特許 7525409 Ｘ線発生装置及びＸ線撮像システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-22

(45)【発行日】2024-07-30

(54)【発明の名称】Ｘ線発生装置及びＸ線撮像システム

(51)【国際特許分類】

   H01J 35/08 20060101AFI20240723BHJP

   H01J 35/14 20060101ALI20240723BHJP

   H01J 35/30 20060101ALI20240723BHJP

   H01J 35/16 20060101ALI20240723BHJP

   H05G 1/00 20060101ALI20240723BHJP

   H05G 1/70 20060101ALI20240723BHJP

   H05G 1/52 20060101ALI20240723BHJP

【ＦＩ】

H01J35/08 C

H01J35/14

H01J35/30

H01J35/16

H05G1/00 E

H05G1/70 A

H05G1/52 A

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021000435

(22)【出願日】2021-01-05

(65)【公開番号】P2022105848

(43)【公開日】2022-07-15

【審査請求日】2023-10-31

(73)【特許権者】

【識別番号】000236436

【氏名又は名称】浜松ホトニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140442

【弁理士】

【氏名又は名称】柴山 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100156395

【弁理士】

【氏名又は名称】荒井 寿王

(72)【発明者】

【氏名】川上 博己

【審査官】右▲高▼ 孝幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－０６７５１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１９５９６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１５－５０３１９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１２－５２０５４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｊ ３５／００

Ｈ０５Ｇ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子線を出射する電子銃と、
前記電子銃からの電子線の入射によってＸ線を発生する複数のターゲット部を有するＸ線発生用ターゲットと、
前記Ｘ線発生用ターゲットにおいて電子線が照射される領域を第１照射領域と第２照射領域との間で切り替える照射領域切替え部と、を備え、
前記第１照射領域に含まれる前記ターゲット部の数は、前記第２照射領域に含まれる前記ターゲット部の数よりも多く、
前記電子線の入射方向から見て、前記第１照射領域に含まれる前記ターゲット部の面積は、前記第２照射領域に含まれる前記ターゲット部の面積よりも広く、
前記Ｘ線発生用ターゲットは、複数の前記ターゲット部として、互いに平行になるように配置された複数の線状ターゲット部と、点状ターゲット部と、を有し、
前記第１照射領域は、少なくとも２つの前記線状ターゲット部を含むように広がり、
前記第２照射領域は、１つの前記点状ターゲット部のみを含むように広がる、Ｘ線発生装置。

【請求項2】

電子線を出射する電子銃と、
前記電子銃からの電子線の入射によってＸ線を発生する複数のターゲット部を有するＸ線発生用ターゲットと、
前記Ｘ線発生用ターゲットにおいて電子線が照射される領域を第１照射領域と第２照射領域との間で切り替える照射領域切替え部と、を備え、
前記第１照射領域に含まれる前記ターゲット部の数は、前記第２照射領域に含まれる前記ターゲット部の数よりも多く、
前記電子線の入射方向から見て、前記第１照射領域に含まれる前記ターゲット部の面積は、前記第２照射領域に含まれる前記ターゲット部の面積よりも広く、
前記Ｘ線発生用ターゲットは、複数の前記ターゲット部として、互いに平行になるように配置され互いに同じ材料で形成された複数の線状ターゲット部を有し、
前記第１照射領域は、少なくとも２つの前記線状ターゲット部を含むように広がり、
前記第２照射領域は、１つの前記線状ターゲット部のみを含むように広がり、
前記照射領域切替え部により前記電子線が照射される領域を前記第１照射領域とすることで、複数光源としてＸ線を発生させ、
前記照射領域切替え部により前記電子線が照射される領域を前記第２照射領域とすることで、点光源としてＸ線を発生させる、Ｘ線発生装置。

【請求項3】

前記照射領域切替え部は、前記Ｘ線発生用ターゲットに照射される電子線のビームサイズを第１サイズと当該第１サイズよりも小さい第２サイズとの間で切り替えることにより、前記Ｘ線発生用ターゲットにおいて電子線が照射される領域を前記第１照射領域と前記第２照射領域との間で切り替える、請求項１に記載のＸ線発生装置。

【請求項4】

前記照射領域切替え部は、前記電子銃から出射した電子線を偏向させることにより、前記Ｘ線発生用ターゲットにおいて電子線が照射される領域を前記第１照射領域と前記第２照射領域との間で切り替える、請求項１又は２に記載のＸ線発生装置。

【請求項5】

前記電子銃は、第１電子線と前記第１電子線よりもビームサイズが大きい第２電子線との何れかを選択的に出射可能であり、
前記照射領域切替え部は、前記電子銃から出射する電子線を前記第１電子線と前記第２電子線との間で切り替えることにより、前記Ｘ線発生用ターゲットにおいて電子線が照射される領域を前記第１照射領域と前記第２照射領域との間で切り替える、請求項１～３の何れか一項に記載のＸ線発生装置。

【請求項6】

前記線状ターゲット部は、前記線状ターゲット部の長手方向に沿って、一体となるように連続的に形成されている、請求項１又は２に記載のＸ線発生装置。

【請求項7】

前記線状ターゲット部は、前記線状ターゲット部の長手方向に沿って、複数に分割されて形成されている、請求項１又は２に記載のＸ線発生装置。

【請求項8】

前記Ｘ線発生用ターゲットを支持する支持体と、
前記電子銃、前記Ｘ線発生用ターゲット及び前記支持体の少なくとも一部を収容する筐体部と、
前記筐体部に設けられ、前記ターゲット部で発生したＸ線を筐体部の外部に出射させるＸ線出射窓と、を備える、請求項１～７の何れか一項に記載の、Ｘ線発生装置。

【請求項9】

請求項１～８の何れか一項に記載のＸ線発生装置と、
前記Ｘ線発生装置から出射され、撮影対象となる対象物を介してＸ線を検出するＸ線検出器と、
前記Ｘ線発生装置と前記Ｘ線検出器との間に配置された位相格子と、
前記位相格子と前記Ｘ線検出器との間に配置された吸収格子と、を備える、Ｘ線撮像システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、Ｘ線発生装置及びＸ線撮像システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電子線を出射する電子銃と、電子線の入射によってＸ線を発生する複数のターゲット部を有するＸ線発生用ターゲットと、を備えたＸ線発生装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このようなＸ線発生装置は、例えばＸ線撮像システムに搭載される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特表２０１６－５３７７９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述したようなＸ線撮像システムは、例えば、Ｘ線位相イメージング技術を使用したＸ線撮像システムに用いることができる。その場合、Ｘ線発生装置から出射されたＸ線は、対象物、位相格子及び吸収格子を介してＸ線検出器により検出される。このようなＸ線撮像システムでは、例えば目的及び／又は対象物の種類等に応じて、Ｘ線撮影の特性（空間分解能及び撮影所要時間等）を変えることが望まれる場合がある。例えば対象物が微細構造を持つ場合は、高い空間分解能でのＸ線撮影が必要とされるため、タルボ干渉計方式が好ましいが、対象物が時間とともに変化するような場合は、短時間でのＸ線撮影が必要とされるため、タルボ・ロー干渉計方式が好ましい場合がある。一方、対象物が比較的大きい場合は、その全体をタルボ・ロー干渉計方式にて短時間でＸ線撮影を行い、高い分解能による確認が必要な部分のみをタルボ干渉計方式にてＸ線撮影することが好ましい場合がある。このように、Ｘ線撮影の特性を変えたい場合、従来は求める特性に応じてＸ線発生装置自体を替えることが必要であった。そのため、Ｘ線撮影の特性を簡易に変えることは困難であった。

【0005】

本開示は、上記課題の解決のためになされたものであり、Ｘ線撮影の特性を簡易に変えることが可能なＸ線発生装置及びＸ線撮像システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一側面に係るＸ線発生装置は、電子線を出射する電子銃と、電子銃からの電子線の入射によってＸ線を発生する複数のターゲット部を有するＸ線発生用ターゲットと、Ｘ線発生用ターゲットにおいて電子線が照射される領域を第１照射領域と第２照射領域との間で切り替える照射領域切替え部と、を備え、第１照射領域に含まれるターゲット部の数は、第２照射領域に含まれるターゲット部の数よりも多く、電子線の入射方向から見て、第１照射領域に含まれるターゲット部の面積は、第２照射領域に含まれるターゲット部の面積よりも広い。

【0007】

このＸ線発生装置では、Ｘ線発生用ターゲットにおいて電子線が照射される領域を照射領域切替え部により切り替えることで、電子線が照射されるターゲット部の数及び面積の大小を切り替えることができる。その結果、Ｘ線発生用ターゲットで発生させるＸ線の態様を切り替えることができ、特性が異なる２つのＸ線撮影を簡易に切り替えることができる。すなわち、Ｘ線撮影の特性を簡易に変えることが可能となる。

【0008】

照射領域切替え部は、Ｘ線発生用ターゲットに照射される電子線のビームサイズを第１サイズと当該第１サイズよりも小さい第２サイズとの間で切り替えることにより、Ｘ線発生用ターゲットにおいて電子線が照射される領域を第１照射領域と第２照射領域との間で切り替えてもよい。この場合、Ｘ線発生用ターゲットに照射される電子線のビームサイズを制御することで、特性が異なる２つのＸ線撮影を実現することが可能となる。

【0009】

照射領域切替え部は、電子銃から出射した電子線を偏向させることにより、Ｘ線発生用ターゲットにおいて電子線が照射される領域を第１照射領域と第２照射領域との間で切り替えてもよい。この場合、電子銃から出射した電子線の偏向を制御することで、特性が異なる２つのＸ線撮影を実現することが可能となる。

【0010】

電子銃は、第１電子線と第１電子線よりもビームサイズが大きい第２電子線との何れかを選択的に出射可能であり、照射領域切替え部は、電子銃から出射する電子線を第１電子線と第２電子線との間で切り替えることにより、Ｘ線発生用ターゲットにおいて電子線が照射される領域を第１照射領域と第２照射領域との間で切り替えてもよい。この場合、電子銃から出射する電子線を第１電子線と第２電子線との間で切り替えることで、特性が異なる２つのＸ線撮影を実現することが可能となる。

【0011】

Ｘ線発生用ターゲットは、複数のターゲット部として、互いに平行になるように配置された複数の線状ターゲット部を有し、第１照射領域は、少なくとも２つの線状ターゲット部を含むように広がり、第２照射領域は、１つの線状ターゲット部のみを含むように広がってもよい。この場合、電子線が照射される領域を照射領域切替え部によって切り替えることにより、複数光源としてＸ線発生装置からＸ線を発生させる場合と点光源としてＸ線発生装置からＸ線を発生させる場合とで切り替えることができ、例えばタルボ・ロー干渉計方式に対応するＸ線撮影とタルボ干渉計方式に対応するＸ線撮影とを切り替えることが可能となる。

【0012】

Ｘ線発生用ターゲットは、複数のターゲット部として、互いに平行になるように配置された複数の線状ターゲット部と、点状ターゲット部と、を有し、第１照射領域は、少なくとも２つの線状ターゲット部を含むように広がり、第２照射領域は、１つの点状ターゲット部のみを含むように広がってもよい。この場合、電子線が照射される領域を照射領域切替え部によって切り替えることにより、複数光源としてＸ線発生装置からＸ線を発生させる場合と点光源としてＸ線発生装置からＸ線を発生させる場合とで切り替えることができ、例えばタルボ・ロー干渉計方式に対応するＸ線撮影とタルボ干渉計方式に対応するＸ線撮影とを切り替えることが可能となる。

【0013】

ターゲット部は、線状ターゲット部の長手方向に沿って、一体となるように連続的に形成されていてもよいし、線状ターゲット部の長手方向に沿って、複数に分割されて形成されていてもよい。この場合、異なる形態で長尺の線状ターゲット部を構成することで、異なる照射条件のＸ線を得ることができる。

【0014】

Ｘ線発生装置は、Ｘ線発生用ターゲットを支持する支持体と、電子銃、Ｘ線発生用ターゲット及び支持体の少なくとも一部を収容する筐体部と、筐体部に設けられ、ターゲット部で発生したＸ線を筐体部の外部に出射させるＸ線出射窓と、を備えていてもよい。この場合、取扱いの容易なＸ線発生装置を構成することができる。

【0015】

本発明の一側面に係るＸ線撮像システムは、上記Ｘ線発生装置と、Ｘ線発生装置から出射され、撮影対象となる対象物を介してＸ線を検出するＸ線検出器と、Ｘ線発生装置とＸ線検出器との間に配置された位相格子と、位相格子とＸ線検出器との間に配置された吸収格子と、を備える。このＸ線撮像システムにおいても、上記Ｘ線発生装置を備えることから、Ｘ線撮影の特性を簡易に変えることが可能となる。

【発明の効果】

【0016】

本開示によれば、Ｘ線撮影の特性を簡易に変えることが可能なＸ線発生装置及びＸ線撮像システムを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、一実施形態に係るＸ線撮像システムを示す概略構成図である。

【図2】図２は、図１のＸ線発生装置の概略的な断面図である。

【図3】図３（ａ）は、図２のＸ線発生用ターゲットを示す平面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）のＸ線発生用ターゲットにおける第１照射領域を示す平面図である。図３（ｃ）は、図３（ａ）のＸ線発生用ターゲットにおける第２照射領域を示す平面図である。

【図4】図４（ａ）は、タルボ干渉計方式を利用したＸ線撮影時のＸ線撮像システムを示す概略構成図である。図４（ｂ）は、タルボ・ロー干渉計方式を利用したＸ線撮影時のＸ線撮像システムを示す概略構成図である。

【図5】図５（ａ）は、変形例に係るＸ線発生用ターゲットを示す平面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）のＸ線発生用ターゲットにおける第１照射領域を示す平面図である。図５（ｃ）は、図５（ａ）のＸ線発生用ターゲットにおける第２照射領域を示す平面図である。

【図6】図６（ａ）は、変形例に係るＸ線発生用ターゲットを示す平面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＸ線発生用ターゲットにおける第１照射領域を示す平面図である。図６（ｃ）は、図６（ａ）のＸ線発生用ターゲットにおける第２照射領域を示す平面図である。

【図7】図７（ａ）は、変形例に係るＸ線発生用ターゲットを示す平面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＸ線発生用ターゲットにおける第１照射領域を示す平面図である。図７（ｃ）は、図７（ａ）のＸ線発生用ターゲットにおける第２照射領域を示す平面図である。

【図8】図８（ａ）は、変形例に係るＸ線発生用ターゲットを示す平面図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）のＸ線発生用ターゲットにおける第１照射領域を示す平面図である。図８（ｃ）は、図８（ａ）のＸ線発生用ターゲットにおける第２照射領域を示す平面図である。

【図9】図９は、変形例に係るＸ線発生装置の概略的な断面図である。

【図10】図１０は、変形例に係るＸ線発生装置の概略的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照しながら、本開示の一側面に係るＸ線発生装置の好適な実施形態について詳細に説明する。

【0019】

図１は、一実施形態に係るＸ線撮像システム１００を示す概略構成図である。図１に示されるように、Ｘ線撮像システム１００は、撮影対象となる対象物Ｓを透過したＸ線Ｌの強度及び位相の違いから画像の濃淡（コントラスト）を生成し、吸収コントラストのＸ線画像、微分位相画像及び小角散乱画像を得ることが可能なＸ線位相イメージングシステムである。Ｘ線撮像システム１００は、例えば対象物Ｓの非破壊検査に用いられるシステムである。Ｘ線撮像システム１００は、タルボ干渉計方式を利用したＸ線撮影とタルボ・ロー干渉計方式を利用したＸ線撮影とを選択的に実施可能なシステムである。

【0020】

Ｘ線撮像システム１００は、Ｘ線発生装置１、Ｘ線検出器１１２、位相格子１１３及び吸収格子１１４を備える。Ｘ線発生装置１は、Ｘ線Ｌを出射するＸ線源である。Ｘ線検出器１１２は、Ｘ線発生装置１で出射されたＸ線Ｌを対象物Ｓを介して検出し、画像を取得する。位相格子１１３は、Ｘ線発生装置１とＸ線検出器１１２との間に配置される格子であり、本実施形態においては対象物ＳとＸ線検出器１１２との間に配置される。なお、位相格子１１３は、対象物Ｓの前、又は、Ｘ線発生装置１と対象物Ｓとの間に配置されてもよい。位相格子１１３は、一定の周期で並ぶ複数のスリットを有する。位相格子１１３は、その各スリットで回折した球面波を互いに干渉させて自己像を形成する（タルボ効果）。吸収格子１１４は、位相格子１１３とＸ線検出器１１２との間に配置される格子である。吸収格子１１４は、位相格子１１３に応じた周期で並ぶ複数のスリットを有する。

【0021】

Ｘ線撮像システム１００では、Ｘ線発生装置１から出射されて位相格子１１３及び吸収格子１１４を通ったＸ線Ｌはモアレ縞を形成し、当該モアレ縞はＸ線検出器１１２により検出される。対象物Ｓが無い場合、モアレ縞は直線的で等間隔に並ぶ。一方、対象物Ｓが存在する場合、位相格子１１３を通ってできたＸ線Ｌの縞は対象物Ｓによりひずみ、モアレ縞もひずむ。当該ひずみ量が位相情報（位相シフトに相当）となる。ひずみを含むモアレ縞はＸ線検出器１１２により検出することができる。なお、位相格子１１３を通ってできたＸ線Ｌの縞のひずみは、それ自体はわずかであるためにＸ線検出器１１２では十分に検出できないが、吸収格子１１４を設けることにより、モアレ縞のひずみとして検出可能な大きさに拡大しているといえる。

【0022】

図２は、図１のＸ線発生装置１の概略的な断面図である。図３は、図２の支持体３及び放熱部１４を示す斜視図である。図２に示されるように、Ｘ線発生装置１は、電子銃２と、Ｘ線発生用ターゲットＫと、支持体３と、筐体部４と、Ｘ線出射窓５と、冷却機構３１と、を備える。Ｘ線発生装置１は、Ｘ線発生用ターゲットＫに対する電子線ＥＢの入射方向に対して交わる方向に放出されたＸ線Ｌを取り出す反射型タイプのＸ線管である。

【0023】

電子銃２は、電子線ＥＢを出射する。電子銃２は、例えば数ｋｅＶから数１００ｋｅＶ程度のエネルギーを持つ電子線ＥＢを発生し、出射する部分である。電子銃２は、フィラメント２ａ、グリッドＧ、後述する照射領域切替え部７及びそれら電気的にフィラメント２ａに接続された内部配線などを有している。フィラメント２ａは、カソードを構成する。フィラメント２ａは、電子線ＥＢとなる電子を放出する電子放出部材であり、例えばタングステンを主成分とした材料により形成されている。グリッドＧは、電子を引き出すと共に拡散を抑制するための電界形成部材であり、フィラメント２ａ及び照射領域切替え部７を覆うように配置されている。

【0024】

電子銃２を保持するベース部６は、例えばセラミック及びエポキシなどの絶縁性材料によって形成されている。ベース部６の端部には、Ｘ線発生装置１の外部から数ｋＶから数１００ｋＶ程度の電源電圧の供給を受けるための高耐電圧型コネクタ（不図示）が取り付けられている。フィラメント２ａ等に接続された内部配線は、ベース部６の内部を通って高耐電圧型コネクタに接続されている。

【0025】

フィラメント２ａは、外部電源からの電流供給を受けて高温に加熱されると共に、－数ｋＶから－数百ｋＶ程度の負の高電圧が印加されることにより、電子を放出する。フィラメント２ａから放出された電子は、グリッドＧの一部に形成された孔又はスリットから電子線ＥＢとして出射される。フィラメント２ａに負の高電圧が印加される一方で、筐体部４及びアノードとなるＸ線発生用ターゲットＫ（及び支持体３）は、グランド電位（接地電位）となっている。このため、電子銃２から出射した電子線ＥＢは、フィラメント２ａとＸ線発生用ターゲットＫとの電位差により加速した状態でＸ線発生用ターゲットＫに入射する。Ｘ線発生用ターゲットＫでは、入射した電子線ＥＢによりＸ線Ｌが発生する。

【0026】

筐体部４は、電子銃２、Ｘ線発生用ターゲットＫ及び支持体３を収容する。筐体部４は、電子銃２を収容する電子銃収容部１１と、支持体３を収容する支持体収容部１２とを有する。筐体部４は、電子銃収容部１１と支持体収容部１２とが互いに気密に結合されることにより、全体として略円筒形状の真空容器を構成している。電子銃収容部１１は、例えばステンレス鋼などの金属材料によって中空の円筒形状に形成され、電子銃２を取り囲むように配置されている。電子銃収容部１１の先端部分（電子線ＥＢの出射側）は、支持体収容部１２の後述のアパーチャ部１３に対して気密に結合されている。電子銃収容部１１の基端部分には、例えば断面円形の開口部が設けられ、当該開口部には、上述した高耐電圧型コネクタが設けられた蓋部が気密に結合されている。

【0027】

支持体収容部１２は、例えば銅などの導電性及び伝熱性に優れる金属材料によって形成されている。本実施形態では、支持体収容部１２は、電子銃２からの電子線ＥＢをＸ線発生用ターゲットＫに向けて導入するアパーチャ部１３と、支持体３の基端部分３ａと熱的に結合された放熱部１４と、支持体３を包囲すると共にＸ線出射窓５を保持する窓保持部１５と、を有する。窓保持部１５は、中空の円筒形状に形成され、アパーチャ部１３及び放熱部１４は、円盤状に形成されている。支持体収容部１２は、窓保持部１５の一端側（電子銃２側）にアパーチャ部１３が気密に結合され、窓保持部１５の他端側（電子銃２の反対側）に放熱部１４が気密に結合されることにより、支持体３を取り囲むように全体として円筒形状に形成されている。

【0028】

アパーチャ部１３は、例えば電子銃収容部１１の外径と略同径の外径を有する円盤状をなしている。アパーチャ部１３の略中央部分には、その厚さ方向に貫通する断面円形の開口部（アパーチャ）１３ａが設けられている。電子銃２から出射した電子線ＥＢは、開口部１３ａを通って支持体収容部１２内に導入される。

【0029】

図２に示されるように、放熱部１４は、例えばアパーチャ部１３よりも僅かに小径の円盤状をなしている。放熱部１４において、アパーチャ部１３との対向面側には、アパーチャ部１３側に向かって突出し、窓保持部１５内に位置する支持体３が設けられている。支持体３は、Ｘ線発生用ターゲットＫを支持し、例えば銅等の熱伝導率の高い材料から形成されている。ここでは、支持体３と放熱部１４とは、一体的に形成されているが、これらは別体であってもよい。支持体３の一面側は、窓保持部１５の内周面１５ａに対応する円弧状をなしており、当該内周面１５ａに気密に結合されている。これにより、アパーチャ部１３側に向かって突出する支持体３は、窓保持部１５に対しても熱的に結合された状態となっている。

【0030】

支持体３の他面側のターゲット支持面１６には、後述の線状ターゲット部２２が電子線ＥＢの出射軸に対して所定の傾斜角度をもって電子銃２と対向するように、Ｘ線発生用ターゲットＫが配置されている。具体的には、ターゲット支持面１６には凹部１９が形成されており、凹部１９にＸ線発生用ターゲットＫが嵌め込まれている。凹部１９は、Ｘ線発生用ターゲットＫの外形に対応する形状の窪みである。凹部１９の内面は、Ｘ線発生用ターゲットＫの裏面及び側面が直接又は熱伝導性に優れた接合部材を介して接触する。ターゲット支持面１６と、凹部１９に嵌め込まれたＸ線発生用ターゲットＫにおいて電子入射側となる表面Ｋｆとは、面一となっている。つまり、ターゲット支持面１６は、Ｘ線発生用ターゲットＫの表面Ｋｆと同一平面上に配置されるように構成されている。

【0031】

窓保持部１５は、放熱部１４と同径の円筒形状をなしている。窓保持部１５において、ターゲット支持面１６と対向する周壁部１７には、Ｘ線出射窓５が固定される固定部Ｆが設けられている。固定部Ｆには、Ｘ線出射窓５よりも一回り小さい寸法の矩形の開口部が形成されている。開口部の端縁部分には、Ｘ線出射窓５の周縁部分がロウ付けなどにより接合され、これにより、開口部がＸ線出射窓５で気密に封止された状態となっている。固定部Ｆに固定されたＸ線出射窓５は、Ｘ線発生用ターゲットＫに対して所定の傾斜角度をもって対向配置されている。

【0032】

筐体部４には、その外側を覆うケース２５が設けられている。ケース２５は、例えば金属などの導電性材料によって略直方体形状に形成されている。ケース２５において、Ｘ線出射窓５の固定部Ｆに対応する位置には、当該固定部Ｆの平面形状と同形状の開口部２５ａが設けられている。ケース２５の内面側には、開口部２５ａの位置を除いてＸ線遮蔽部材２６が配置されている。Ｘ線遮蔽部材２６は、Ｘ線遮蔽能の高い材料（例えば鉛などの重金属材料）からなり、ケース２５と筐体部４との間に配置される。これにより、無用なＸ線Ｌの漏洩が抑制されると共に、ケース２５と筐体部４との間が電気的に接続され、Ｘ線発生装置１のグランド電位が安定に確保されている。

【0033】

冷却機構３１は、支持体収容部１２を冷却する。冷却機構３１は、冷却媒体を導入及び排出するための接続管３２と、支持体収容部１２の壁部内に冷却媒体Ｍを循環させる冷却流路３３とによって構成されている。冷却流路３３は、支持体収容部１２を構成する壁部の内部に形成された貫通孔であり、少なくとも放熱部１４及びアパーチャ部１３に配置されている。冷却流路３３は、放熱部１４内に設けられた第１冷却流路３３Ａと、窓保持部１５内に設けられた第２冷却流路３３Ｂと、アパーチャ部１３内に設けられた第３冷却流路３３Ｃとによって構成されている。冷却媒体Ｍとしては、例えば水或いはエチレングリコールが用いられる。

【0034】

接続管３２は、冷却流路３３に接続されていると共に、ケース２５の外部に引き出されている。接続管３２は一対設けられており、一方の接続管３２は、外部の循環装置から冷却流路３３に冷却媒体Ｍを導入する管として機能し、他方の接続管３２は、冷却流路３３を循環させた冷却媒体Ｍを外部の循環装置に搬出する管として機能する。このような冷却機構３１では、一方の接続管３２から導入された冷却媒体が第１冷却流路３３Ａを流れ、他方の接続管３２から排出される。また、一方の接続管３２から第１冷却流路３３Ａに導入された冷却媒体の一部は、第１冷却流路３３Ａから分岐して第２冷却流路３３Ｂを流れ、第３冷却流路３３Ｃに導入される。第３冷却流路３３Ｃを流れた冷却媒体は、第２冷却流路３３Ｂを流れて第１冷却流路３３Ａに回帰し、他方の接続管３２から排出される。

【0035】

以上のように構成されたＸ線発生装置１では、Ｘ線発生用ターゲットＫ上の後述の線状ターゲット部２２に電子線ＥＢが入射し、電子線ＥＢの入射によってＸ線発生用ターゲットＫで発生したＸ線Ｌは、Ｘ線出射窓５を透過し、Ｘ線発生装置１の外部に取り出される。

【0036】

図３（ａ）は、Ｘ線発生用ターゲットＫを示す平面図である。図３（ｂ）は、第１照射領域ＥＲ１を示す平面図である。図３（ｃ）は、第２照射領域ＥＲ２を示す平面図である。図３（ａ）～図３（ｃ）では、図面の寸法比率は、説明の対象と必ずしも一致していない（以下の図面において同様）。図３（ａ）に示されるように、Ｘ線発生用ターゲットＫは、電子線ＥＢの入射によってＸ線Ｌを発生する複数の長尺の線状ターゲット部（ターゲット部）２２と、複数の線状ターゲット部２２が互いに平行となるように埋設されたターゲット部保持板２１と、を備える。

【0037】

ターゲット部保持板２１は、例えば単結晶ダイヤモンド、多結晶ダイヤモンド又は銅等の線状ターゲット部２２を構成する材料よりも熱伝導率の高い材料によって形成された平板状部材である。ターゲット部保持板２１を構成する材料の熱伝導率は、支持体３を構成する材料の熱伝導率以上であるのが好ましい。ターゲット部保持板２１は、円板状を呈する。ターゲット部保持板２１において電子線入射側面である表面２１ｆには、その全面に亘って断面矩形状で有底の複数の溝部２１ａが形成されている。複数の溝部２１ａは、互いに平行な直線状に延在する。線状ターゲット部２２は、例えばタングステンなどの金属によって形成されている。線状ターゲット部２２は、溝部２１ａを埋めるようにターゲット部保持板２１に設けられており、互いに平行な直線状に延在する。つまり、線状ターゲット部２２は、長手方向に沿って、一体となるように連続的に形成されている。

【0038】

例えば、ターゲット部保持板２１の径はφ３～１２ｍｍであり、ターゲット部保持板２１の厚さは０．１～３ｍｍである。線状ターゲット部２２のピッチ（隣り合う線状ターゲット部２２の中心間距離）は５～２０μｍであり、線状ターゲット部２２の幅は２～１０μｍであり、線状ターゲット部２２の深さは５～３０μｍである。

【0039】

図２、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示されるように、Ｘ線発生装置１は、Ｘ線発生用ターゲットＫにおいて電子線ＥＢが照射される照射領域ＥＲを第１照射領域ＥＲ１と第２照射領域ＥＲ２との間で切り替える照射領域切替え部７を備える。照射領域切替え部７は、電子銃２に設けられている。照射領域切替え部７は、偏向コイル７１、第１電極７２及び第２電極７３を有する。偏向コイル７１は、電子線ＥＢの出射軸に垂直な方向において電子線ＥＢの位置を調整する。第１電極７２は、フィラメント２ａから出射された電子線ＥＢの電子の量を調整する。第１電極７２は、フィラメント２ａと偏向コイル７１との間に配置されている。第２電極７３は、電圧を変えることで、電子線ＥＢのビームサイズを調整する。第２電極７３は、第１電極７２と偏向コイル７１との間に配置されている。

【0040】

本実施形態では、照射領域切替え部７は、Ｘ線発生用ターゲットＫに照射される電子線ＥＢのビームサイズを第１サイズと当該第１サイズよりも小さい第２サイズとの間で切り替えることにより、照射領域ＥＲを第１照射領域ＥＲ１と第２照射領域ＥＲ２との間で切り替える。ここで、ビームサイズとは、Ｘ線発生用ターゲットＫ上に照射された電子線ＥＢの照射領域の大きさであり、実質的に照射領域ＥＲの大きさと等しく、本実施形態では、Ｘ線発生用ターゲットＫ上に照射された電子線ＥＢのビーム径であるということもできる。また、ビームサイズは、Ｘ線発生用ターゲットＫ上に照射された電子線ＥＢの照射領域の面積の大きさであってもよい。また、電子線ＥＢのビーム径とは、ビーム形状が円形の場合がその直径であり、楕円形の場合は長手方向における直径であり、多角形もしくはそれに類似する形状の場合は、当該形状が内接するような円における直径であって、ビーム径の大小を比較する場合には、上記したような直径をもって比較する。第１照射領域ＥＲ１は、電子線ＥＢの入射方向（以下、単に「入射方向」ともいう）から見て、少なくとも２つの線状ターゲット部２２を含むように広がる領域である。第２照射領域ＥＲ２は、入射方向から見て、１つの線状ターゲット部２２のみを含むように広がる領域である。第１照射領域ＥＲ１に含まれる線状ターゲット部２２の数は、第２照射領域ＥＲ２に含まれる線状ターゲット部２２の数よりも多い。入射方向から見て、第１照射領域ＥＲ１に含まれる線状ターゲット部２２の面積は、第２照射領域ＥＲ２に含まれる線状ターゲット部２２の面積よりも広い。

【0041】

以上に説明したＸ線撮像システム１００において、光学系アライメントの方法の例を説明する。

【0042】

まず、照射領域切替え部７により照射領域ＥＲを第２照射領域ＥＲ２（図３（ｃ）参照）とする。これにより、図４（ａ）に示されるように、点光源としてのＸ線発生装置１からＸ線Ｌが出射されるように構成され、タルボ干渉計方式を利用したＸ線撮影が行われる。タルボ干渉計方式を利用したＸ線撮影では、画像が鮮明であり、撮像時間が長時間である。このとき、対象物Ｓは配置しない。

【0043】

タルボ干渉計方式を利用したＸ線撮影の結果に基づいて、位相格子１１３と吸収格子１１４との位置関係を決定する。具体的には、位相格子１１３と吸収格子１１４とを、予め定められた位置（Ｘ線発生装置１からの設定距離だけ離れた位置）に配置する。位相格子１１３を固定したままＸ線Ｌの光軸回りに吸収格子１１４を回転させ、吸収格子１１４の回転方向の位置を、Ｘ線検出器１１２で検出する画像上にモアレ縞が発生する位置とする。さらに、位相格子１１３を固定したままＸ線Ｌの光軸回りに吸収格子１１４を回転させる。その結果、当該モアレ縞が回転する場合、位相格子１１３を固定したまま吸収格子１１４をＸ線の光軸方向に一方側及び／又は他方側に移動させる。そして再び、位相格子１１３を固定したままＸ線Ｌの光軸回りに吸収格子１１４を回転させる。位相格子１１３を固定したまま吸収格子１１４を回転させても当該モアレ縞が回転しない場合、位相格子１１３を固定したまま吸収格子１１４を回転させ、吸収格子１１４の回転方向の位置をモアレ縞の間隔が最大になる位置とする。

【0044】

続いて、照射領域切替え部７により照射領域ＥＲを第１照射領域ＥＲ１（図３（ｂ）参照）とする。これにより、図４（ｂ）に示されるように、複数光源としてのＸ線発生装置１からＸ線Ｌが出射されるように構成され、タルボ・ロー干渉計方式を利用したＸ線撮影が行われる。タルボ・ロー干渉計方式を利用したＸ線撮影では、タルボ干渉方式を利用したＸ線撮影に比べて、画像の鮮明さは低くなるが、撮像時間は短時間である。このとき、対象物Ｓは配置しない。また、Ｘ線発生装置１における物理的な入替え作業及び位置合わせ作業は不要である。

【0045】

位相格子１１３及び吸収格子１１４を一体的に同方向へ同角度だけＸ線Ｌの光軸回りに回転させ、これらの回転方向の位置を、Ｘ線検出器１１２で検出する画像上にモアレ縞が発生する位置とする。位相格子１１３及び吸収格子１１４を一体的に同方向へ同角度だけＸ線Ｌの光軸回りに回転させ、これらの回転方向の位置を、ビジビリティが最大となる位置とする。以上により、光学系アライメントが完了する。

【0046】

なお、ビジビリティとは、モアレ縞の明暗(コントラスト)の度合いを示している。ビジビリティが最大となると、モアレ縞のコントラストが最大となり、位相シフト（対象物Ｓによる位相のズレ）に対して感度が最大となる。この場合、例えば薄い対象物Ｓでもイメージングが可能となる。

【0047】

以上、Ｘ線発生装置１及びＸ線撮像システム１００では、Ｘ線発生用ターゲットＫにおいて照射領域ＥＲを照射領域切替え部７により切り替えることで、電子線ＥＢが照射される線状ターゲット部２２の数及び面積の大小を切り替えることができる。その結果、Ｘ線発生用ターゲットＫで発生させるＸ線Ｌの態様を切り替えることができ、特性が異なる２つのＸ線撮影を簡易に切り替えることができる。すなわち、Ｘ線撮影の特性を簡易に変えることが可能となる。

【0048】

Ｘ線発生装置１及びＸ線撮像システム１００では、照射領域切替え部７は、Ｘ線発生用ターゲットＫに照射される電子線ＥＢのビームサイズを第１サイズと当該第１サイズよりも小さい第２サイズとの間で切り替えることにより、Ｘ線発生用ターゲットＫにおいて照射領域ＥＲを第１照射領域ＥＲ１と第２照射領域ＥＲ２との間で切り替える。この場合、Ｘ線発生用ターゲットＫに照射される電子線ＥＢのビームサイズを制御することで、特性が異なる２つのＸ線撮影を実現することが可能となる。

【0049】

Ｘ線発生装置１及びＸ線撮像システム１００では、Ｘ線発生用ターゲットＫは、互いに平行になるように配置された複数の線状ターゲット部２２を有する。第１照射領域ＥＲ１は、少なくとも２つの線状ターゲット部２２を含むように広がり、第２照射領域ＥＲ２は、１つの線状ターゲット部２２のみを含むように広がる。この場合、照射領域ＥＲを照射領域切替え部７によって切り替えることにより、複数光源としてＸ線発生装置１からＸ線Ｌを発生させる場合と点光源としてＸ線発生装置１からＸ線Ｌを発生させる場合とで切り替えることができる。タルボ・ロー干渉計方式に対応するＸ線撮影とタルボ干渉計方式に対応するＸ線撮影とを、簡易に切り替えることが可能となる。

【0050】

Ｘ線発生装置１及びＸ線撮像システム１００では、Ｘ線発生用ターゲットＫを支持する支持体３と、電子銃２、Ｘ線発生用ターゲットＫ及び支持体３を収容する筐体部４と、筐体部４に設けられたＸ線出射窓５と、を備える。この場合、反射型タイプのＸ線発生装置を構成することができる。

【0051】

本開示は、上記実施形態に限られるものではない。

【0052】

上記実施形態において、照射領域切替え部７は、電子線ＥＢのビームサイズを切り替えることによって照射領域ＥＲを第１照射領域ＥＲ１と第２照射領域ＥＲ２との間で切り替えたが、これに限定されない。照射領域切替え部７は、電子銃２から出射した電子線ＥＢを偏向させることにより、Ｘ線発生用ターゲットＫにおいて照射領域ＥＲを第１照射領域ＥＲ１と第２照射領域ＥＲ２との間で切り替えてもよい。この場合、電子銃２から出射した電子線ＥＢの偏向を制御することで、特性が異なる２つのＸ線撮影を実現することが可能となる。

【0053】

上記実施形態において、電子銃２は、第１電子線と第１電子線よりもビームサイズが大きい第２電子線との何れかを選択的に出射可能であってもよい。例えば電子銃２は、第１電子線を放出する第１フィラメントと、第２電子線を放出する第２フィラメントと、をカソードとして有していてもよい。このとき、照射領域切替え部として、電子線放出部切り替え部を備え、当該電子線放出部切り替え部が、用いる電子放出源を第１フィラメントと第２フィラメントとの間で切り替えることで、電子銃２から出射する電子線ＥＢを第１電子線と第２電子線との間で切り替える。つまり、電子線放出部切り替え部が、電子銃２から出射する電子線ＥＢを第１フィラメントから放出する場合と第２フィラメントから放出する場合とで切り替える。そして、それぞれの電子線ＥＢがＸ線発生用ターゲットＫに適切に照射されるように照射領域切替え部７で調整することにより、Ｘ線発生用ターゲットＫにおいて照射領域ＥＲを第１照射領域ＥＲ１と第２照射領域ＥＲ２との間で切り替えてもよい。この場合、電子銃２から出射する電子線ＥＢを第１電子線と第２電子線との間で切り替えることで、特性が異なる２つのＸ線撮影を実現することが可能となる。なお、電子線放出部切り替え部によって第１フィラメントと第２フィラメントとを切り替えるのみで、それぞれの電子線ＥＢがＸ線発生用ターゲットＫに適切に照射される場合には、照射領域切替え部７での調整は行わなくてもよい。また、第１フィラメントおよび第２フィラメントをともに電子出射が可能な状態としておき、照射領域切替え部７によって、第１フィラメントから電子線を引き出す場合と、第２フィラメントから電子線を引き出す場合とを切り替えてもよい。この場合、電子線放出部切り替え部は不要となる。

【0054】

上記実施形態において、Ｘ線発生用ターゲットＫ、第１照射領域ＥＲ１及び第２照射領域ＥＲ２は、特に限定されない。以下の変形例に例示されるように、第１照射領域ＥＲ１に含まれるターゲット部の数が第２照射領域ＥＲ２のそれよりも多く、且つ、入射方向から見て第１照射領域ＥＲ１に含まれるターゲット部の面積が第２照射領域ＥＲ２のそれよりも広ければよい。

【0055】

例えば、図５（ａ）、図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示されるように、変形例に係るＸ線発生用ターゲットＫ２は、互いに平行になるように配置された複数の長尺の線状ターゲット部（ターゲット部）２２１と、１つの点状ターゲット部（ターゲット部）２２２と、線状ターゲット部２２１及び点状ターゲット部２２２が埋設されたターゲット部保持板２０１と、を有する。ターゲット部保持板２０１には、互いに平行な直線状に延在する複数の溝部２０１ａと、複数の溝部２０１ａに対して離れて配置される凹部２０１ｂと、が形成されている。線状ターゲット部２２１は、溝部２０１ａを埋めるようにターゲット部保持板２０１に設けられており、互いに平行な直線状に延在する。点状ターゲット部２２２は、凹部２０１ｂを埋めるようにターゲット部保持板２０１に設けられており、複数の線状ターゲット部２２１に対して離れて配置される。変形例に係る第１照射領域ＥＲ２１は、少なくとも２つの線状ターゲット部２２１を含むように広がる。変形例に係る第２照射領域ＥＲ２２は、１つの点状ターゲット部２２２のみを含むように広がる。照射領域切替え部７は、電子線ＥＢのビームサイズを第１サイズと第２サイズとの間で切り替えると共に、電子銃２から出射した電子線ＥＢを偏向させる或いは電子銃２から出射する電子線ＥＢを第１電子線と第２電子線との間で切り替えることにより、照射領域ＥＲを第１照射領域ＥＲ２１と第２照射領域ＥＲ２２との間で切り替える。

【0056】

これにより、照射領域ＥＲを照射領域切替え部７によって切り替えることで、Ｘ線発生装置１を複数光源としてＸ線Ｌを発生させる場合とＸ線発生装置１を点光源としてＸ線Ｌを発生させる場合とで切り替えることができる。タルボ・ロー干渉計方式に対応するＸ線撮影とタルボ干渉計方式に対応するＸ線撮影とを簡易に切り替えることが可能となる。

【0057】

また例えば、図６（ａ）、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示されるように、変形例に係る第１照射領域ＥＲ３１は、少なくとも２つの線状ターゲット部２２１を含むように広がる。変形例に係る第２照射領域ＥＲ３２は、１つの点状ターゲット部２２２のみを含むように広がる。照射領域切替え部７は、電子線ＥＢのビームサイズを変えずに、電子銃２から出射した電子線ＥＢを偏向させる或いは電子銃２から出射する電子線ＥＢを第１電子線と第２電子線との間で切り替えることにより、照射領域ＥＲを第１照射領域ＥＲ３１と第２照射領域ＥＲ３２との間で切り替える。これにより、上記変形例と同様に、タルボ・ロー干渉計方式に対応するＸ線撮影とタルボ干渉計方式に対応するＸ線撮影とを簡易に切り替えることが可能となる。

【0058】

また例えば、図７（ａ）、図７（ｂ）及び図７（ｃ）に示されるように、変形例に係るＸ線発生用ターゲットＫ３は、互いに平行になるように配置された複数の長尺の線状ターゲット部（ターゲット部）３２１と、複数（ここでは４つ）の点状ターゲット部（ターゲット部）３２２と、線状ターゲット部３２１及び点状ターゲット部３２２が埋設されたターゲット部保持板３０１と、を有する。ターゲット部保持板３０１には、互いに平行な直線状に延在する複数の溝部３０１ａと、複数の溝部２０１ａに対して離れて配置される複数の凹部３０１ｂと、が形成されている。線状ターゲット部３２１は、溝部３０１ａを埋めるようにターゲット部保持板３０１に設けられており、互いに平行な直線状に延在する。点状ターゲット部３２２は、凹部３０１ｂを埋めるようにターゲット部保持板３０１に設けられており、複数の線状ターゲット部３２１に対して離れて配置される。変形例に係る第１照射領域ＥＲ４１は、少なくとも２つの線状ターゲット部３２１を含むように広がる。変形例に係る第２照射領域ＥＲ４２は、複数の点状ターゲット部３２２のうちの何れかのみを含むように広がる。照射領域切替え部７は、電子線ＥＢのビームサイズを変えずに、電子銃２から出射した電子線ＥＢを偏向させる或いは電子銃２から出射する電子線ＥＢを第１電子線と第２電子線との間で切り替えることにより、照射領域ＥＲを第１照射領域ＥＲ４１と第２照射領域ＥＲ４２との間で切り替える。これにより、上記変形例と同様に、タルボ・ロー干渉計方式に対応するＸ線撮影とタルボ干渉計方式に対応するＸ線撮影とを簡易に切り替えることが可能となる。点状ターゲット部３２２が複数設けられているため、第２照射領域ＥＲ４２に点状ターゲット部３２２を確実に含ませることができる。

【0059】

また例えば、図８（ａ）、図８（ｂ）及び図８（ｃ）に示されるように、変形例に係るＸ線発生用ターゲットＫ４は、互いに平行になるように配置された複数の長尺の線状ターゲット部（ターゲット部）４２１と、１つの点状ターゲット部（ターゲット部）４２２と、線状ターゲット部４２１及び点状ターゲット部４２２が埋設されたターゲット部保持板３０１と、点状ターゲット部４２２の周囲の複数箇所（ここでは４箇所）に設けられた目印部４１１と、を有する。ターゲット部保持板４０１には、互いに平行な直線状に延在する複数の溝部４０１ａと、複数の溝部４０１ａに対して離れて配置される１つの凹部４０１ｂと、が形成されている。線状ターゲット部４２１は、溝部４０１ａを埋めるようにターゲット部保持板４０１に設けられており、互いに平行な直線状に延在する。点状ターゲット部４２２は、凹部４０１ｂを埋めるようにターゲット部保持板３０１に設けられており、複数の線状ターゲット部４２１に対して離れて配置される。目印部４１１は、点状ターゲット部４２２の位置を見つけやすくするものであり、例えば印字部、凹部及び凸部の何れかであってもよい。

【0060】

変形例に係る第１照射領域ＥＲ５１は、少なくとも２つの線状ターゲット部４２１を含むように広がる。変形例に係る第２照射領域ＥＲ５２は、１の点状ターゲット部４２２のみを含むように広がる。照射領域切替え部７は、電子線ＥＢのビームサイズを変えずに、電子銃２から出射した電子線ＥＢを偏向させる或いは電子銃２から出射する電子線ＥＢを第１電子線と第２電子線との間で切り替えることにより、照射領域ＥＲを第１照射領域ＥＲ５１と第２照射領域ＥＲ５２との間で切り替える。これにより、上記変形例と同様に、タルボ・ロー干渉計方式に対応するＸ線撮影とタルボ干渉計方式に対応するＸ線撮影とを簡易に切り替えることが可能となる。

【0061】

上記実施形態では、照射領域切替え部７が偏向コイル７１、第１電極７２及び第２電極７３を有するが、照射領域切替え部７の構成は特に限定されない。図９に示されるように、照射領域切替え部７は、集束コイル７４、第１電極７５及び偏向コイル７６を有していてもよい。集束コイル７４は、コイルに流れる電流量を調整することで、電子線ＥＢのビームサイズを調整する。第１電極７５は、フィラメント２ａから出射された電子線ＥＢの電子の量を調整する。第１電極７５は、フィラメント２ａと集束コイル７４との間に配置されている。偏向コイル７６は、電子線ＥＢの出射軸に垂直な方向において電子線ＥＢの位置を調整する。偏向コイル７６は、第１電極７５と集束コイル７４との間に配置されている。なお、照射領域切替え部７は、照射領域ＥＲを切り替えることができればよく、例えば第１電極７２，７５、第２電極７３及び集束コイル７４の少なくとも何れかを有していなくてもよい。

【0062】

上記実施形態は、反射型タイプのＸ線発生装置１を備えているが、これに限定されない。例えば図１０に示されるように、Ｘ線発生用ターゲットＫを透過するように、Ｘ線発生用ターゲットＫに対する電子線ＥＢの入射方向に対して沿った方向に放出されたＸ線Ｌを取り出す透過型タイプのＸ線発生装置１Ｂを備えていてもよい。図示する例のＸ線発生装置１Ｂでは、Ｘ線出射窓５を兼ねたＸ線発生用ターゲットＫが電子線ＥＢの出射軸と直交するようにアパーチャ部１３に配置されている。

【0063】

上記実施形態では、支持体収容部１２がアパーチャ部１３、放熱部１４、及び窓保持部１５を組み合わせて構成されているが、支持体収容部１２の構成はこれに限られない。例えばアパーチャ部１３と一体化された窓保持部１５が放熱部１４に結合されて支持体収容部１２が構成されていてもよく、放熱部１４と一体化された窓保持部１５がアパーチャ部１３と結合されて支持体収容部１２が構成されていてもよい。上記実施形態では、筐体部４は支持体３の少なくとも一部を収容すればよい。

【0064】

上記実施形態では、第１照射領域に含まれるターゲット部の数が第２照射領域に含まれるターゲット部の数よりも多く、第１照射領域に含まれるターゲット部の面積が、第２照射領域に含まれるターゲット部の面積よりも広ければ、第２照射領域に含まれるターゲット部の数は必ずしも１つでなくてもよい。例えば図３に示すＸ線発生用ターゲットＫにおいて、第２照射領域ＥＲ２に含まれる線状ターゲット部２２を２つ以上にしてもよい。

【0065】

上記実施形態では、照射領域は、第１照射領域及び第２照射領域のみに限らず、例えば第１照射領域に含まれるターゲット部の数よりも少なく、第２照射領域に含まれるターゲット部の数よりも多い第３照射領域というように、さらに複数の照射領域を設定してもよい。また、線状ターゲット部２２，２２１，３２１，４２１は、長手方向に沿って、一体となるように連続的に形成されるのに限らず、長手方向に沿って、複数に分割されて形成されていてもよい。この場合、異なる形態で長尺の線状ターゲット部２２，２２１，３２１，４２１を構成することで、異なる照射条件のＸ線を得ることができる。

【0066】

上記実施形態及び変形例における各構成には、上述した材料及び形状に限定されず、様々な材料及び形状を適用することができる。上記実施形態又は変形例における各構成は、他の実施形態又は変形例における各構成に任意に適用することができる。上記実施形態又は変形例における各構成の一部は、本発明の一態様の要旨を逸脱しない範囲で適宜に省略可能である。

【符号の説明】

【0067】

１，１Ｂ…Ｘ線発生装置、２…電子銃、３…支持体、４…筐体部、５…Ｘ線出射窓、７…照射領域切替え部、２１，２０１，３０１，４０１…ターゲット部保持板、２２，２２１，３２１，４２１…線状ターゲット部（ターゲット部）、１００…Ｘ線撮像システム、１１２…Ｘ線検出器、１１３…位相格子、１１４…吸収格子、２２２，３２２，４２２…点状ターゲット部（ターゲット部）、ＥＢ…電子線、Ｌ…Ｘ線、ＥＲ…照射領域、ＥＲ１，ＥＲ２１，ＥＲ３１，ＥＲ４１，ＥＲ５１…第１照射領域、ＥＲ２，ＥＲ２２，ＥＲ３２，ＥＲ４２，ＥＲ５２…第２照射領域、Ｋ，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４…Ｘ線発生用ターゲット、Ｓ…対象物。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】