Ｘ射线相位差成像装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种Ｘ射线相位差成像装置。该X射线相位差成像装置具备多个光栅和用于保持多个光栅中的各个光栅的光栅保持部。多个光栅被配置成在与X射线的光轴正交的面内多个光栅的光栅构成部分延伸的方向沿着因光栅保持部引起的位置偏移最大的方向。

X-ray Phase Difference Imaging Device

The invention provides an X-ray phase difference imaging device. The X-ray phase difference imaging device has a plurality of gratings and a grating holding portion for holding each grating in a plurality of gratings. A plurality of gratings are configured to extend the grating component of a plurality of gratings in a plane orthogonal to the optical axis of the X-ray along the direction in which the position offset caused by the grating retainer is greatest.

【技术实现步骤摘要】
X射线相位差成像装置
本专利技术涉及一种X射线相位差成像装置，特别是涉及一种利用塔尔博特干涉仪生成吸收像、相位微分像以及暗视场像的X射线相位差成像装置。
技术介绍
以往，已知一种利用塔尔博特干涉仪生成吸收像、相位微分像以及暗视场像的X射线相位差成像装置。这种X射线相位差成像装置例如在国际公开第2014/030115号中被公开。国际公开第2014/030115号中公开的X射线相位差成像装置具备X射线源、多狭缝、相位光栅、吸收光栅、检测器以及使相位光栅进行步进移动的步进装置。国际公开第2014/030115号中公开的X射线相位差成像装置使相位光栅进行步进移动并进行拍摄，由此除了能够生成吸收像以外，还能够生成相位微分像和暗视场像。此外，“相位微分像”是指根据在X射线通过了被摄体时产生的X射线的相位的偏移来进行图像化所得到的像。另外，“暗视场像”是指根据基于物体的小角度散射的Visibility的变化而得到的Visibility像。另外，暗视场像也被称为小角度散射像。“Visibility”是指清晰度。在此，塔尔博特干涉仪被设计成，吸收光栅的周期与在离相位光栅规定距离(塔尔博特距离)的位置处形成的相位光栅的自身像的周期相同。另外，塔尔博特干涉仪利用包括用于在光栅的初始位置的调整、拍摄时使光栅平移的移动机构的光栅保持部来保持各光栅。而且，塔尔博特干涉仪一边使吸收光栅沿着与光栅构成部分延伸的方向正交的方向每次平移规定距离一边进行拍摄，由此能够生成相位微分像和暗视场像。此外，“光栅构成部分”是指光栅的X射线透过部和X射线遮蔽部(X射线相位变化部)。塔尔博特干涉仪一边使相位光栅或吸收光栅进行步进移动一边进行拍摄，由此在检测器的各像素中获取所检测到的X射线的检测信号曲线(以下，称为“步进曲线”)。而且，塔尔博特干涉仪能够基于通过不配置被摄体就进行拍摄而获取到的步进曲线和通过配置被摄体后进行拍摄而获取到的步进曲线，来生成相位微分像和暗视场像。然而，关于国际公开第2014/030115号中公开的X射线相位差成像装置，在拍摄中由于保持光栅的光栅保持部引起各光栅在与X射线的光轴方向正交的面内发生位置偏移的情况下，相位光栅的自身像与吸收光栅的相对位置发生偏移。在相位光栅的自身像与吸收光栅的相对位置发生了在与光栅的光栅构成部分延伸的方向正交的方向上的位置偏移的情况下，存在以下问题：所获取的步进曲线的形状变化，因此所生成的相位微分像和暗视场像的图像质量劣化。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，本专利技术的一个目的在于提供如下一种X射线相位差成像装置：即使在与X射线的光轴方向正交的面内由于光栅保持部引起光栅发生位置偏移的情况下，也能够抑制所获取的图像的图像质量劣化。
技术实现思路
为了实现上述目的，本专利技术的一个方面的X射线相位差成像装置具备：X射线源；检测器，其检测从X射线源照射的X射线；多个光栅，所述多个光栅被配置在X射线源与检测器之间；控制部，其基于由检测器检测到的通过了多个光栅的X射线的检测信号，来生成图像；以及光栅保持部，其用于保持多个光栅中的各个光栅，其中，多个光栅被配置成在与X射线的光轴正交的面内多个光栅的光栅构成部分延伸的方向沿着因光栅保持部引起的位置偏移最大的方向。在此，在塔尔博特干涉仪中由于光栅保持部引起光栅发生了位置偏移的情况下，光栅的自身像也发生位置偏移。在与光栅的光栅构成部分延伸的方向垂直的方向上发生了因光栅保持部引起的位置偏移的情况下，光栅的自身像相对于光栅的扫描方向发生位置偏移。因而，当在步进曲线的获取中发生光栅的位置偏移时，步进曲线的形状变化。另一方面，在沿着光栅的构成部分延伸的方向的方向发生了因光栅保持部引起的位置偏移的情况下，不会对与光栅的光栅构成部分延伸的方向正交的方向造成影响，因此所获得的步进曲线的形状不变。因此，在本专利技术中，如上所述，配置为使光栅的光栅构成部分延伸的方向沿着因光栅保持部引起的位置偏移的方向，由此即使在与X射线的光轴方向正交的面内发生了因光栅保持部引起的位置偏移，也能够抑制相位光栅的自身像与吸收光栅的光栅构成部分延伸的方向正交的方向上的光栅的位置关系变化。其结果，能够抑制所获取的步进曲线的形状变化，因此即使在与X射线的光轴方向正交的面内由于光栅保持部引起光栅发生了位置偏移的情况下，也能够抑制所获取的图像的图像质量劣化。在上述一个方面的X射线相位差成像装置中，优选的是，光栅保持部还具备调整多个光栅的相对位置的光栅位置调整机构，控制部构成为利用光栅位置调整机构调整多个光栅的相对位置，光栅位置调整机构构成为在拍摄时使多个光栅沿着与光栅保持部的位置偏移最大的方向正交的方向进行相对移动。如果以这种方式构成，则能够使多个光栅进行相对移动的方向与因光栅保持部引起的位置偏移的方向正交，因此即使在发生了因光栅保持部引起的位置偏移的情况下，也能够抑制使多个光栅进行相对移动的方向的位置偏移。其结果，能够抑制所获取的步进曲线的形状的变化，能够抑制所生成的图像的图像质量劣化。在该情况下，优选的是，通过分别在不同的方向上层叠使多个光栅移动的多个定位机构来构成光栅位置调整机构，多个光栅被配置成多个光栅的光栅构成部分延伸的方向沿着光栅位置调整机构的总厚度最大的方向。在此，在光栅位置调整机构由同一构件构成的情况下，例如认为由于光栅位置调整机构的热变形引起光栅发生位置偏移时的光栅的位置偏移依赖于光栅位置调整机构的厚度。因而，如果以配置为使多个光栅的光栅构成部分延伸的方向沿着光栅位置调整机构的厚度最大的方向的方式构成，则即使不测定由光栅位置调整机构引起的位置偏移，也能够通过分析决定位置偏移的方向。在一边使多个光栅沿着与上述光栅保持部的位置偏移最大的方向正交的方向进行相对移动一边进行拍摄的结构中，优选的是，多个光栅包括第一光栅和第二光栅，其中，该第一光栅改变从X射线源照射的X射线的相位来产生塔尔博特干涉，该第二光栅对构成通过由第一光栅引起的塔尔博特干涉而生成的像的X射线的一部分进行遮蔽，第一光栅和第二光栅被配置成在与X射线的光轴正交的面内第一光栅和第二光栅这双方的光栅构成部分延伸的方向沿着因光栅保持部引起的位置偏移最大的方向。如果以这种方式构成，则能够在需要严格地设定第一光栅与第二光栅的位置关系的塔尔博特干涉仪中抑制因光栅保持部引起的第一光栅和/或第二光栅的位置偏移所导致的图像的图像质量劣化。因而，在塔尔博特干涉仪中，为了抑制因光栅保持部引起的第一光栅和/或第二光栅的位置偏移所导致的图像的图像质量的劣化，优选利用本申请。在一边使多个光栅沿着与上述光栅保持部的位置偏移最大的方向正交的方向进行相对移动一边进行拍摄的结构中，优选的是，多个光栅包括第三光栅和第四光栅，其中，该第三光栅对从X射线源照射的X射线的一部分进行遮蔽，该第四光栅对构成通过利用第三光栅遮蔽X射线的一部分而生成的像的X射线的一部分进行遮蔽，第三光栅和第四光栅被配置成在与X射线的光轴正交的面内第三光栅和第四光栅这双方的光栅构成部分延伸的方向沿着因光栅保持部引起的位置偏移最大的方向。如果以这种方式构成，则能够在非干涉仪中抑制由光栅保持部的位置偏移引起的图像的图像质量劣化。因而，能够在非干涉仪中抑制因光栅保持部引起的第三光栅和/或第四光栅的位置偏移所导致的图像的图像本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种X射线相位差成像装置，具备：X射线源；检测器，其检测从所述X射线源照射的X射线；多个光栅，所述多个光栅被配置在所述X射线源与所述检测器之间；控制部，其基于由所述检测器检测到的通过了所述多个光栅的X射线的检测信号，来生成图像；以及光栅保持部，其用于保持所述多个光栅中的各个光栅，其中，所述多个光栅被配置成在与X射线的光轴正交的面内所述多个光栅的光栅构成部分延伸的方向沿着因所述光栅保持部引起的位置偏移最大的方向。

【技术特征摘要】
2017.06.22 JP 2017-1222761.一种X射线相位差成像装置，具备：X射线源；检测器，其检测从所述X射线源照射的X射线；多个光栅，所述多个光栅被配置在所述X射线源与所述检测器之间；控制部，其基于由所述检测器检测到的通过了所述多个光栅的X射线的检测信号，来生成图像；以及光栅保持部，其用于保持所述多个光栅中的各个光栅，其中，所述多个光栅被配置成在与X射线的光轴正交的面内所述多个光栅的光栅构成部分延伸的方向沿着因所述光栅保持部引起的位置偏移最大的方向。2.根据权利要求1所述的X射线相位差成像装置，其特征在于，所述光栅保持部还具备调整所述多个光栅的相对位置的光栅位置调整机构，所述控制部构成为利用所述光栅位置调整机构调整所述多个光栅的相对位置，所述光栅位置调整机构构成为在拍摄时使所述多个光栅沿着与所述光栅保持部的位置偏移最大的方向正交的方向进行相对移动。3.根据权利要求2所述的X射线相位差成像装置，其特征在于，通过分别在不同的方向上层叠使所述多个光栅移动的多个定位机构来构成所述光栅位置调整机构，所述多个光栅被配置成所述多个光栅的光栅构成部分延伸的方向沿着所述光栅位置调整机构的总厚度最大的方向。4.根据权利要求2所述的X射线相位差成像装置，其特征在于，所述多个光栅包括第一光栅和第二光栅，其中，该第一光栅改变从所述X射线源照射的X射线的相位来产生塔尔博特干涉，该第二光栅对构成通过由所述第一光栅引起的塔尔博特干涉而生成的像的X射线的一部分进行遮蔽，所述第一光栅和所述第二光栅被配置成在与X...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀场日明，白井太郎，土岐贵弘，佐野哲，森本直树，
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