[發明專利]X射線圖像生成裝置及X射線圖像生成方法

無效

• 申請號: 201310269032.7
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103529062A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 表和彥;武田佳彥
• 申請（專利權）人: 株式會社理學
• 主分類號: G01N23/04
• 分類號: G01N23/04
• 代理公司: 北京瑞盟知識產權代理有限公司 11300
• 代理人: 劉昕

技術領域

本發明涉及一種X射線圖像生成裝置及X射線圖像生成方法，尤其是，涉及樣品的透射圖像比二維圖像檢測器的檢測區域大時的X射線圖像生成。

背景技術

在X射線透射拍攝領域中使用二維檢測器。因為二維檢測器的檢測區域和分辨率有限，因此為得到高分辨率的透射圖像，通過使用微小焦點的X射線源，并將樣品靠近X射線源，由此拍攝放大投影的樣品的透射圖像。即，通過縮小從X射線源到樣品的距離，并設置足夠的從樣品到檢測器的距離，可提高分辨率。通過調整其距離關系，可調整放大倍率。在日本發明專利公開第平9-101270號公報中，公開了對發散角大的X射線透過樣品而生成的放大圖像進行檢測的技術。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本發明專利公開第平9-101270號公報

專利文獻2：日本發明專利公開第2012-80963號公報

發明內容

通過將樣品靠近X射線源得到高分辨率的透射圖像，但是，在對透射圖像的一次拍攝中，二維檢測器能夠檢測的可拍攝區域（可測定區域）小。在樣品比該可拍攝區域大時，所得到的X射線圖像為對樣品的一部分進行拍攝的圖像。即，很難同時使所拍攝的透射圖像的分辨率提高，并擴大可拍攝區域。

為提高圖像的分辨率，并取得更大范圍的X射線圖像，發明人討論了具有二維XY平臺的X射線圖像生成裝置。其為比較例1的X射線圖像生成裝置。在二維XY平臺上搭載樣品，在與二維檢測器的檢測區域平面平行的平面（xy平面）內使樣品移動。利用二維XY平臺使樣品依次移動，隨之依次拍攝透射圖像，拼合多個透射圖像，能夠生成合成透射圖像數據，由此實現更大范圍（例如，樣品整體）高分辨率的X射線圖像的圖像生成。但是，由于樣品在垂直于二維檢測器的檢測區域的方向（z方向）上具有有限的厚度，存在以下問題。

圖9A和圖9B為表示比較例1的X射線圖像生成裝置的驅動的示意圖。在利用X射線源110射出的X射線進行放大投影后的X射線圖像中，對于樣品200的在xy平面上為相同位置，但在z方向上為不同位置的兩點，被二維檢測器的不同位置檢測到。在此，假設該樣品為平面板狀，在xy平面相同的位置處，A點在X射線源側的平面上，B點在二維檢測器側的平面上。在圖9A中，由于這兩點相對于X射線源110，位于圖中的上側，因此經過位于X射線源110側的點A的X射線與經過位于二維檢測器112側的點B的X射線相比向上側發散，在由二維檢測器112得到的X射線圖像中，點A的像Ai與點B的像Bi相比位于圖中上側。與此相對，在圖9B中，由于該兩點相對于X射線源位于圖中下側，因此經過點A的X射線與經過點B的X射線相比向下側發散，使點A的像Ai與點B的像Bi相比位于圖中下側。因此，結合這兩張透射圖像，例如利用點A的像Ai的位置拼合圖像，則點B的像Bi產生錯位，在比較例1的X射線圖像生成裝置中，不能實現大范圍高分辨率的X射線圖像的圖像生成。

本發明有鑒于上述課題，其目的在于提供一種X射線圖像生成裝置和X射線圖像生成方法，其能夠對二維檢測器在樣品的相對于該二維檢測器不同位置處檢測的透射圖像進行合成。

（1）為解決上述課題，本發明的X射線圖像生成裝置的特征在于，具有：X射線發生部，其對樣品照射大致平行的X射線；二維檢測器，其相對于所述樣品配置于所述X射線發生部的相反側，并具有檢測所述樣品的透射圖像的檢測區域；支承臺，其用于配置所述樣品；工作臺，其用于搭載所述支承臺，可使所述支承臺沿所述二維檢測器的所述檢測區域的平面做面內移動；和控制部，其根據所述二維檢測器檢測的所述樣品的多個透射圖像，生成合成透射圖像數據，所述控制部拼合所述樣品的不同的多個位置的透射圖像，生成合成透射圖像數據。

（2）優選在上述（1）的X射線圖像生成裝置中，所述支承臺具有旋轉驅動系統，所述旋轉驅動系統以沿著所述檢測區域的平面的方向為旋轉軸，使所述樣品旋轉移動至各規定數量的角度配置，所述控制部，在所述各規定數量的角度配置下，拼合所述樣品的不同的多個位置的透射圖像，生成合成透射圖像數據，通過對所生成的所述規定數量的合成透射圖像數據進行圖像重構，對三維X射線CT圖像進行圖像生成。