鹊臄z像機構(gòu)的視野并且能夠以所期望的放大率取得圖像的放射線圖像取得裝置。

本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠防止對象物進入入射面?zhèn)鹊臄z像機構(gòu)的視野并且能夠以所期望的放大率取得圖像的放射線圖像取得裝置。

解決技術(shù)問題的手段

本發(fā)明的一個方面的放射線圖像取得裝置，其特征在于，具備：放射線源，其朝向?qū)ο笪锷涑龇派渚€；保持部，其保持對象物；波長變換構(gòu)件，其根據(jù)從放射線源射出并透過了對象物的放射線的入射而產(chǎn)生閃爍光；第1攝像機構(gòu)，其將從波長變換構(gòu)件的放射線的入射面射出的閃爍光聚光并攝像；第2攝像機構(gòu)，其將從波長變換構(gòu)件的入射面的相反側(cè)的面射出的閃爍光聚光并攝像；保持部位置調(diào)整機構(gòu)，其在放射線源與波長變換構(gòu)件之間調(diào)整保持部的位置；以及攝像位置調(diào)整機構(gòu)，其調(diào)整第1攝像機構(gòu)的位置。

根據(jù)該放射線圖像取得裝置，通過第1攝像機構(gòu)和第2攝像機構(gòu)，從波長變換構(gòu)件的放射線的入射面和其相反側(cè)的面射出的閃爍光分別被聚光并攝像。第1攝像機構(gòu)是入射面?zhèn)鹊臄z像機構(gòu)，第2攝像機構(gòu)是入射面的相反側(cè)的攝像機構(gòu)。通過利用保持部位置調(diào)整機構(gòu)在放射線源與波長變換構(gòu)件之間調(diào)整保持部的位置，從而能夠使對象物接近波長變換構(gòu)件或者遠離波長變換構(gòu)件。通過使對象物接近波長變換構(gòu)件，能夠降低放大率。通過使對象物遠離波長變換構(gòu)件而接近放射源，能夠提高放大率。此處，即使在使對象物接近波長變換構(gòu)件的情況下，通過利用攝像位置調(diào)整機構(gòu)來調(diào)整第1攝像機構(gòu)的位置，也能夠防止對象物進入第1攝像機構(gòu)的視野。因此，能夠防止對象物進入入射面?zhèn)鹊臄z像機構(gòu)即第1攝像機構(gòu)的視野，并且能夠以所期望的放大率取得圖像。

攝像位置調(diào)整機構(gòu)以第1攝像機構(gòu)的光軸與波長變換構(gòu)件的入射面相交的點為旋轉(zhuǎn)中心，使第1攝像機構(gòu)旋轉(zhuǎn)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，即使第1攝像機構(gòu)的位置被調(diào)整，從波長變換構(gòu)件至第1攝像機構(gòu)的光路長度也不會改變。因此，對圖像的修正變得容易。

攝像位置調(diào)整機構(gòu)一邊保持第1攝像機構(gòu)的光軸與波長變換構(gòu)件的入射面所成的角度，一邊使第1攝像機構(gòu)和所述波長變換構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，即使第1攝像機構(gòu)的位置被調(diào)整，第1攝像機構(gòu)的光軸與波長變換構(gòu)件的入射面所成的角度也被恒定地保持，因此，對圖像的修正變得更加容易。另外，不必頻繁進行第1攝像機構(gòu)中的校準(zhǔn)，提高了便利性。

攝像位置調(diào)整機構(gòu)一邊保持第2攝像機構(gòu)的光軸與波長變換構(gòu)件的相反側(cè)的面所成的角度，一邊使第1攝像機構(gòu)與波長變換構(gòu)件和第2攝像機構(gòu)旋轉(zhuǎn)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，第1攝像機構(gòu)、波長變換構(gòu)件和第2攝像機構(gòu)以上述的點為旋轉(zhuǎn)中心一體移動。因此，即使第1攝像機構(gòu)和第2攝像機構(gòu)的位置被調(diào)整，第1攝像機構(gòu)、波長變換構(gòu)件和第2攝像機構(gòu)的相對的位置關(guān)系也不會改變。因此，能夠?qū)θ菀走M行圖像間運算的圖像攝像。另外，不必頻繁進行第2攝像機構(gòu)中的校準(zhǔn)，提高了便利性。

上述放射線圖像取得裝置具備檢測出對象物是否進入所述第1攝像機構(gòu)的視野的檢測機構(gòu)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，利用檢測機構(gòu)檢測出對象物是否進入第1攝像機構(gòu)的視野，因此，能夠切實防止圖像中的“漸暈”。

檢測機構(gòu)基于由第1攝像機構(gòu)攝像的第1圖像和由第2攝像機構(gòu)攝像的第2圖像，檢測出對象物是否進入第1攝像機構(gòu)的視野。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠精度高地檢測出對象物是否進入第1攝像機構(gòu)的視野。

檢測機構(gòu)基于第1圖像與第2圖像的光強度差，檢測出對象物是否進入第1攝像機構(gòu)的視野。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠精度高地檢測出對象物是否進入第1攝像機構(gòu)的視野。

檢測機構(gòu)基于第1圖像與第2圖像的差分圖像，檢測出對象物是否進入第1攝像機構(gòu)的視野。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠精度高地檢測出對象物是否進入第1攝像機構(gòu)的視野。

檢測機構(gòu)基于第1圖像與第2圖像的輝度比，檢測出對象物是否進入第1攝像機構(gòu)的視野。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠精度高地檢測出對象物是否進入第1攝像機構(gòu)的視野。

檢測機構(gòu)基于在保持部被保持部位置調(diào)整機構(gòu)移動的期間由第1攝像機構(gòu)連續(xù)攝像的連續(xù)圖像，檢測出對象物是否進入第1攝像機構(gòu)的視野。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠精度高地檢測出對象物從第1攝像機構(gòu)的視野脫離的時間點，或者，對象物進入第1攝像機構(gòu)的視野的時間點。其結(jié)果是能夠?qū)⒉ㄩL變換構(gòu)件與放射線源的傾斜角抑制至最小限度，容易取得傾斜(perspective)少的圖像。

上述放射線圖像取得裝置具備基于第1攝像機構(gòu)、波長變換構(gòu)件和第2攝像機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度來進行由第1攝像機構(gòu)攝像的第1圖像和由第2攝像機構(gòu)攝像的第2圖像的圖像運算的圖像運算機構(gòu)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠得到對象物的計算機斷層攝影(Computed Tomography，CT)圖像。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，能夠防止對象物進入入射面?zhèn)鹊臄z像機構(gòu)即第1攝像機構(gòu)的視野，并且能夠以所期望的放大率取得圖像。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的第1實施方式所涉及的放射線圖像取得裝置的立體圖。

圖2是從別的角度看圖1的放射線圖像取得裝置的立體圖。

圖3是圖1的放射線圖像取得裝置的平面圖。

圖4是表示使對象物接近波長變換構(gòu)件的狀態(tài)的平面圖。

圖5是表示調(diào)整了第1攝像機構(gòu)的位置的狀態(tài)的平面圖。

圖6(a)～(c)是第1攝像機構(gòu)所得到的攝像圖像的例子。

圖7是表示第1攝像機構(gòu)和波長變換構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)角度的說明圖。

圖8是表示利用旋轉(zhuǎn)致動器的驅(qū)動的角度變更方法的圖。

圖9是表示利用手動的角度變更的方法的圖。

圖10是第2實施方式所涉及的放射線圖像取得裝置的立體圖。

圖11是從別的角度看圖10的放射線圖像取得裝置的立體圖。

圖12是圖10的放射線圖像取得裝置的平面圖。

符號說明：

1,1A…放射線圖像取得裝置，2…放射線源(放射線源)，3…表面觀察用光檢測器(第1攝像機構(gòu))，3c…光軸，4…背面觀察用光檢測器(第2攝像機構(gòu))，4c…光軸，6…波長變換板(波長變換構(gòu)件)，6a…入射面，6b…背面(相反側(cè)的面)，11…投影角度變更臺(保持部)，12…放大率變更臺(保持部位置調(diào)整機構(gòu))，17…攝影角度變更臺(攝像位置調(diào)整機構(gòu))，23…視野(第1攝像機構(gòu)的視野)，28b…檢測部(檢測機構(gòu))，28c…圖像處理部(圖像運算機構(gòu))，A…對象物，α…點。

具體實施方式

以下，一邊參照附圖一邊就本發(fā)明的實施方式進行說明。此外，在附圖的說明中，對于相同的要素賦予相同的符號，省略重復(fù)的說明。另外，各個附圖是為了說明用而制作的，以特別強調(diào)說明的對象部位的方式進行描繪。因此，附圖中的各個構(gòu)件的尺寸比率未必與實際尺寸一致。

如圖1～圖3所示，第1實施方式的放射線圖像取得裝置1是用于取得對象物A的放射線圖像的裝置。放射線圖像取得裝置1具備：朝向?qū)ο笪顰射出白色X射線等放射線的放射線源2、根據(jù)從放射線源2射出并透過了對象物A的放射線的入射而產(chǎn)生閃爍光的波長變換板(波長變換構(gòu)件)6、將從波長變換板6的放射線的入射面6a射出的閃爍光聚光并攝像的表面觀察用光檢測器(第1攝像機構(gòu))3、以及將從入射面6a的相反側(cè)的面即背面6b(參照圖3)射出的閃爍光聚光并攝像的背面觀察用光檢測器(第2攝像機構(gòu))4。

放射線源2從X射線射出點2a射出錐形束X射線。對象物A是半導(dǎo)體器件等電子部件，例如是半導(dǎo)體集成電路。對象物A并不限于半導(dǎo)體器件，也可以是食品等。對象物A還可以是薄膜等。放射線圖像取得裝置1例如以工業(yè)制品的非破壞解析為目的來取得對象物A的放射線圖像。

波長變換板6是平板狀的波長變換構(gòu)件，例如是Gd₂O₂S:Tb、Gd₂O₂S:Pr、CsI:TL、CdWO₄、CaWO₄、Gd₂SiO₅:Ce、Lu_0.4Gd_1.6SiO₅、Bi₄Ge₃O₁₂、Lu₂SiO₅:Ce、Y₂SiO₅、YALO₃:Ce、Y₂O₂S:Tb、YTaO₄:Tm等閃爍器。波長變換板6的厚度在數(shù)μm～數(shù)mm的范圍，通過所檢測出的放射線的能量帶設(shè)定成適當(dāng)?shù)闹怠?/p>

波長變換板6將透過了對象物A的X射線變換成可視光。較低能量的X射線在波長變換板6的表面即入射面6a被變換，并從入射面6a射出。另外，較高能量的X射線在波長變換板6的背面6b被變換，并從背面6b射出。

表面觀察用光檢測器3(以下稱作“表面(前面)檢測器3”)是從波長變換板6的入射面6a側(cè)對投影到波長變換板6的對象物A的投影像(即放射線透過像)進行攝像的間接變換方式的攝像機構(gòu)。即，表面檢測器3是入射面6a側(cè)的攝像機構(gòu)。表面檢測器3具有將從波長變換板6的入射面6a射出的閃爍光聚光的集光透鏡3a、以及對被集光透鏡3a聚光的閃爍光進行攝像的攝像部3b。表面檢測器3是透鏡耦合式的檢測器。集光透鏡3a將視野23的閃爍光聚光。作為攝像部3b，例如使用CMOS傳感器、CCD傳感器等區(qū)域傳感器。

背面觀察用光檢測器4(以下稱作“背面(后面)檢測器4”)是從波長變換板6的背面6b側(cè)對投影到波長變換板6的對象物A的投影像(即放射線透過像)進行攝像的間接變換方式的攝像機構(gòu)。即，背面檢測器4是背面6b側(cè)的攝像機構(gòu)。背面檢測器4具有將從波長變換板6的背面6b射出的閃爍光聚光的集光透鏡4a、以及對被集光透鏡4a聚光的閃爍光進行攝像的攝像部4b。背面檢測器4是透鏡耦合式的檢測器，具有與上述表面檢測器3同樣的結(jié)構(gòu)。集光透鏡4a經(jīng)由反射鏡5而將視野24的閃爍光聚光。作為攝像部4b，例如使用CMOS傳感器、CCD傳感器等區(qū)域傳感器。

反射鏡5將從波長變換板6的背面6b射出的光反射，并將反射后的光朝向背面檢測器4。由此，能夠防止背面檢測器4的曝光。

如圖3所示，放射線圖像取得裝置1具備：控制表面檢測器3和背面檢測器4中的攝像時刻的時刻控制器27、輸入從表面檢測器3和背面檢測器4輸出的圖像信號并且基于所輸入的各個圖像信號實施圖像處理等規(guī)定的處理的圖像處理裝置28、以及輸入從圖像處理裝置28輸出的圖像信號并且顯示放射線圖像的顯示裝置29。時刻控制部27和圖像處理裝置28由具有CPU(Central Processing Unit：中央處理器)、ROM(Read Only Memory：只讀存儲器)、RAM(Random Access Memory：隨機存儲器)、以及輸入界面等的計算機構(gòu)成。作為顯示裝置29，使用眾所周知的顯示器。此外，時刻控制器27和圖像處理裝置28既可以作為由單個計算機運行的程序而構(gòu)成，也可以作為個別設(shè)置的單元而構(gòu)成。

圖像處理裝置28具有圖像取得部28a、檢測部(檢測機構(gòu))28b、以及圖像處理部(圖像運算機構(gòu))28c。圖像取得部28a輸入從表面檢測器3和背面檢測器4輸出的圖像信號。檢測部28b基于由圖像取得部28a輸入的圖像信號所表示的放射線圖像，檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。圖像處理部28c基于由圖像取得部28a輸入的圖像信號，實施差分運算或者加法運算這樣的圖像間運算等規(guī)定的處理。圖像處理部28c將圖像處理后的圖像信號輸出到顯示裝置29。

如圖1～圖3所示，上述放射線源2、表面檢測器3、背面檢測器4和波長變換構(gòu)件6搭載于板狀的基臺10。在基臺10的一個端部載置并固定有放射線源2。放射線源2的光軸X與基臺10的延伸方向平行。在放射線源2的光軸X上，配置有對象物A和波長變換板6。即，對象物A配置在放射線源2的X射線射出點2a與波長變換板6之間。對象物A被投影角度變更臺(保持部)11保持。

投影角度變更臺11是用于保持對象物A并且使對象物A旋轉(zhuǎn)的投影角度變更臺。通過投影角度變更臺11使對象物A旋轉(zhuǎn)，由此能夠取得各種投影角度的放射線圖像。投影角度變更臺11具有未圖示的驅(qū)動機構(gòu)，利用驅(qū)動機構(gòu)使對象物A圍繞旋轉(zhuǎn)軸線L1旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸線L1正交于基臺10的延伸方向。旋轉(zhuǎn)軸線L1與放射源線2的光軸X交叉，且通過對象物A的大致中心。此外，旋轉(zhuǎn)軸線L1并不限于通過對象物A的大致中心的情況，也可以位于脫離對象物A的位置。

另外，投影角度變更臺11被放大率變更臺(保持部位置調(diào)整機構(gòu))12支撐。放大率變更臺12是用于在放射線源2與波長變換板6之間使對象物A沿著放射線源2的光軸移動的放大率變更臺。通過放大率變更臺12使對象物A移動來變更放射線源2(X射線的焦點)與對象物A的距離FOD(Focus-Object Distance：焦物距)，從而調(diào)整FOD相對于放射線源2(X射線的焦點)與波長變換板6的距離FID(Focus-Image Distance：焦像距)的比率。由此，能夠變更放射線圖像的放大率。放大率變更臺12安裝于基臺10，與放射線源2的光軸X平行地延伸。放大率變更臺12具有未圖示的驅(qū)動機構(gòu)，利用驅(qū)動機構(gòu)使投影角度變更臺11在放射線源2與波長變換板6之間滑行移動。投影角度變更臺11的移動方向與放射線源2的光軸X平行。

在基臺10的另一個端部，安裝有可相對于基臺10旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體20。該旋轉(zhuǎn)體20被攝影角度變更臺(攝像位置調(diào)整機構(gòu))17支撐。攝影角度變更臺17具有驅(qū)動機構(gòu)17a，利用驅(qū)動機構(gòu)17a使旋轉(zhuǎn)體20圍繞旋轉(zhuǎn)軸線L2旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸線L2與旋轉(zhuǎn)軸線L1平行。旋轉(zhuǎn)軸線L2與基臺10的延伸方向正交。旋轉(zhuǎn)軸線L2與放射線源2的光軸X交叉，且通過波長變換板6的入射面6a上。另外，旋轉(zhuǎn)軸線L2與表面檢測器3的光軸3c交叉。即，攝影角度變更臺17以表面檢測器3的光軸3c與波長變換板6的入射面6a相交的點(即后述的點α)為旋轉(zhuǎn)中心，使旋轉(zhuǎn)體20旋轉(zhuǎn)。

旋轉(zhuǎn)體20具有被攝影角度變更臺17支撐的X射線防護箱14、載置有表面檢測器3的表面照相機臺座13、以及連結(jié)X射線防護箱14和表面照相機臺座13的聯(lián)動臂16。

X射線防護箱14例如是由鉛等X射線遮蔽材料構(gòu)成的箱體，容納背面檢測器4。通過X射線防護箱14遮蔽從放射線源2射出的X射線，從而防止背面檢測器4的曝光。在X射線防護箱14的與放射線源2相對的面，形成有四方形的開口。波長變換板6嵌入該開口并固定于X射線防護箱14。

在X射線防護箱14的內(nèi)部，固定有背面檢測器4和反射鏡5。反射鏡5的反射面與基臺10的延伸方向正交，并且相對于波長變換板6的背面6b成45度。背面檢測器4的集光透鏡部4a與反射鏡5相對。背面檢測器4的光軸4c與基臺10的延伸方向平行。背面檢測器4的光軸4c與波長變換板6的背面6b平行。即，光軸4c與反射鏡5的反射面正交。反射鏡5將從波長變換板6的背面6b射出的閃爍光反射，并將該光朝向背面檢測器4。此外，反射鏡5和光軸4c相對于波長變換板6的背面6b的角度并不限于上述的角度，可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。只要是能夠利用背面檢測器4將從波長變換板6的背面6b射出的閃爍光聚光的結(jié)構(gòu)即可。

聯(lián)動臂16從基臺10的另一個端部向一個端部延伸。即，聯(lián)動臂16從X射線防護箱14中的波長變換板6的側(cè)方附近延伸至放射線源2的側(cè)方。該聯(lián)動臂16配置于對放射線源2的光軸X不干擾的位置。在表面照相機臺座13上，固定有表面檢測器3。因此，表面檢測器3配置在放射線源2的側(cè)方。換言之，表面檢測器3以通過對象物A的位置并與放射線源2的光軸X正交的假想平面為基準(zhǔn)，配置于與放射線源2相同的側(cè)。表面檢測器3的集光透鏡部3a與波長變換板6相對。表面檢測器3的光軸3c與基臺10的延伸方向平行，并且與波長變換板6的入射角6a正交。此外，光軸3c相對于波長變換板6的入射面6a的角度并不限于上述的角度，可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。只要是利用表面檢測器3能夠?qū)牟ㄩL變換板6的入射面6a射出的閃爍光聚光的結(jié)構(gòu)即可。此外，攝像部3b的受光面也可以與入射面6a大致平行。

通過以上的結(jié)構(gòu)，包含波長變換板6、表面檢測器3、反射鏡5和背面檢測器4的旋轉(zhuǎn)體20能夠以旋轉(zhuǎn)軸線L1為中心一體地旋轉(zhuǎn)。即，攝影角度變更臺17一邊將表面檢測器3的光軸3c與波長變換板6的入射面6a所成的角度保持在90度，一邊使表面檢測器3和波長變換板6旋轉(zhuǎn)。另外，攝影角度變更臺17一邊將背面檢測器4的光軸4c與波長變換板6的背面6b所成的角度保持在90度，一邊使表面檢測器3、波長變換板6和背面檢測器4旋轉(zhuǎn)。攝影角度變更臺17變更表面檢測器3的光軸3c和背面檢測器4的光軸4c相對于放射線源2的光軸X所成的角度。伴隨著由攝影角度變更臺17實現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)體20的旋轉(zhuǎn)，表面檢測器3的視野23和背面檢測器4的視野24也旋轉(zhuǎn)。

如此，由于表面檢測器3、背面檢測器4和波長變換板6一體地旋轉(zhuǎn)，因此，表面檢測器3、波長變換板6和背面檢測器4的相對的位置關(guān)系不變。因此，由表面檢測器3和背面檢測器4所取得的圖像成為在圖像處理裝置28中容易進行圖像間運算的圖像。另外，由于表面檢測器3和背面檢測器4相對于波長變換板6的角度也是恒定的，因此，不必頻繁地進行表面檢測器3和背面檢測器4中的校準(zhǔn)，提高了便利性。

固定在基臺10上的放射線源2的光軸X相對于波長變換板6的入射面6a的法線B形成角度θ。即，放射線源2與對象物A和入射面6a對峙，并且配置于脫離入射面6a的法線B的位置。換言之，放射線源2的光軸X相對于入射面6a形成銳角。角度θ伴隨著旋轉(zhuǎn)體20的旋轉(zhuǎn)而變化。

此處，放射線的光軸X是連結(jié)放射線源2的X射線射出點2a與波長變換板6的入射面6a上的任意點γ的直線。在本實施方式中，以任意點γ成為入射面6a的中心點的方式設(shè)定，在此情況下，比較均勻地照射放射線。另外，法線B是指從入射面6a上的任意點α延伸的相對于入射面6a垂直的直線。在本實施方式中，以任意點α成為入射面6a的中心點的方式設(shè)定，放射線的光軸X與法線B在入射面6a的任意點γ(即，任意點α)相交。當(dāng)然，任意點γ和任意點α不必是入射面6a的中心點，也不必是同一點。

表面檢測器3的集光透鏡部3a的光軸3c與入射面6a的法線B一致。由于表面檢測器3能夠?qū)υ谌肷涿?a的法線B方向上射出的閃爍光攝像，因此，容易取得傾斜少的圖像。集光透鏡部3a使焦點對準(zhǔn)在入射面6a上，并將從入射面6a在法線B方向上射出的閃爍光朝向攝像部3b聚光。此外，表面檢測器3的光軸3c也可以不與入射面6a的法線B一致。

這樣做，表面檢測器3脫離放射線源2的光軸X上而配置。即，表面檢測器3以脫離來自放射線源2的放射線的射出區(qū)域(放射線束22存在的區(qū)域)的方式配置。由此，防止因來自放射線源2的放射線所引起的表面檢測器3的曝光，防止在表面檢測器3的內(nèi)部產(chǎn)生放射線的直接變換信號而產(chǎn)生噪音。另外，表面檢測器3以從集光透鏡部3a的中心下垂至波長變換板6的入射面6a的垂線在入射面6a的范圍內(nèi)的方式配置，且配置于波長變換板6的入射面6a上方。由此，能夠檢測出比較多的閃爍光。

背面檢測器4的集光透鏡部4a的光軸4c經(jīng)由反射鏡5而與背面6b的法線C一致。由于背面檢測器4能夠?qū)υ诒趁?b的法線C方向上射出的閃爍光攝像，因此，容易取得傾斜少的圖像。此處，法線C是指從背面6b上的任意點β延伸并相對于背面6b垂直的直線。特別是在本實施方式中，任意點β設(shè)定在背面6b的中心點，入射面6a上的任意點α與背面6b上的任意點β位于同一直線上，該直線與法線B和法線C一致。集光透鏡部4a使焦點對準(zhǔn)在背面6b上，將從背面6b在法線C方向上射出的閃爍光朝向攝像部4b聚光。此外，背面檢測器4的光軸4c也可以不與背面6b的法線C一致。

在放射線圖像取得裝置1中，波長變換板6的入射面6a至表面檢測器3的光路長度與波長變換板6的背面6b至背面檢測器4的光路長度相等。此外，波長變換板6的入射面6a至表面檢測器3的光路長度與波長變換板6的背面6b至背面檢測器4的光路長度也可以不同。在此情況下，有必要通過圖像處理等使圖像的大小等匹配。

如上所述，由于表面檢測器3、背面檢測器4和波長變換板6一體地旋轉(zhuǎn)，因此，波長變換板6的入射面6a至表面檢測器3的光路長度以及閃爍器6的背面6b至背面檢測器4的光路長度的各個不因旋轉(zhuǎn)體20的旋轉(zhuǎn)而變，是恒定的。因此，對由表面檢測器3和背面檢測器4的各個取得的圖像的修正變得容易。

接著，就具有上述結(jié)構(gòu)的放射線圖像取得裝置1的操作進行說明。首先，以同時進行表面檢測器3和背面檢測器4的攝像的方式，進行時刻控制部27的控制。通過時刻控制部27的攝像時刻控制，能夠在不同的能量帶將對象物A的放射線透過像圖像化。詳細而言，利用表面檢測器3將較低能量帶的放射線透過像圖像化，而且利用表面檢測器4將較高能量帶的放射線透過像圖像化。由此，實現(xiàn)雙能(dual-energy)攝像。此外，在放射線圖像取得裝置1中，可以以使表面檢測器3與背面檢測器4的攝像時刻分別不同的方式進行控制。另外，還可以以使表面檢測器3與背面檢測器4中的曝光時間和攝像張數(shù)不同的方式進行控制。

關(guān)于表面檢測器3和背面檢測器4的功能，換言之，利用表面檢測器3檢測出在比較靠近入射面6a側(cè)變換的熒光(閃爍光)。在入射面6a側(cè)變換的熒光的檢測具有：熒光的模糊(blur)少而且熒光輝度高這樣的優(yōu)點。這是因為，在表面觀察中能夠減少波長變換板6的內(nèi)部的擴散或者自我吸收的影響。另一方面，在背面檢測器4中，檢測出在波長變換板6的比較靠近背面6b側(cè)變換的熒光。在此情況下，也能夠減少波長變換板6內(nèi)部的擴散和自我吸收的影響。

其次，通過表面檢測器3和背面檢測器4各個，使與表面背面兩面的放射線圖像對應(yīng)的圖像信號輸出到圖像處理裝置28。當(dāng)從表面檢測器3和背面檢測器4各個輸出的圖像信號輸入到圖像處理裝置28的圖像取得部28a時，通過圖像處理裝置28的圖像處理部28c，基于所輸入的圖像信號實施差分運算或者加法運算等圖像間運算等規(guī)定的處理，圖像處理后的圖像信號輸出至顯示裝置29。然后，當(dāng)從圖像處理裝置28輸出的圖像處理后的圖像信號輸入至顯示裝置29時，通過顯示裝置29，顯示與所輸入的圖像處理后的圖像信號對應(yīng)的放射線圖像。特別地，在圖像處理裝置28中，利用投影角度變更臺11使對象物A旋轉(zhuǎn)，由此也能夠創(chuàng)建對象物A的三維圖像。

此處，根據(jù)本實施方式的放射線圖像取得裝置1，能夠以所期望的放大率取得對象物A的圖像，而且，能夠防止對象物A進入表面檢測器3的視野23。以下，參照圖3～圖6，更加詳細地說明利用放射線圖像取得裝置1的對象物A的攝像。

如圖3所示，在通常的攝像狀態(tài)下，對象物A配置于從放射線源2射出的錐形束狀的X射線的范圍內(nèi)(即放射線束22的范圍內(nèi))。此時，以表面檢測器3的視野23不包含對象物A的方式配置有表面檢測器3。在此情況下，如圖6(a)所示，在攝像圖像Pa中，投影像P2a寫入波長變換板6的發(fā)光部分P1中。如此，在以某個程度的放大率對對象物A攝像的情況下，不會產(chǎn)生對象物A的漸暈(vignetting)。

另一方面，如圖4所示，在要變更放大率的情況下或者在試樣大而對象物A不在錐形束內(nèi)(即，放射線束22內(nèi))的情況下，使用放大率變更臺12，使對象物A向接近波長變換板6的方向移動。此時，對象物A有時就會進入表面檢測器3的視野23。在此情況下，對象物A遮擋來自波長變換板6的光。因此，如圖6(b)所示，在攝像圖像Pb，不僅投影像P2b而且對象物A的漸暈P3也寫入波長變換板6的發(fā)光部分P1中。如此，如果降低放大率，則對象物A進入表面檢測器3的視野23，產(chǎn)生漸暈。

因此，如圖5所示，以表面檢測器3的光軸3c與波長變換板6的入射面6a相交的點α(即旋轉(zhuǎn)軸線L2)為中心，使用攝影角度變更臺17，使X射線防護箱14旋轉(zhuǎn)。此時，伴隨著X射線防護箱14的旋轉(zhuǎn)，通過聯(lián)動臂16，表面檢測器3和表面照相機臺座13也以相同的旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)相同的角度。即，旋轉(zhuǎn)體20旋轉(zhuǎn)。此時，由于表面檢測器3與波長變換板6的位置關(guān)系得以保持，因此不必改變校準(zhǔn)條件。通過這樣使表面檢測器3旋轉(zhuǎn)移動，如圖6(c)所示，在投影圖像Pc，對象物A的無漸暈的投影像P2c寫入波長變換板6的發(fā)光部分P1中。通過這樣加深表面檢測器3的照相機攝像角度，能夠消除對象物A的漸暈。

通過這樣利用攝像角度變更臺17，以旋轉(zhuǎn)軸線L2為中心使表面檢測器3旋轉(zhuǎn)，從而能夠防止對象物A進入表面檢測器3的視野23。在圖7所示的例子中，通過使表面檢測器3從角度θ再旋轉(zhuǎn)角度△θ，從而使對象物A脫離表面檢測器3的視野23。

在放射線圖像取得裝置1中，通過圖像處理裝置28的檢測部28b，能夠檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。通過檢測部28b進行以下所示的各種處理，從而檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。

具體而言，檢測部28b能夠基于由表面檢測器3攝像的入射面圖像和由背面檢測器4攝像的背面圖像，檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。

檢測部28b也能夠基于入射面圖像與背面圖像的光強度差，檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。

檢測部28b也能夠基于入射面圖像與背面圖像的差分圖像，檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。

檢測部28b也能夠基于入射面圖像與背面圖像的輝度之比，檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。

檢測部28b也能夠基于在利用擴大變更臺12移動投影角度變更臺11的期間由表面檢測器3連續(xù)攝像的入射面的連續(xù)圖像，檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。

根據(jù)以上所說明的本實施方式的放射線圖像取得裝置1，通過表面檢測器3和背面檢測器4，從波長變換板6的入射面6a和背面6b射出的閃爍光分別被聚光、攝像。通過利用放大率變更臺12來在放射線源2與波長變更板6之間調(diào)整投影角度變更臺11的位置，從而能夠使對象物A接近波長變換板6，或者遠離波長變換板6。通過使對象物A接近波長變換板6，能夠降低放大率。通過使對象物A遠離波長變換板6并接近放射線源2，能夠提高放大率。此處，即使在使對象物A接近波長變換板6的情況下，利用攝影角度變更臺17來調(diào)整表面檢測器3的位置，由此，也能夠防止對象物A進入表面檢測器3的視野23。因此，能夠防止對象物A進入入射面?zhèn)鹊臄z像機構(gòu)即表面檢測器3的視野23，并且能夠以所期望的放大率取得圖像。另外，能夠防止對象物A所引起的漸暈的產(chǎn)生。

攝影角度變更臺17以表面檢測器3的光軸3c與波長變換板6的入射面6a相交的點α為旋轉(zhuǎn)中心，使表面檢測器3旋轉(zhuǎn)，因此，即使表面檢測器3的位置被調(diào)整，從波長變換板6到表面檢測器3的光路長度也不會改變。因此，對圖像的修正容易。

即使表面檢測器3的位置被調(diào)整，由于表面檢測器3的光軸3c與波長變換板6的入射面6a所成的角度被恒定保持，因此，對圖像的修正也會變得更加容易。另外，不必頻繁進行表面檢測器3中的校準(zhǔn)，提高了便利性。

表面檢測器3、波長變換板6和背面檢測器4以上述點α為旋轉(zhuǎn)中心一體地移動。因此，即使表面檢測器3和背面檢測器4的位置被調(diào)整，表面檢測器3、波長變換板6和背面檢測器4的相對的位置關(guān)系也不會改變。因此，能夠?qū)θ菀走M行圖像間運算的圖像攝像。另外，不必頻繁進行背面檢測器4中的校準(zhǔn)，提高了便利性。

以往，如果對象物A的尺寸大或者放大率低(即，靠近波長變換板6)，則對象物A遮蓋表面檢測器3的視野23，結(jié)果是可攝像的區(qū)域受到限制。根據(jù)放射線圖像取得裝置1，通過擴大使光軸3c移動的角度范圍，從而能夠擴大可攝像區(qū)域。

通過在對象物A小時盡量縮小放射線源2的光軸X與表面檢測器3的光軸3c所成的角度，從而能夠減少波長變換板6的傾斜所產(chǎn)生的(傾斜)的影響，極大減少分辨率的損失或者下降。

由于利用檢測部28b檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23，因此，能夠切實防止圖像中的漸暈的產(chǎn)生。

檢測部28b基于由表面檢測器3攝像的入射面圖像和由背面檢測器4攝像的背面圖像，檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。由此，能夠精度高地檢測出對象物A是否進入視野23。

檢測部28b也能夠基于入射面圖像與背面圖像的光強度差，檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。由此，能夠精度高地檢測出對象物A是否進入視野23。

檢測部28b也能夠基于入射面圖像與背面圖像的差分圖像，檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。由此，能夠精度高地檢測出對象物A是否進入視野23。

檢測部28b也能夠基于在利用擴大變更臺12移動投影角度變更臺11的期間由表面檢測器3連續(xù)攝像的入射面的連續(xù)圖像，檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。由此，能夠精度高地檢測出對象物A從表面檢測器3的視野23脫離的時間點，或者，對象物A進入表面檢測器3的視野23的時間點。其結(jié)果是能夠?qū)⒉ㄩL變換板6相對于放射線源2的傾斜角抑制至最小限度，容易取得漸暈少的圖像。

再者，在放射線圖像取得裝置1是X射線CT裝置的情況下，圖像再構(gòu)成時需要相對于放射線源2的光軸X和波長變換板6的入射面6a的角度信息。在放射線圖像取得裝置1中，由于波長變換板6的入射面6a與表面檢測器3的光軸3c的角度被恒定保持，因此通過求出放射線源2的光軸X與表面檢測器3的光軸3c的角度，能夠獲得CT圖像。

具體而言，如圖8所示，驅(qū)動作為旋轉(zhuǎn)致動器即驅(qū)動機構(gòu)17a，能夠變更角度。在此情況下，確認所攝像的圖像(目視或者進行利用算法的檢測)，在對象物A不會映入圖像的位置變更表面檢測器3的角度。然后，檢測出此時的角度。通過利用驅(qū)動機構(gòu)17a變更波長變換板6與表面檢測器3的角度，例如利用與驅(qū)動機構(gòu)17a連接的PC30，從而能夠取得變更角度。由此，能夠得到光軸X與光軸3c之間的角度。

另外，如圖9所示，也能夠手動變更角度。在此情況下，在帶刻度的旋轉(zhuǎn)臺(攝像位置調(diào)整機構(gòu))17A上配置波長變換板6和表面檢測器3，手動變更角度時讀取刻度，從而能夠得到光軸X與光軸3c之間的角度。

在這些情況下，圖像處理裝置28的圖像處理部28c基于表面檢測器3、波長變換板6和背面檢測器4的旋轉(zhuǎn)角度，能夠進行入射面圖像和背面圖像的圖像運算。根據(jù)具備圖像處理部28c的圖像處理裝置28，能夠得到對象物A的CT圖像。

下面，參照圖10～圖12，就第2實施方式的放射線圖像取得裝置1A進行說明。圖10～圖12所示的放射線圖像取得裝置1A與第1實施方式的放射線圖像取得裝置1的不同點在于，取代具有橫式X射線防護箱14的旋轉(zhuǎn)體20，而采用具有縱式X射線防護箱14A的旋轉(zhuǎn)體20A。在X射線防護箱14A中，波長變換板6的配置本身不從放射線圖像取得裝置1變更，但是變更反射鏡5A和背面檢測器4A的配置。即，背面檢測器4A的光軸4c與基臺10的延伸方向正交。反射鏡5A的反射面相對于基臺10的延伸方向傾斜45度。此外，放射線圖像取得裝置1A也與放射線圖像取得裝置1同樣地包括時刻控制部27、圖像處理裝置28和顯示裝置29。

通過這樣的放射線圖像取得裝置1A，也能夠通過以旋轉(zhuǎn)軸線L2為中心使旋轉(zhuǎn)體20A旋轉(zhuǎn)來調(diào)整表面檢測器3的位置。因此，能夠發(fā)揮與放射線圖像取得裝置1同樣的作用效果。

以上，就本發(fā)明的實施方式進行了說明，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式。在上述實施方式中，就表面檢測器3以旋轉(zhuǎn)軸線L2為中心旋轉(zhuǎn)的情況進行了說明，但是也可以以其他的旋轉(zhuǎn)軸線為中心進行旋轉(zhuǎn)。其他的旋轉(zhuǎn)軸線可以通過表面檢測器3的光軸3c與波長變換板6的入射面6a的交點，但也可以不通過該交點。表面檢測器3的移動并不限于旋轉(zhuǎn)移動，也可以是滑行移動。也可以利用其他的機構(gòu)檢測出對象物A是否進入表面檢測器3的視野23。例如，也可以采用其他專用的檢測器。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，能夠防止對象物進入入射面?zhèn)鹊臄z像機構(gòu)即第1攝像機構(gòu)的視野，并且能夠以所期望的放大率取得圖像。