[發明專利]X射線成像裝置

有效

• 申請號: 201811014175.2
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN109425625B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 佐野哲;白井太郎;土岐貴弘;堀場日明;森本直樹;木村健士;水島洋
• 申請（專利權）人: 株式會社島津制作所
• 主分類號: G01N23/201
• 分類號: G01N23/201
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

提供一種X射線成像裝置。該X射線成像裝置具備：X射線源、包括第一光柵和第二光柵的多個光柵、檢測器、使多個光柵分別轉動的光柵轉動機構以及至少生成暗場像的圖像處理部。圖像處理部構成為生成通過將光柵在與光軸方向正交的面內配置成多個角度而拍攝到的暗場像。

技術領域

本發明涉及一種X射線成像裝置，特別是涉及一種生成暗場像的X射線成像裝置。

背景技術

以往，已知一種生成暗場像的X射線成像裝置。這種X射線成像裝置例如在FlorianSchaff et al.，Correlation of X-Ray Vector Radiography to Bone Micro-Architecture，Scientific Reports 4，Article number；3695(2014)，doi：10.1038/srep03695(以下，稱為“非專利文獻1”)中被公開。

在上述非專利文獻1中，公開了一種利用塔爾博特-勞厄干涉儀(Talbot Lauinterferometer)生成被攝體的暗場像的X射線成像裝置。此外，“暗場像”是指根據基于物體的小角散射的Visibility的變化而獲得的Visibility像。另外，暗場像也被稱為小角散射像。“Visibility”是指清晰度。

在此，在拍攝暗場像時，在因被攝體的內部構造引起的X射線的散射存在定向性的情況下，根據光柵的朝向與被攝體相對于光柵的朝向(散射方向)之間的關系，有時無法將內部構造圖像化。具體地說，向因被攝體的內部構造引起的X射線的散射方向中的與光柵的朝向正交的方向散射的X射線被強調，因此內部構造被圖像化。但是，存在以下問題：由于向沿著光柵的朝向的方向散射的X射線幾乎沒有被圖像化(不存在靈敏度)，因此根據被攝體相對于光柵的朝向，有時難以將內部構造詳細地圖像化。因此，在上述非專利文獻1中，通過變更被攝體相對于光柵的朝向的朝向來將被攝體的內部構造詳細地圖像化。此外，光柵的朝向是指光柵圖案延伸的方向。

然而，在上述非專利文獻1中，為了將與被攝體的朝向相應的內部構造圖像化，需要變更被攝體的朝向來進行攝像。因此，為了將被攝體的內部構造圖像化而在多個方向配置被攝體來進行攝像，因此存在圖像中的被攝體的朝向不同的問題。其結果，產生以下問題：例如在對為了將被攝體的內部構造圖像化而變更被攝體相對于光柵的朝向并進行拍攝所得到的X射線對比度圖像進行比對的情況下，需要使各圖像中的被攝體的朝向一致。

本發明是為了解決這種問題而完成的，本發明的一個目的在于提供如下一種X射線成像裝置：不變更被攝體相對于光柵的朝向就能夠將被攝體的內部構造圖像化，并且不需要使各圖像中的被攝體的朝向一致。

發明內容

為了實現上述目的，本發明的一個方面的X射線成像裝置具備：X射線源；多個光柵，其包括用于通過從X射線源照射的X射線來形成自身像的第一光柵和用于與第一光柵的自身像發生干涉的第二光柵；檢測器，其檢測從X射線源照射的X射線；光柵轉動機構，其使多個光柵分別在與X射線的光軸方向正交的面內轉動；以及圖像處理部，其根據由檢測器檢測到的X射線的強度分布來至少生成暗場像，其中，圖像處理部構成為生成通過將光柵在與光軸方向正交的面內配置成多個角度而拍攝到的暗場像。

在本發明的一個方面的X射線成像裝置中，如上所述那樣具備：光柵轉動機構，其使多個光柵分別轉動；以及圖像處理部，其生成將光柵配置成多個角度而拍攝到的暗場像。由此，能夠不變更被攝體相對于光柵的朝向，而通過變更光柵的朝向來變更被攝體相對于光柵的朝向。因而，不變更被攝體相對于光柵的朝向就能夠將被攝體的內部構造圖像化。另外，由于不變更被攝體相對于光柵的朝向就能夠將被攝體的內部構造圖像化，因此例如即使在對將光柵配置成多個角度而拍攝到的暗場像進行比對的情況下，也不需要使各圖像中的被攝體的朝向一致，能夠容易地比對各圖像。