放射线相位差摄影装置制造方法及图纸

提供一种将相位光栅与放射线检测器之间的分离距离最优化的放射线相位差摄影装置。即，根据本发明专利技术，以检测面(4a)中拍进的自身像被噪声扰乱了何种程度为基准来决定相位光栅(5)与FPD(4)的检测面(4a)之间的分离距离。即，在本发明专利技术的结构中，将噪声的影响的大小确定为分离距离的评价的基准。而且，根据本发明专利技术，基于在将相位光栅(5)与FPD(4)的检测面(4a)之间的距离设为某个距离(Zd)时得到的自身图像上的自身像被噪声扰乱了何种程度来判断距离(Zd)是否适于摄影。这样，能够基于照射多个种类的X射线的实际的X射线源(3)的实际情况来实现分离距离的最优化。

Radiographic phase difference camera

A radiographic phase difference camera is provided to optimize the separation distance between the phase grating and the radiation detector. Namely, according to the present invention, the separation distance between the phase grating (5) and the detection surface (4a) of FPD (4) is determined based on the degree of noise disturbance in the detection plane (4a). That is, in the structure of the invention, the size of the influence of the noise is determined as the reference of the evaluation of the separation distance. Moreover, according to the invention, based on the distance between the phase grating (5) and the detection plane (4a) of FPD (4), it is set at a distance (Zd) to get the degree of noise on the self image, which is disturbed by the noise, so as to determine whether the distance (Zd) is suitable for photography. In this way, the optimization of the separation distance can be achieved based on the actual situation of the actual X ray source (3) of the X rays irradiated by multiple species.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】放射线相位差摄影装置
本专利技术涉及一种能够利用透过物体的放射线的相位差来使物体的内部构造成像的放射线相位差摄影装置。
技术介绍
以往，作为使放射线透过物体来使物体的内部构造成像的放射线摄影装置，想出了各种装置。作为这种放射线摄影装置的普通例子，通过向物体照射放射线并使该放射线通过物体来拍摄放射线的投影像。在这种投影像中，与放射线的通过难易度相应地呈现浓淡，该浓淡表示物体的内部构造。这种放射线摄影装置只能拍摄具有吸收某种程度的放射线的性质的物体。例如生物体软组织等几乎不吸收放射线。即使利用普通的装置拍摄了这种组织，投影像中也几乎不会映射出任何东西。当想要使像这样不吸收放射线的物体的内部构造成像时，在普通的放射线摄影装置的情况下有原理上的限制。因此，想出了一种利用透过放射线的相位差来使物体的内部构造成像的放射线相位差摄影装置。这种装置利用塔尔波特干涉来使物体的内部构造成像。对塔尔波特干涉进行说明。从图10的放射线源53照射了相位一致的放射线。当使该放射线通过帘状的相位光栅55时，在与相位光栅55相距了规定的距离(塔尔波特距离)的投影面上呈现相位光栅55的像。将该像称为自身像。自身像不是单纯的相位光栅55的投影像。自身像仅在投影面与相位光栅55相距了塔尔波特距离的位置处产生。自身像由因光的干涉产生的干涉条纹构成。在塔尔波特距离处呈现相位光栅55的自身像的理由是从放射线源53产生的放射线的相位一致。当放射线的相位紊乱时，在塔尔波特距离处呈现的自身像也紊乱。放射线相位差摄影装置利用自身像的紊乱来使物体的内部构造成像。设为在放射线源与相位光栅55之间放置有物体。由于该物体几乎不吸收放射线，因此入射到物体的放射线大部分射出到相位光栅55侧。放射线并非完全不通过物体。放射线的相位在通过物体的期间发生改变。从物体射出的放射线以相位发生了变化的状态通过相位光栅55。当在处于塔尔波特距离处的投影面上观察该放射线时，相位光栅55的自身像发生了紊乱。该自身像的紊乱程度表示放射线的相位变化。关于透过了物体的放射线的相位具体发生何种程度的变更，是根据放射线通过物体的何处来变化的。如果假设物体是均质的结构，则无论放射线通过物体的何处，放射线的相位的变化均相同。但是，物体一般具有某种内部构造。当使放射线透过这种物体时，相位的变化并不相同。因而，只要知晓相位的变化就能够获知物体的内部构造。能够通过观察塔尔波特距离处的相位光栅55的自身像来获知相位的变化。利用以与相位光栅55分离规定的距离的方式配置的放射线检测器来检测相位光栅55的自身像。相位光栅55与放射线检测器之间的分离距离并非任意距离均可。如果不将分离距离设为恰当的距离，则自身像不会被拍进放射线检测器。恰当的分离距离是放射线源53到相位光栅55的距离，由构成相位光栅55的帘状条纹的粗细和从放射线源53输出的放射线的波长决定。在专利文献1中介绍了将这些参数关联起来的数式。如果想要求出恰当的分离距离，则将从放射线源53到相位光栅55的距离等其它参数代入数式即可。专利文献1：日本特开2012-16370号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在上述现有技术中存在如下问题点。即，现有结构的装置没有成为充分符合放射线源的实际情况的结构。准备仅输出固定的波长的单色光输出型的放射线源实际上是相当困难的。因而，作为在实际的装置中使用的放射线源，只能选择从放射线源输出各种波长的放射线的放射线源。对于使用这种放射线源53，试着考虑如何使相位光栅55与放射线检测器之间的分离距离变得恰当。如果将从放射线源53到相位光栅55的距离、构成相位光栅55的帘状条纹的粗细设为固定，则恰当的分离距离由放射线的波长来决定。只要从放射线源53照射的放射线的波长固定，就能够基于该波长容易地决定恰当的分离距离。但是，当使用放射多种波长的放射线源53时，不清楚将哪种波长代入用于求出恰当的分离距离的数式为好。作为一个解决方法，存在以下一种想法：基于从放射线源53输出的放射线的波长中的强度最强的放射线的波长来求出恰当的分离距离。但是，无法保证以这种方式决定的分离距离真正恰当。本专利技术是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种将相位光栅与放射线检测器之间的分离距离最优化的放射线相位差摄影装置。用于解决问题的方案本专利技术为了解决上述问题而采用如下结构。即，本专利技术所涉及的放射线相位差摄影装置的特征在于，具备：放射线源，其照射波长不同的多个种类的放射线；相位光栅，其是用于吸收放射线的沿一个方向延伸的吸收体在与一个方向正交的方向上排列而成；检测部，其检测由于塔尔波特干涉而在检测放射线的检测面产生的相位光栅的自身像；自身像生成部，其基于检测部的输出来生成拍进了自身像的自身像图像；以及透视图像生成部，其基于自身像图像来生成使被摄体内的相位差成像所得到的透视图像，其中，以在检测面中拍进的自身像被噪声扰乱了何种程度为基准来决定相位光栅与检测部的检测面之间的距离。[作用和效果]根据本专利技术，能够可靠地提供一种将相位光栅与放射线检测器之间的分离距离最优化的放射线相位差摄影装置。的确，只要基于塔尔波特干涉的原理就能够求出相位光栅与放射线检测器之间的分离距离来作为塔尔波特距离。但是，唯一地求出塔尔波特距离限于放射线源照射单一的波长的情况。根据本专利技术，以检测面中拍进的自身像被噪声扰乱了何种程度为基准来决定相位光栅与检测部的检测面之间的分离距离。即，在本专利技术的结构中，将噪声的影响的大小确定为分离距离的评价的基准。而且，根据本专利技术，基于在将相位光栅与检测部的检测面之间的距离设为某个距离Zd时得到的自身图像上的自身像被噪声扰乱了何种程度来判断距离Zd是否适于摄影。在噪声的扰乱足够小而判断为距离Zd适于摄影的情况下，能够将相位光栅与检测部的检测面之间的分离距离确定为距离Zd，在噪声的扰乱过大而判断为距离Zd不适于摄影的情况下，能够通过一边改变分离距离一边反复进行恰当性的判断来找出适于摄影的距离。如果这样，则能够基于照射多个种类的放射线的实际的放射线源的实际情况来实现分离距离的最优化。另外，在上述的放射线相位差摄影装置中，更加期望的是，基于噪声影响度是否满足保证透视图像的可视性的基准来决定相位光栅与检测部的距离，其中，该噪声影响度表示在自身像图像中呈现何种程度的噪声成分的影响。[作用和效果]上述结构为更加具体地示出本专利技术的装置的结构。只要如上述那样利用噪声影响度这个评价值表示在自身像图像中呈现何种程度的噪声成分的影响，就能够更加可靠地评价相位光栅与检测部的检测面之间的距离的恰当性。另外，在上述的放射线相位差摄影装置中，更加期望的是，基于噪声影响度来决定相位光栅与检测面的距离，其中，该噪声影响度是基于相位光栅与检测面相距某个距离Zd时的自身像图像中拍进的自身像的对比度和噪声强度来计算出的，该噪声强度表示自身像图像中拍进的噪声成分的强度。[作用和效果]上述结构为更加具体地示出本专利技术的装置的结构。只要对相位光栅与检测面相距某个距离Zd时的自身像的对比度和噪声强度进行计算，并基于根据自身像的对比度和噪声强度计算出的噪声影响度来评价距离Zd是否为在自身像的摄影中容许的设定，就能够更加可靠地评价相位光栅与检测部的检测面之间的距离的恰当性。另外，在上述的放射线相位差摄影装置中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放射线相位差摄影装置，具备：放射线源，其照射波长不同的多个种类的放射线；相位光栅，其是用于吸收放射线的沿一个方向延伸的吸收体在与一个方向正交的方向上排列而成；检测部，其检测由于塔尔波特干涉而在检测放射线的检测面产生的所述相位光栅的自身像；自身像生成部，其基于所述检测部的输出来生成拍进了自身像的自身像图像；以及透视图像生成部，其基于所述自身像图像来生成使被摄体内的相位差成像所得到的透视图像，其中，以在所述检测面中拍进的自身像被噪声扰乱了何种程度为基准来决定所述相位光栅与所述检测部的所述检测面之间的距离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种放射线相位差摄影装置，具备：放射线源，其照射波长不同的多个种类的放射线；相位光栅，其是用于吸收放射线的沿一个方向延伸的吸收体在与一个方向正交的方向上排列而成；检测部，其检测由于塔尔波特干涉而在检测放射线的检测面产生的所述相位光栅的自身像；自身像生成部，其基于所述检测部的输出来生成拍进了自身像的自身像图像；以及透视图像生成部，其基于所述自身像图像来生成使被摄体内的相位差成像所得到的透视图像，其中，以在所述检测面中拍进的自身像被噪声扰乱了何种程度为基准来决定所述相位光栅与所述检测部的所述检测面之间的距离。2.根据权利要求1所述的放射线相位差摄影装置，其特征在于，基于噪声影响度是否满足保证所述透视图像的可视性的基准来决定所述相位光栅与所述检测部的距离，其中，所述噪声影响度表示在所述自身像图像中呈现何种程度...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐野哲，佐藤敏幸，田边晃一，古井真悟，吉牟田利典，岸原弘之，土岐贵弘，堀场日明，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP