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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-16
(45)【発行日】2024-12-24
(54)【発明の名称】Ｘ線管の焦点寸法測定方法
(51)【国際特許分類】
G21K 1/00 20060101AFI20241217BHJP
G01T 7/00 20060101ALI20241217BHJP
【ＦＩ】
G21K1/00 X
G01T7/00 A
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2023223938
(22)【出願日】2023-12-28
【審査請求日】2023-12-28
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】516260800
【氏名又は名称】株式会社エム・ディ・インスツルメンツ
(72)【発明者】
【氏名】高橋 透仁
(72)【発明者】
【氏名】西 祥穂
(72)【発明者】
【氏名】土肥 元達
【審査官】藤田 健
(56)【参考文献】
【文献】特開平０９－０１７３４２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００４－５３５５５９（ＪＰ，Ａ）
【文献】JIS Z 4704 医用Ｘ線管装置ガイド（案） ，JIS Z 4704 医用Ｘ線管装置ガイド（案），（社）日本画像医療システム工業会，2005年，pp.15-17，https://www.jira-net.or.jp/vm/lecture/pdf/01_data_d1.pdf
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ２１Ｋ １／００
Ｇ２１Ｋ ５／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
Ｘ線の発生源であるＸ線管と、Ｘ線管を駆動する電源部と、
長手方向に対して垂直な方向の幅が長手方向に対して連続して均一であるスリットを有するスリットカメラと、
スリットカメラのスリットを所定期間通過したＸ線をスリットの長手方向に対して垂直な方向に１ラインずつ検知し、Ｘ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を演算する２次元デジタルＸ線センサと、
を有するＸ線管の焦点寸法測定装置において、
スリットの長手方向に異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を平均化して平均化信号を演算するステップと、
線広がり関数を有する平均化信号の最大値に対して所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップと、
を有することを特徴とするＸ線管の焦点寸法測定方法。
【請求項3】
請求項１において、２次元デジタルＸ線センサの複数のピクセルはスリットの長手方向に対して垂直な方向に配列され、かつ、スリットの長手方向に配列されていることを特徴とするＸ線管の焦点寸法測定方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、Ｘ線管の焦点寸法測定方法に関するものであり、さらに詳細にはデジタル検出器を使用し、ＩＥＣ６０３３６第５版に適合したＸ線管の焦点寸法測定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
診断用Ｘ線管装置の焦点特性はＩＥＣ６０３３６にて規定されている。２００５年に発行された非特許文献１であるＩＥＣ６０３３６第４版までは、フィルムを主として焦点の特性を解析するよう規定されて来たが、多くの操作上の問題が存在しておりフィルムに替わる合理的測定法が待たれている。近年、高品質のデジタル検出器が容易に入手できるため、非特許文献２である２０２０年に発行されたＩＥＣ６０３３６第５版では焦点特性の測定、分析にフィルムに替わってデジタル検出器が適用されるようになった。
【0003】
ただし、デジタル検出器を適用するにあたって懸念されるのは離散化誤差である。ＩＥＣ６０３３６第５版では離散化誤差を最小にするべく、いくつかの要求事項が規定されている。
・要求事項▲１▼：線広がり関数（Ｌｉｎｅ Ｓｐｒｅａｄ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ：ＬＳＦ）の最大Ｘ線強度の１５％の値を有する２点間の幅のピクセル数が６０以上であること。もしくは、ピクセル数が３０以上６０未満であり線形補間が適用されていること。
・要求事項▲２▼：バックグラウンドレベルから線広がり関数の最大Ｘ線強度までのレベル数が２００以上であること。
・要求事項▲３▼：信号対ノイズ比が２００以上であること。
・要求事項▲４▼：焦点寸法を測定する際、評価方向はスリットに対して±１°以内で垂直に読み取ること。
上記要求事項▲１▼～▲４▼を満足し、ＩＥＣ６０３３６第４版に規定のある単スリットカメラを用いて焦点寸法を測定する方法が求められている。
・要求事項▲１▼：線広がり関数（Ｌｉｎｅ Ｓｐｒｅａｄ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ：ＬＳＦ）の最大Ｘ線強度の１５％の値を有する２点間の幅のピクセル数が６０以上であること。もしくは、ピクセル数が３０以上６０未満であり線形補間が適用されていること。
・要求事項▲２▼：バックグラウンドレベルから線広がり関数の最大Ｘ線強度までのレベル数が２００以上であること。
・要求事項▲３▼：信号対ノイズ比が２００以上であること。
・要求事項▲４▼：焦点寸法を測定する際、評価方向はスリットに対して±１°以内で垂直に読み取ること。
上記要求事項▲１▼～▲４▼を満足し、ＩＥＣ６０３３６第４版に規定のある単スリットカメラを用いて焦点寸法を測定する方法が求められている。
【0004】
公知例として、十字スリット像の形状やピンホール像の形状をカメラで読み取り、Ｘ線管の焦点寸法測定を行う方法は特許文献１に開示されている。しかし、単スリット像から線広がり関数を生成し、線広がり関数からＸ線管の焦点寸法測定を行う方法についての記述は無いので特許文献１の方法ではＩＥＣ６０３３６第５版の要求を満たすことが出来ない。さらに、要求事項▲２▼を満たすにはノイズを低減させる方法があるが特許文献１では画像に発生したノイズを低減させるためには複数枚の画像を取得し積分処理する必要がある為、扱うデータ数が多く複雑になる。
【先行技術文献】
【0005】
【文献】特開平９－１７３４２号公報
【文献】ＩＥＣ６０３３６：２００５ Ｍｅｄｉｃａｌ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ－Ｘ－ｒａｙ ｔｕｂｅ ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ ｆｏｒ ｍｅｄｉｃａｌ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ－Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｆｏｃａｌ ｓｐｏｔｓ
【文献】ＩＥＣ６０３３６：２０２０｛Ｅｄ５．０｝ｂ Ｍｅｄｉｃａｌ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ－Ｘ－ｒａｙ ｔｕｂｅ ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ ｆｏｒ ｍｅｄｉｃａｌ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ－Ｆｏｃａｌ ｓｐｏｔ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ａｎｄ ｒｅｌａｔｅｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明が解決しようとする第一の課題は、Ｘ線管の焦点寸法測定方法におけるＩＥＣ６０３３６第５版の要求事項▲２▼に関して、扱うデータ数が少なく簡単に画像に発生したノイズを低減して、バックグラウンドレベルから線広がり関数の最大Ｘ線強度までのレベル数を大きくすることにある。本発明が解決しようとする第二の課題は、Ｘ線管の焦点寸法測定方法におけるＩＥＣ６０３３６第５版の要求事項▲４▼に関して、単スリット像の垂直性を判定し、かつ、単スリット像が垂直でない場合に是正することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本件第一の発明のＸ線管の焦点寸法測定方法は
Ｘ線の発生源であるＸ線管と、
Ｘ線管を駆動する電源部と、
長手方向に対して垂直な方向の幅が長手方向に対して連続して均一であるスリットを有するスリットカメラと、
スリットカメラのスリットを所定期間通過したスリットのＸ線を長手方向に対して垂直な方向に１ラインずつ検知し、Ｘ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を演算する２次元デジタルＸ線センサと、
を有するＸ線管の焦点寸法測定装置において、
スリットの長手方向に異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を平均化して平均化信号を演算するステップと、
線広がり関数を有する平均化信号の最大値に対して所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップと、
を有することを特徴とする。
Ｘ線の発生源であるＸ線管と、
Ｘ線管を駆動する電源部と、
長手方向に対して垂直な方向の幅が長手方向に対して連続して均一であるスリットを有するスリットカメラと、
スリットカメラのスリットを所定期間通過したスリットのＸ線を長手方向に対して垂直な方向に１ラインずつ検知し、Ｘ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を演算する２次元デジタルＸ線センサと、
を有するＸ線管の焦点寸法測定装置において、
スリットの長手方向に異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を平均化して平均化信号を演算するステップと、
線広がり関数を有する平均化信号の最大値に対して所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップと、
を有することを特徴とする。
【0008】
本件第二の発明は本件第一の発明のＸ線管の焦点寸法測定方法
において、所定比は１５％であることを特徴とする。
において、所定比は１５％であることを特徴とする。
【0009】
本件第三の発明は本件第一の発明のＸ線管の焦点寸法測定方法
において、２次元デジタルＸ線センサのピクセルはスリットの長手方向に対して垂直な方向に配列され、かつ、スリットの長手方向に配列されていることを特徴とする。
において、２次元デジタルＸ線センサのピクセルはスリットの長手方向に対して垂直な方向に配列され、かつ、スリットの長手方向に配列されていることを特徴とする。
【0010】
本件第四の発明のＸ線管の焦点寸法測定方法は
Ｘ線の発生源であるＸ線管と、
Ｘ線管を駆動する電源部と、
長手方向に対して垂直な方向の幅が長手方向に対して連続して均一であるスリットを有するスリットカメラと、
行方向及び行方向に垂直な列方向に平面上に配置され、Ｘ線の強度を検知する複数個のピクセルを有する２次元デジタルＸ線センサと、
２次元デジタルＸ線センサをその平面上で回転させる２次元デジタルＸ線センサ角度調整治具と、
表示装置と、
を有するＸ線管の焦点寸法測定装置において、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットの長手方向に第一の所定の間隔で異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を取得するステップと、
線広がり関数を有する複数ラインの最大値に対して第一の所定比の値を有する２点の内、所定の１点を結んだ直線と上記行方向又は列方向との角度を演算するステップと、
上記角度が所定角度の範囲外になったときに表示装置に表示するステップと、
上記角度が所定範囲外になったときに角度調整治具を用いて２次元デジタルＸ線センサを上記角度が所定範囲内になるように回転させるステップと、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットカメラのスリットを所定期間通過したＸ線をスリットの長手方向に対して垂直な方向に少なくとも１ライン検知し、検知したＸ線強度の信号から線広がり関数を演算するステップと、
線広がり関数の最大値に対して第二の所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップと、
を有することを特徴とする。
Ｘ線の発生源であるＸ線管と、
Ｘ線管を駆動する電源部と、
長手方向に対して垂直な方向の幅が長手方向に対して連続して均一であるスリットを有するスリットカメラと、
行方向及び行方向に垂直な列方向に平面上に配置され、Ｘ線の強度を検知する複数個のピクセルを有する２次元デジタルＸ線センサと、
２次元デジタルＸ線センサをその平面上で回転させる２次元デジタルＸ線センサ角度調整治具と、
表示装置と、
を有するＸ線管の焦点寸法測定装置において、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットの長手方向に第一の所定の間隔で異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を取得するステップと、
線広がり関数を有する複数ラインの最大値に対して第一の所定比の値を有する２点の内、所定の１点を結んだ直線と上記行方向又は列方向との角度を演算するステップと、
上記角度が所定角度の範囲外になったときに表示装置に表示するステップと、
上記角度が所定範囲外になったときに角度調整治具を用いて２次元デジタルＸ線センサを上記角度が所定範囲内になるように回転させるステップと、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットカメラのスリットを所定期間通過したＸ線をスリットの長手方向に対して垂直な方向に少なくとも１ライン検知し、検知したＸ線強度の信号から線広がり関数を演算するステップと、
線広がり関数の最大値に対して第二の所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップと、
を有することを特徴とする。
【0011】
本件第五の発明は本件第四の発明のＸ線管の焦点寸法測定方法
において、上記角度が所定角度の範囲外になったときに表示装置に表示するステップは、上記角度と上記角度が所定外になったことを表示装置に表示するステップであることを特徴とする。
において、上記角度が所定角度の範囲外になったときに表示装置に表示するステップは、上記角度と上記角度が所定外になったことを表示装置に表示するステップであることを特徴とする。
【0012】
本件第六の発明は本件第四の発明のＸ線管の焦点寸法測定方法
において、２次元デジタルＸ線センサによりスリットカメラのスリットを所定期間通過したＸ線をスリットの長手方向に対して垂直な方向に少なくとも１ライン検知し、検知したＸ線強度の信号から線広がり関数を演算するステップは、２次元デジタルＸ線センサによりスリットカメラのスリットを所定期間通過したＸ線をスリットの長手方向に対して垂直な方向に異なる複数ライン検知し、スリットの長手方向に第二の所定の間隔で異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を平均化して平均化信号を演算するステップであり、
線広がり関数の最大値に対して第二の所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップは、線広がり関数を有する平均化信号の最大値に対して第二の所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップであることを特徴とする。
において、２次元デジタルＸ線センサによりスリットカメラのスリットを所定期間通過したＸ線をスリットの長手方向に対して垂直な方向に少なくとも１ライン検知し、検知したＸ線強度の信号から線広がり関数を演算するステップは、２次元デジタルＸ線センサによりスリットカメラのスリットを所定期間通過したＸ線をスリットの長手方向に対して垂直な方向に異なる複数ライン検知し、スリットの長手方向に第二の所定の間隔で異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を平均化して平均化信号を演算するステップであり、
線広がり関数の最大値に対して第二の所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップは、線広がり関数を有する平均化信号の最大値に対して第二の所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップであることを特徴とする。
【0013】
本件第七の発明は本件第四の発明または本件第六の発明のＸ線管の焦点寸法測定方法
において、第二の所定比は１５％であり、第一の所定比は第二の所定比より大きいことを特徴とする。
において、第二の所定比は１５％であり、第一の所定比は第二の所定比より大きいことを特徴とする。
【0014】
本件第八の発明は本件第七の発明のＸ線管の焦点寸法測定方法
において、第一の所定比は線広がり関数のバックグラウンドレベルのノイズの影響を受けない所定比であることを特徴とする。
において、第一の所定比は線広がり関数のバックグラウンドレベルのノイズの影響を受けない所定比であることを特徴とする。
【0015】
本件第九の発明は本件第六の発明のＸ線管の焦点寸法測定方法
において、第二の所定の間隔は第一の所定の間隔より小さいことを特徴とする。
において、第二の所定の間隔は第一の所定の間隔より小さいことを特徴とする。
【0016】
本件第十の発明は本件第六の発明のＸ線管の焦点寸法測定方法
において、第一の所定の間隔は第二の所定の間隔より大きいことを特徴とする。
において、第一の所定の間隔は第二の所定の間隔より大きいことを特徴とする。
【0017】
本件第十一の発明のＸ線管の焦点寸法測定方法は
Ｘ線の発生源であるＸ線管と、
Ｘ線管を駆動する電源部と、
長手方向に対して垂直な方向の幅が長手方向に対して連続して均一であるスリットを有するスリットカメラと、
行方向及び行方向に垂直な列方向に平面上に配置され、Ｘ線の強度を検知する複数個のピクセルを有する２次元デジタルＸ線センサと、
２次元デジタルＸ線センサをその平面上で回転させる２次元デジタルＸ線センサ角度調整治具と、
表示装置と、
少なくとも一つのスリットをスリットカメラの平面に垂直な回転軸を中心に９０°回転するように移動させる機構を備えるスリット回転治具と、
を有するＸ線管の焦点幅及び焦点長さを測定する焦点寸法測定装置において、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットの長手方向に第一の所定の間隔で異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を取得する第１のステップと、
線広がり関数を有する複数ラインの最大値に対して第一の所定比の値を有する２点の内、所定の１点を結んだ直線と上記行方向又は列方向との角度を演算する第２のステップと、
上記角度が所定角度の範囲外になったときに表示装置に表示する第３のステップと、
上記角度が所定範囲外になったときに角度調整治具を用いて２次元デジタルＸ線センサを上記角度が所定範囲内になるように回転させる第４のステップと、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットカメラのスリットを所定期間通過したＸ線をスリットの長手方向に対して垂直な方向に少なくとも１ライン検知し、検知したＸ線強度の信号から線広がり関数を演算する第５のステップと、
線広がり関数の最大値に対して第二の所定比の値を有する２点の幅に基づいてＸ線管の焦点幅及び焦点長さの内の一方を測定する第６のステップと、
スリット回転治具により、少なくとも一つのスリットをスリットカメラの平面に垂直な回転軸を中心に９０°回転するように移動させる第７のステップと、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットの長手方向に第一の所定の間隔で異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を取得する第８のステップと、
線広がり関数を有する複数ラインの最大値に対して第一の所定比の値を有する２点の内、所定の１点を結んだ直線と上記行方向又は列方向との角度を演算する第９のステップと、
上記角度が所定角度の範囲外になったときに表示装置に表示する第１０のステップと、
上記角度が所定範囲外になったときに角度調整治具を用いて２次元デジタルＸ線センサを上記角度が所定範囲内になるように回転させる第１１のステップと、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットカメラのスリットを所定期間通過したＸ線をスリットの長手方向に対して垂直な方向に少なくとも１ライン検知し、検知したＸ線強度の信号から線広がり関数を演算する第１２のステップと、
線広がり関数の最大値に対して第二の所定比の値を有する２点の幅に基づいてＸ線管の焦点幅及び焦点長さの内の他方を演算する第１３のステップと、
を有することを特徴とする。
Ｘ線の発生源であるＸ線管と、
Ｘ線管を駆動する電源部と、
長手方向に対して垂直な方向の幅が長手方向に対して連続して均一であるスリットを有するスリットカメラと、
行方向及び行方向に垂直な列方向に平面上に配置され、Ｘ線の強度を検知する複数個のピクセルを有する２次元デジタルＸ線センサと、
２次元デジタルＸ線センサをその平面上で回転させる２次元デジタルＸ線センサ角度調整治具と、
表示装置と、
少なくとも一つのスリットをスリットカメラの平面に垂直な回転軸を中心に９０°回転するように移動させる機構を備えるスリット回転治具と、
を有するＸ線管の焦点幅及び焦点長さを測定する焦点寸法測定装置において、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットの長手方向に第一の所定の間隔で異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を取得する第１のステップと、
線広がり関数を有する複数ラインの最大値に対して第一の所定比の値を有する２点の内、所定の１点を結んだ直線と上記行方向又は列方向との角度を演算する第２のステップと、
上記角度が所定角度の範囲外になったときに表示装置に表示する第３のステップと、
上記角度が所定範囲外になったときに角度調整治具を用いて２次元デジタルＸ線センサを上記角度が所定範囲内になるように回転させる第４のステップと、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットカメラのスリットを所定期間通過したＸ線をスリットの長手方向に対して垂直な方向に少なくとも１ライン検知し、検知したＸ線強度の信号から線広がり関数を演算する第５のステップと、
線広がり関数の最大値に対して第二の所定比の値を有する２点の幅に基づいてＸ線管の焦点幅及び焦点長さの内の一方を測定する第６のステップと、
スリット回転治具により、少なくとも一つのスリットをスリットカメラの平面に垂直な回転軸を中心に９０°回転するように移動させる第７のステップと、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットの長手方向に第一の所定の間隔で異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を取得する第８のステップと、
線広がり関数を有する複数ラインの最大値に対して第一の所定比の値を有する２点の内、所定の１点を結んだ直線と上記行方向又は列方向との角度を演算する第９のステップと、
上記角度が所定角度の範囲外になったときに表示装置に表示する第１０のステップと、
上記角度が所定範囲外になったときに角度調整治具を用いて２次元デジタルＸ線センサを上記角度が所定範囲内になるように回転させる第１１のステップと、
２次元デジタルＸ線センサによりスリットカメラのスリットを所定期間通過したＸ線をスリットの長手方向に対して垂直な方向に少なくとも１ライン検知し、検知したＸ線強度の信号から線広がり関数を演算する第１２のステップと、
線広がり関数の最大値に対して第二の所定比の値を有する２点の幅に基づいてＸ線管の焦点幅及び焦点長さの内の他方を演算する第１３のステップと、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0018】
本件第一の発明は以下の効果▲１▼を提供するものである。
・効果▲１▼：ＩＥＣ６０３３６第５版の要求事項▲２▼に適し、スリットの長手方向に異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を平均化することで、ノイズを低減できる。
・効果▲１▼：ＩＥＣ６０３３６第５版の要求事項▲２▼に適し、スリットの長手方向に異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を平均化することで、ノイズを低減できる。
【0019】
本件第二の発明は効果▲１▼に加え以下の効果▲２▼を提供するものである。
・効果▲２▼：線広がり関数を有する平均化信号の最大値に対して１５％の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算することにより、ＩＥＣ６０３３６第５版の７．２項の規定を満たした焦点寸法測定ができる。
・効果▲２▼：線広がり関数を有する平均化信号の最大値に対して１５％の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算することにより、ＩＥＣ６０３３６第５版の７．２項の規定を満たした焦点寸法測定ができる。
【0020】
本件第三の発明は効果▲１▼に加え以下の効果▲３▼を提供するものである。
・効果▲３▼：２次元デジタルＸ線センサの複数のピクセルはスリットの長手方向に対して垂直な方向に配列され、かつ、スリットの長手方向に配列されていることにより、少ないライン数のデータにより、簡単な演算で焦点寸法の読み取りを行うことができる。
・効果▲３▼：２次元デジタルＸ線センサの複数のピクセルはスリットの長手方向に対して垂直な方向に配列され、かつ、スリットの長手方向に配列されていることにより、少ないライン数のデータにより、簡単な演算で焦点寸法の読み取りを行うことができる。
【0021】
本件第四の発明は以下の効果▲４▼を提供するものである。
・効果▲４▼：評価方向はスリットの長手方向に対して所定角度θｓ（ＩＥＣ６０３３６第５版では±１°）以内で垂直に読み取ることができるので、Ｘ線管の焦点寸法測定方法におけるＩＥＣ６０３３６第５版の要求事項▲４▼を満足できる。
θｓの定義については後述する。
・効果▲４▼：評価方向はスリットの長手方向に対して所定角度θｓ（ＩＥＣ６０３３６第５版では±１°）以内で垂直に読み取ることができるので、Ｘ線管の焦点寸法測定方法におけるＩＥＣ６０３３６第５版の要求事項▲４▼を満足できる。
θｓの定義については後述する。
【0022】
本件第五の発明は効果▲４▼に加え以下の効果▲５▼を提供するものである。
・効果▲５▼：角度θｓと角度θｓが所定外になったことを表示装置に表示することにより、評価方向がスリットの長手方向に対して垂直から所定角度θｓ（ＩＥＣ６０３３６第５版では±１°）の範囲外になっていること及びその角度θｓを把握することができる。
・効果▲５▼：角度θｓと角度θｓが所定外になったことを表示装置に表示することにより、評価方向がスリットの長手方向に対して垂直から所定角度θｓ（ＩＥＣ６０３３６第５版では±１°）の範囲外になっていること及びその角度θｓを把握することができる。
【0023】
本件第六の発明は効果▲４▼に加え効果▲１▼を提供するものである。
【0024】
本件第七の発明は効果▲１▼、▲４▼に加え以下の効果▲６▼を提供するものである。
・効果▲６▼：第一の所定比が第二の所定比より大きいことにより、評価方向とスリットの長手方向に垂直な方向との角度θｓを求めるときにバックグラウンドレベルのノイズの影響を受けにくくすることができる。
・効果▲６▼：第一の所定比が第二の所定比より大きいことにより、評価方向とスリットの長手方向に垂直な方向との角度θｓを求めるときにバックグラウンドレベルのノイズの影響を受けにくくすることができる。
【0025】
本件第八の発明は効果▲１▼、▲４▼、▲６▼に加え以下の効果▲７▼を提供するものである。
・効果▲７▼：第一の所定比は線広がり関数のバックグラウンドレベルのノイズの影響を受けない所定比であることにより、精度良くスリットカメラのスリットの角度θｓを算出することができる。
・効果▲７▼：第一の所定比は線広がり関数のバックグラウンドレベルのノイズの影響を受けない所定比であることにより、精度良くスリットカメラのスリットの角度θｓを算出することができる。
【0026】
本件第九の発明は効果▲１▼、▲４▼に加え以下の効果▲８▼を提供するものである。
・効果▲８▼：第二の所定の間隔は第一の所定の間隔より小さいことにより、スリットが多少傾いても焦点寸法の誤差を小さくすることができる。
・効果▲８▼：第二の所定の間隔は第一の所定の間隔より小さいことにより、スリットが多少傾いても焦点寸法の誤差を小さくすることができる。
【0027】
本件第十の発明は効果▲１▼、▲４▼に加え以下の効果▲９▼を提供するものである。
・効果▲９▼：第一の所定の間隔は第二の所定の間隔より大きいことにより、スリットカメラのスリットの角度θｓをより正確に算出することが出来る。
・効果▲９▼：第一の所定の間隔は第二の所定の間隔より大きいことにより、スリットカメラのスリットの角度θｓをより正確に算出することが出来る。
【0028】
本件第十一の発明は効果▲４▼に加え以下の効果▲１０▼を提供するものである。
・効果▲１０▼：スリット回転治具により、少なくとも一つのスリットをスリットカメラの平面に垂直な回転軸を中心に９０°回転するように移動させることで、焦点幅及び焦点長さの測定を容易に切り替えることができる。
・効果▲１０▼：スリット回転治具により、少なくとも一つのスリットをスリットカメラの平面に垂直な回転軸を中心に９０°回転するように移動させることで、焦点幅及び焦点長さの測定を容易に切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】この発明の一実施例に係るＸ線管の焦点寸法測定装置の全体図。
【図2】固定陽極Ｘ線管模式図。
【図3】焦点幅の焦点寸法測定模式図（ａ）と焦点長さの焦点寸法測定模式（ｂ）
【図4】ＩＥＣ６０３３６第４版またはＩＥＣ６０３３６第５版にて規定されている単スリットカメラの断面図。
【図5】ＩＥＣ６０３３６第４版またはＩＥＣ６０３３６第５版にて規定されている単スリットカメラの平面図。
【図6】特許文献１で用いられている十字スリットを用いて撮影された焦点像形状の簡略図。
【図7】ＩＥＣ６０３３６第４版またはＩＥＣ６０３３６第５版にて規定されている焦点寸法測定に関係する軸と方向を表した斜視図。
【図8】焦点寸法測定時に焦点幅と焦点長さを切り替えるために単スリットカメラを９０°回転させるための機構を表した平面図。
【図9】ＩＥＣ６０３３６第５版のＦｉｇｕｒｅ ６－Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｃｅｐｔｏｒ ｏｆ ｔｈｅ ＤＩＧＩＴＡＬ ＦＯＣＡＬ ＳＰＯＴ ＤＥＴＥＣＴＯＲ ｗｉｔｈ ｒｅｓｐｅｃｔ ｔｏ ｔｈｅ ｓｌｉｔ ｄｉａｐｈｒａｇｍにて示されている１次元センサ（左側）と２次元センサ（右側）をを用いた場合の簡略図。
【図10】２次元デジタルＸ線センサのピクセル位置を表した模式図。
【図11】２次元デジタルＸ線センサで取得したスリットのＸ線画像に任意の１ラインを示した簡略図（ａ）と任意の１ラインに沿って得た線広がり関数を示したグラフ（ｂ）
【図12】ＩＥＣ６０３３６第５版にて示されている線広がり関数（ＬＳＦ）を表したグラフ。
【図13】焦点長さ方向の測定における２次元デジタルＸ線センサで取得した角度θが±１°以内でない場合の単スリット像とそれに対応する２次元デジタルＸ線センサのピクセルの位置関係を示し、Ｘ線画像を表した簡略図（ａ）と、簡略図（ａ）の各読み取りラインに対応した線広がり関数を表した模式図（ｂ）
【図14】焦点長さ方向の測定における２次元デジタルＸ線センサで取得した角度θが±１°以内である場合の単スリット像とそれに対応する２次元デジタルＸ線センサのピクセルの位置関係を示し、Ｘ線画像を表した簡略図（ａ）と、簡略図（ａ）の各読み取りラインに対応した線広がり関数を表した模式図（ｂ）
【図15】焦点寸法測定を行う際の１０ライン分の読み取りラインを表したＸ線画像の簡略図（ａ）と、簡略図（ａ）の１ライン目と１０ライン目の線広がり関数を表したグラフ（ｂ）と、（ａ）の１０ラインの線広がり関数を平均し、得た線広がり関数を表したグラフ（ｃ）
【図16】２次元デジタルＸ線センサの角度を調節できる機構を設けた２次元デジタルＸ線センサ角度調整治具を表した平面図。
【図18】焦点幅方向の測定における２次元デジタルＸ線センサで取得した角度θが±１°以内でない場合の単スリット像とそれに対応する２次元デジタルＸ線センサのピクセルの位置関係を示し、２次元デジタルＸ線センサ全体を表した簡略図（ａ）と簡略図（ａ）の各読み取りラインに対応した線広がり関数を表した模式図（ｂ）
【発明を実施するための形態】
【0030】
以下、図面を参照して、この発明の一実施例を詳細に説明する。本実施例は図１、図２に示すように構成され、図１はＸ線管３の装置本体（焦点寸法測定装置）１を示す図、図２は固定陽極のＸ線管３を示した図である。
図１の実施例における装置本体（焦点寸法測定装置）１では電源部２とＸ線管３が接続されている。油槽４はＸ線管３を絶縁油（図示せず）と共に収容しており、Ｘ線管３と外部を電気的に絶縁している。Ｘ線管３とスリットカメラの一形態である単スリットカメラ６と２次元デジタルＸ線センサ８は支柱１０に設置されており、基準軸Ｒ上に配置されている。電源部２は動作条件制御回路２－１、高圧電源２－２、フィラメント電源２－３で構成されている。尚、単スリットカメラ６はスリット回転治具の一形態である単スリットカメラ回転治具５に固定されており、２次元デジタルＸ線センサ８は２次元デジタルＸ線センサ角度調整治具７に固定されている。２次元デジタルＸ線センサ８はコンピュータ部９に接続されている。コンピュータ部９には表示装置９－１が搭載されている。
尚、Ｘ線管３の装置本体１は、Ｘ線管３と高圧電源２－２、フィラメント電源２－３、油槽４をケース（図示せず）に収納して、いわゆるＸ線ヘッドとしたり、Ｘ線管３と油槽４をケース（図示せず）に収納し、高圧電源２－２やフィラメント電源２－３は別置きとして、それらとＸ線管３をケーブル（図示せず）で接続しても良い。
図１の実施例における装置本体（焦点寸法測定装置）１では電源部２とＸ線管３が接続されている。油槽４はＸ線管３を絶縁油（図示せず）と共に収容しており、Ｘ線管３と外部を電気的に絶縁している。Ｘ線管３とスリットカメラの一形態である単スリットカメラ６と２次元デジタルＸ線センサ８は支柱１０に設置されており、基準軸Ｒ上に配置されている。電源部２は動作条件制御回路２－１、高圧電源２－２、フィラメント電源２－３で構成されている。尚、単スリットカメラ６はスリット回転治具の一形態である単スリットカメラ回転治具５に固定されており、２次元デジタルＸ線センサ８は２次元デジタルＸ線センサ角度調整治具７に固定されている。２次元デジタルＸ線センサ８はコンピュータ部９に接続されている。コンピュータ部９には表示装置９－１が搭載されている。
尚、Ｘ線管３の装置本体１は、Ｘ線管３と高圧電源２－２、フィラメント電源２－３、油槽４をケース（図示せず）に収納して、いわゆるＸ線ヘッドとしたり、Ｘ線管３と油槽４をケース（図示せず）に収納し、高圧電源２－２やフィラメント電源２－３は別置きとして、それらとＸ線管３をケーブル（図示せず）で接続しても良い。
【0031】
図２は図１の実施例におけるＸ線管３を示したものであり、Ｘ線管３はＸ線出力窓３－１と陽極３－２と陰極３－３を有する。陰極３－３の中にはフィラメント３－４があり、フィラメント電源２－３から電力が供給されることによりフィラメント３－４で熱電子が発生し、高圧電源２－２により加速され、陽極３－２にぶつかる事で実焦点１３を形成する。Ｘ線管の長軸Ｌと実焦点１３の中心を結ぶ点が原点０となり、実焦点１３は原点０上に形成する。Ｘ線管３の長軸Ｌに対し原点０から垂直であるＺ方向に延びる線が基準軸Ｒになる。
そして、長軸Ｌに沿った面を基準面３－５と呼ぶ。
そして、長軸Ｌに沿った面を基準面３－５と呼ぶ。
【0032】
図３は図１の実施例における焦点寸法測定模式図であり、（ａ）は焦点幅、（ｂ）は焦点長さ測定時の模式図を示したものである。単スリットカメラ６のＸ線入射面６－２からＸ線センサ受像面までの距離ｎと単スリットカメラ６のＸ線入射面６－２と基準面３－５までの距離ｍは３．５：１の比になるよう配置されている。焦点幅方向は実焦点１３の焦点幅１３－１と実効焦点１４の焦点幅１４－１の寸法が同じであるが、焦点長さ方向は実焦点１３の焦点長さ１３－２と実効焦点１４の焦点長さ１４－２の寸法が異なる。焦点寸法測定では実効焦点１４の焦点幅１４－１と焦点長さ１４－２の寸法を測定するようＩＥＣ６０３３６第５版で規定されている。
【0033】
図４は図１の実施例における単スリットカメラ６の断面図であり、図５は図１の実施例における単スリットカメラ６の平面図である。単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向に対して垂直な方向の幅Ｗｓはスリット６－１の長手方向に連続で均一である。単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向に対して垂直な方向の幅Ｗｓは具体的にはＩＥＣ６０３３６第５版５．２項に規定され、図４に示す通り、０．０１±０．００２ｍｍであり、２０％程度の公差を有するものをここでは均一と定義する。特許文献１では図６のような十字スリット像１５を得ている為、図４、図５で示すＩＥＣ６０３３６の第５版で要求するスリットカメラの要件を満足していない。さらに、十字スリット像１５の場合、十字スリット像１５のスリット１５－１の長手方向に対して垂直な方向の幅Ｗｃは中央付近で不連続となり均一な幅を持っていない為、Ｘ線センサ８の中央付近でデータを取得することが出来なくなる。
【0034】
Ｘ線管の焦点寸法は幅と長さを測定する必要があり、これはＸ線管３或いは単スリットカメラ６のどちらかを９０°回転させることで実行できる。本実施例では図１に示すＸ線管の装置本体（焦点寸法測定装置）１の構成を簡便にするため、図３に示す焦点寸法である実効焦点１４の焦点幅１４－１と焦点長さ１４－２を測定する際に、Ｘ線管３の位置は固定とする。よって、図７に示す焦点幅読み取り方向Ｄｆと焦点長さ読み取り方向Ｄｌの向きが９０°変わる際には、単スリットカメラ６の向きを変える必要がある為、図８に示す単スリットカメラ回転治具５を用いて単スリットカメラ６の長手方向の向きを９０°回転させる。
図８に示す単スリットカメラ回転治具５は上プレート５－１と下プレート５－２で構成されている。上プレート５－１には同一半径上の９０°ごとに設けられた凹部５－１－１があり、下プレート５－２には同一半径上の１８０°ごとに設けられた凸部５－２－１があり、下プレート５－２の凸部に上プレート５－１の凹部をはめることにより、単スリットカメラ６を正確に９０°回転させる。これにより、焦点寸法測定を焦点幅読み取り方向Ｄｆと焦点長さ読み取り方向Ｄｌで切り替えることが出来る為、単スリットカメラ６のスリット６－１の長さの向きは焦点幅、焦点長さともに両者の測定に対して垂直に配置できる。
図９のＩＥＣ６０３３６第５版にて示されている１次元センサと２次元センサを表した簡略図に示す通り、評価方向（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ）１８に対し、単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向の向きは垂直になるように配置する必要がある。
上記により単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向の向きは図９の評価方向 （ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ）１８に垂直になるように配置出来る。まとめると、単スリットカメラ回転治具５により、少なくとも一つのスリット６－１を単スリットカメラ６－１の平面に垂直な回転軸を中心に９０°回転するように移動させることで、焦点幅１４－１及び焦点長さ１４－２の測定を容易に切り替えることができる。
図８に示す単スリットカメラ回転治具５は上プレート５－１と下プレート５－２で構成されている。上プレート５－１には同一半径上の９０°ごとに設けられた凹部５－１－１があり、下プレート５－２には同一半径上の１８０°ごとに設けられた凸部５－２－１があり、下プレート５－２の凸部に上プレート５－１の凹部をはめることにより、単スリットカメラ６を正確に９０°回転させる。これにより、焦点寸法測定を焦点幅読み取り方向Ｄｆと焦点長さ読み取り方向Ｄｌで切り替えることが出来る為、単スリットカメラ６のスリット６－１の長さの向きは焦点幅、焦点長さともに両者の測定に対して垂直に配置できる。
図９のＩＥＣ６０３３６第５版にて示されている１次元センサと２次元センサを表した簡略図に示す通り、評価方向（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ）１８に対し、単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向の向きは垂直になるように配置する必要がある。
上記により単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向の向きは図９の評価方向 （ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ）１８に垂直になるように配置出来る。まとめると、単スリットカメラ回転治具５により、少なくとも一つのスリット６－１を単スリットカメラ６－１の平面に垂直な回転軸を中心に９０°回転するように移動させることで、焦点幅１４－１及び焦点長さ１４－２の測定を容易に切り替えることができる。
【0035】
図１０は図１の実施例における２次元デジタルＸ線センサ８のピクセル８－１の位置を表した模式図である。２次元デジタルＸ線センサ８はＸ線の強度をセンサで読み取り数値化し、各ピクセル８－１のＸ線強度を濃淡化した画像を取得する。
２次元デジタルＸ線センサ８のピクセル８－１はｘ’（行）方向に１３００個、ｙ’（列）方向に１７０６個で２次元に配置されており、ｘ’（行）方向とｙ’（列）方向は直交している。２次元デジタルＸ線センサ８においてｘ’（行）方向と平行またはｙ’（列）方向と平行に連続したピクセル８－１の並びであり、２次元デジタルＸ線センサ８の各ピクセル８－１のＸ線強度を検出したものを１ラインという。ピクセル８－１内の各数字１，２，３，・・・，２２１７８００はピクセル８－１の数をｘ’（行）方向にナンバリングしたものである。また、その下の（）内の二つの数字はｘ’（行）方向とｙ’（列）方向の座標としている。ピクセル８－１は大きさが小さいほど離散化に対して有利であり、本実施例では２０ｕｍ×２０ｕｍとしている。図１１（ａ）は２次元デジタルＸ線センサ８で取得した単スリットカメラ６のＸ線画像１１であり、２次元デジタルＸ線センサ８特有の画像処理はなされている。Ｘ線画像１１の中で単スリット像１１－１は単スリットカメラ６のスリット６－１を通過したＸ線により黒化している。任意の１ライン１１－２に沿ってＸ線強度を図示すると図１１（ｂ）のごとく線広がり関数（ＬＳＦ）１７が得られる。Ｘ線強度の強い部分がスリット部１７－１、Ｘ線強度の弱い部分が不照射部１７－２である。ＩＥＣ６０３３６第５版の７．２項では図１２に示す通り、焦点寸法を測定する際には、第二の所定比である線広がり関数（ＬＳＦ）１７の最大Ｘ線強度の１５％の値１７－５の２点の位置の幅を読み取るように規定している。第二の所定比である線広がり関数（ＬＳＦ）１７の最大Ｘ線強度の１５％の値１７－５の２点の位置の幅は実際の焦点寸法より拡大された幅になる。拡大率Ｅは図３に示すｎ／ｍによって求められ、本実施例では拡大率Ｅ＝３．５である。以上から２次元デジタルＸ線センサ８の複数のピクセル８－１はスリット６－１の長手方向に対して垂直な方向に配列され、かつ、スリット６－１の長手方向に配列されていることにより、１ラインのデータで焦点寸法の読み取りを行うことができる。ただし、焦点寸法の読み取りに用いる線広がり関数（ＬＳＦ）１７にはノイズが含まれており、ＩＥＣ６０３３６第５版に適合した測定を行う為にはノイズを低減する必要がある。ノイズ低減方法については［００３８］で詳しく述べる。
２次元デジタルＸ線センサ８のピクセル８－１はｘ’（行）方向に１３００個、ｙ’（列）方向に１７０６個で２次元に配置されており、ｘ’（行）方向とｙ’（列）方向は直交している。２次元デジタルＸ線センサ８においてｘ’（行）方向と平行またはｙ’（列）方向と平行に連続したピクセル８－１の並びであり、２次元デジタルＸ線センサ８の各ピクセル８－１のＸ線強度を検出したものを１ラインという。ピクセル８－１内の各数字１，２，３，・・・，２２１７８００はピクセル８－１の数をｘ’（行）方向にナンバリングしたものである。また、その下の（）内の二つの数字はｘ’（行）方向とｙ’（列）方向の座標としている。ピクセル８－１は大きさが小さいほど離散化に対して有利であり、本実施例では２０ｕｍ×２０ｕｍとしている。図１１（ａ）は２次元デジタルＸ線センサ８で取得した単スリットカメラ６のＸ線画像１１であり、２次元デジタルＸ線センサ８特有の画像処理はなされている。Ｘ線画像１１の中で単スリット像１１－１は単スリットカメラ６のスリット６－１を通過したＸ線により黒化している。任意の１ライン１１－２に沿ってＸ線強度を図示すると図１１（ｂ）のごとく線広がり関数（ＬＳＦ）１７が得られる。Ｘ線強度の強い部分がスリット部１７－１、Ｘ線強度の弱い部分が不照射部１７－２である。ＩＥＣ６０３３６第５版の７．２項では図１２に示す通り、焦点寸法を測定する際には、第二の所定比である線広がり関数（ＬＳＦ）１７の最大Ｘ線強度の１５％の値１７－５の２点の位置の幅を読み取るように規定している。第二の所定比である線広がり関数（ＬＳＦ）１７の最大Ｘ線強度の１５％の値１７－５の２点の位置の幅は実際の焦点寸法より拡大された幅になる。拡大率Ｅは図３に示すｎ／ｍによって求められ、本実施例では拡大率Ｅ＝３．５である。以上から２次元デジタルＸ線センサ８の複数のピクセル８－１はスリット６－１の長手方向に対して垂直な方向に配列され、かつ、スリット６－１の長手方向に配列されていることにより、１ラインのデータで焦点寸法の読み取りを行うことができる。ただし、焦点寸法の読み取りに用いる線広がり関数（ＬＳＦ）１７にはノイズが含まれており、ＩＥＣ６０３３６第５版に適合した測定を行う為にはノイズを低減する必要がある。ノイズ低減方法については［００３８］で詳しく述べる。
【0036】
図１３（ａ）は焦点長さ方向の測定における２次元デジタルＸ線センサで取得した角度θが±１°以内でない場合の単スリット像とそれに対応する２次元デジタルＸ線センサのピクセルの位置関係を示す。
尚、２次元デジタルＸ線センサ８の各ピクセル８－１はＸ線画像１１の各ピクセル画像１１－３に対応している。ここで、データを読み取っているピクセル８－１の一行の並びを読み取りライン１２とする。単スリット像１１－１の傾きを捉えるためには単スリット像１１－１全体のデータを取得した方が傾きを捉えやすい。本実施例では第一の所定の間隔となるｙ’（列）座標方向に１００行分のピクセル８－１の間隔を空けて１０行の読み取りライン１２のデータを取得し、２次元デジタルＸ線センサ８のピクセル８－１のデータを演算して、１０行分の読み取りライン１２のデータに対応する１０本の線広がり関数（ＬＳＦ）１７のグラフを取得している。この読み取りライン１２の向きは評価方向（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ）１８と一致する。図１３（ｂ）は図１３（ａ）の各読み取りライン１２に対応した線広がり関数（ＬＳＦ）１７を合計１０本表している。１０本の線広がり関数（ＬＳＦ）１７について第一の所定比である最大Ｘ線強度の６０％の値１７－６のピクセル８－１位置をｘ’－ｙ’座標上で取得している。第一の所定比である最大Ｘ線強度の６０％の値１７－６としているのは［００３８］に記載するバックグラウンドレベル１７－４のノイズの影響を受けないようにする為である。第一の所定比が第二の所定比より大きいことにより、評価方向１８とスリット６－１の長手方向に垂直な方向との角度θｓを求めるときにバックグラウンドレベル１７－４のノイズの影響を受けにくくすることができる。
第一の所定比である最大Ｘ線強度の６０％の値１７－６のピクセル８－１値が得られない場合は、６０％に最も近い２つのピクセルの座標から線形補間して第一の所定比である最大Ｘ線強度の６０％の値１７－６のｘ’－ｙ’座標を算出する。このようにして得られた１０本の座標群から最小二乗法により単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６が得られる。単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６と２次元デジタルＸ線センサ８で取得したスリット６－１のＸ線画像１１の平面上にあり、ｙ’（列）方向に平行なｙ’軸から角度θが得られる。
第一の所定比は線広がり関数（ＬＳＦ）１７のバックグラウンドレベル１７－４のノイズの影響を受けない所定比であることにより、精度良く単スリットカメラ６のスリット６－１の角度θｓを算出することができる。
θｓについては［００３９］で後述する。
ｘ’－ｙ’座標の範囲が狭すぎると角度θを得ることが出来ない為、２次元デジタルＸ線センサ８のサイズは角度θを得ることが出来る程度の大きさは必要である。図１４はｙ’（行）方向との角度θが±１°以内になった際のＸ線画像１１である。図１４の場合、角度θはｘ’（行）方向との角度は９０±１°とも言える。
尚、２次元デジタルＸ線センサ８の各ピクセル８－１はＸ線画像１１の各ピクセル画像１１－３に対応している。ここで、データを読み取っているピクセル８－１の一行の並びを読み取りライン１２とする。単スリット像１１－１の傾きを捉えるためには単スリット像１１－１全体のデータを取得した方が傾きを捉えやすい。本実施例では第一の所定の間隔となるｙ’（列）座標方向に１００行分のピクセル８－１の間隔を空けて１０行の読み取りライン１２のデータを取得し、２次元デジタルＸ線センサ８のピクセル８－１のデータを演算して、１０行分の読み取りライン１２のデータに対応する１０本の線広がり関数（ＬＳＦ）１７のグラフを取得している。この読み取りライン１２の向きは評価方向（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ）１８と一致する。図１３（ｂ）は図１３（ａ）の各読み取りライン１２に対応した線広がり関数（ＬＳＦ）１７を合計１０本表している。１０本の線広がり関数（ＬＳＦ）１７について第一の所定比である最大Ｘ線強度の６０％の値１７－６のピクセル８－１位置をｘ’－ｙ’座標上で取得している。第一の所定比である最大Ｘ線強度の６０％の値１７－６としているのは［００３８］に記載するバックグラウンドレベル１７－４のノイズの影響を受けないようにする為である。第一の所定比が第二の所定比より大きいことにより、評価方向１８とスリット６－１の長手方向に垂直な方向との角度θｓを求めるときにバックグラウンドレベル１７－４のノイズの影響を受けにくくすることができる。
第一の所定比である最大Ｘ線強度の６０％の値１７－６のピクセル８－１値が得られない場合は、６０％に最も近い２つのピクセルの座標から線形補間して第一の所定比である最大Ｘ線強度の６０％の値１７－６のｘ’－ｙ’座標を算出する。このようにして得られた１０本の座標群から最小二乗法により単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６が得られる。単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６と２次元デジタルＸ線センサ８で取得したスリット６－１のＸ線画像１１の平面上にあり、ｙ’（列）方向に平行なｙ’軸から角度θが得られる。
第一の所定比は線広がり関数（ＬＳＦ）１７のバックグラウンドレベル１７－４のノイズの影響を受けない所定比であることにより、精度良く単スリットカメラ６のスリット６－１の角度θｓを算出することができる。
θｓについては［００３９］で後述する。
ｘ’－ｙ’座標の範囲が狭すぎると角度θを得ることが出来ない為、２次元デジタルＸ線センサ８のサイズは角度θを得ることが出来る程度の大きさは必要である。図１４はｙ’（行）方向との角度θが±１°以内になった際のＸ線画像１１である。図１４の場合、角度θはｘ’（行）方向との角度は９０±１°とも言える。
【0037】
ＩＥＣ６０３３６第５版６．３．１項に離散化によって生じる誤差を約１％に制限するべく推奨されている要求事項が要求事項▲１▼～▲３▼である。要求事項▲１▼が、第二の所定比である線広がり関数（ＬＳＦ）１７の最大Ｘ線強度の１５％の値１７－５の２点の位置の幅にあるピクセル８－１数が６０以上あるか、３０以上６０未満であり線形補間を適用する事である。本実施例では２次元デジタルＸ線センサ８のピクセル８－１のサイズや拡大率Ｅの設定によってクリアしている。
拡大率Ｅ＝３．５を採用し、１ピクセル８－１の一辺が２０ｕｍの２次元デジタルＸ線センサ８を用いることで０．４ｍｍ焦点Ｘ線管の場合は第二の所定比である線広がり関数（ＬＳＦ）１７の最大Ｘ線強度の１５％の値１７－５を有する２点間の幅にあるピクセル８－１数が６０以上となる。よって、要求事項▲１▼の要求を満たす。第二の所定比である線広がり関数（ＬＳＦ）１７の最大Ｘ線強度の１５％の値１７－５を有する２点間の幅にあるピクセル８－１数が６０以上あるため、０．４ｍｍ焦点Ｘ線管の焦点寸法測定では線形補間が不要である。ただし、より小さい焦点のＸ線管の焦点寸法測定にも対応できるように本実施例では線形補間を適用している。要求事項▲２▼は、線広がり関数（ＬＳＦ）１７のバックグラウンドレベル１７－４と最大Ｘ線強度１７－３までのレベル数が２００以上になる事である。本実施例でどのように実現しているかは［００３８］で後述する。
要求事項▲３▼は信号対ノイズ比が２００以上になる事である。
これは２次元デジタルＸ線センサ８の性能で決まる。
本実施例で使用している２次元デジタルＸ線センサ８は浜松ホトニクス社製のＳ１５６８３－１３であり、信号対ノイズ比が７００である為、要求事項▲３▼の要求を満たす。
拡大率Ｅ＝３．５を採用し、１ピクセル８－１の一辺が２０ｕｍの２次元デジタルＸ線センサ８を用いることで０．４ｍｍ焦点Ｘ線管の場合は第二の所定比である線広がり関数（ＬＳＦ）１７の最大Ｘ線強度の１５％の値１７－５を有する２点間の幅にあるピクセル８－１数が６０以上となる。よって、要求事項▲１▼の要求を満たす。第二の所定比である線広がり関数（ＬＳＦ）１７の最大Ｘ線強度の１５％の値１７－５を有する２点間の幅にあるピクセル８－１数が６０以上あるため、０．４ｍｍ焦点Ｘ線管の焦点寸法測定では線形補間が不要である。ただし、より小さい焦点のＸ線管の焦点寸法測定にも対応できるように本実施例では線形補間を適用している。要求事項▲２▼は、線広がり関数（ＬＳＦ）１７のバックグラウンドレベル１７－４と最大Ｘ線強度１７－３までのレベル数が２００以上になる事である。本実施例でどのように実現しているかは［００３８］で後述する。
要求事項▲３▼は信号対ノイズ比が２００以上になる事である。
これは２次元デジタルＸ線センサ８の性能で決まる。
本実施例で使用している２次元デジタルＸ線センサ８は浜松ホトニクス社製のＳ１５６８３－１３であり、信号対ノイズ比が７００である為、要求事項▲３▼の要求を満たす。
【0038】
上述の要求事項▲２▼に該当する線広がり関数（ＬＳＦ）１７のバックグラウンドレベル１７－４と最大Ｘ線強度１７－３までのレベル数が２００以上である事について、本実施例ではスリット６－１の長手方向に異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数（ＬＳＦ）１７を有する信号を平均化して、ノイズを低減することにより、実現している。
図５に示す通り、単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向に対して垂直な方向の幅Ｗｓはスリットの長手方向に連続で均一である為、図１５（ａ）に示す単スリット像１１－１の長手方向の幅Ｗｉもスリットの長手方向に連続で均一である。図１５（ａ）に示す単スリット像１１－１の長手方向の幅Ｗｉは同じ幅になる為、単スリット像１１－１の長手方向に対して垂直な方向に１ラインずつ検知して得たＸ線の強度に応じた線広がり関数（ＬＳＦ）１７は、理論的には単スリット像１１－１の異なる複数の読み取りライン１２において同じ形状となる。
本実施例では図１０において第二の所定の間隔となるｙ’（列）座標方向に１行分のピクセル８－１の間隔を空けて１０行の読み取りライン１２のデータを取得し、２次元デジタルＸ線センサ８のピクセル８－１のデータを演算して、図１５に示す１０行分の読み取りライン１２のデータに対応する１０本の線広がり関数（ＬＳＦ）１７のグラフを取得している。
図１５（ｂ）は読み取りライン１２の内、１ライン目の線広がり関数（ＬＳＦ）１７と１０ライン目の線広がり関数（ＬＳＦ）１７を示している。それぞれの線広がり関数（ＬＳＦ）１７にはスパイク状のノイズが発生しており、このスパイク状のノイズは１ライン目と１０ライン目で出方が異なる為、ランダムノイズである事が分かる。このランダムノイズは各ピクセル８－１の感度のばらつきや各ピクセル８－１の熱雑音とピクセル８－１ごとに信号を読み出す回路に起因する電気的ノイズであり、バックグラウンドレベル１７－４を増加させる。例えば図１５（ｂ）に示す１ライン目の線広がり関数（ＬＳＦ）１７の場合、最大Ｘ線強度１７－３が２２１［ＬＳＢ］となり、バックグラウンドレベル１７－４は５５［ＬＳＢ］になる為、バックグラウンドレベル１７－４と最大Ｘ線強度１７－３までのレベル数２００以上を確保できなくなる。
１０ライン目の線広がり関数（ＬＳＦ）１７の場合、最大Ｘ線強度１７－３が２４７［ＬＳＢ］となり、バックグラウンドレベル１７－４は３８［ＬＳＢ］になる為、バックグラウンドレベル１７－４と最大Ｘ線強度１７－３までのレベル数２００以上を確保できるが、最大Ｘ線強度１７－３は明らかにノイズの影響により見かけ上の最大Ｘ線強度１７－３が大きくなっており、また、不照射部１７－２ではノイズの影響により最大Ｘ線強度の１５％の値１７－５を上回る箇所がある為、焦点寸法の読み取りに誤りが起きてしまう。これらの影響を無くし、安定かつ正確な読み取りを行う為にノイズを低減する必要がある。ノイズを低減する為に、単スリット像１１－１の長手方向に対して垂直な方向に１ラインずつ検知して得た各ピクセル８－１の感度のばらつきを含むＸ線の強度に応じた線広がり関数（ＬＳＦ）１７を複数ライン分、本実施例では１０ライン分を取得し、長手方向に並ぶ異なる複数個分のピクセル８－１、本実施例では１０個分のピクセル８－１の出力を平均化し、平均化により各ピクセル８－１の感度のばらつきを低減する。単スリット像１１－１の長手方向に対して垂直な方向に１ラインずつ検知して得た電気的ノイズを含むＸ線の強度に応じた線広がり関数を１０ライン分取得し、長手方向に並ぶ異なる１０個分のピクセル８－１の出力を平均化し、平均化により同時に電気的ノイズも低減する。１０ライン分のデータを平均化する事によってランダムノイズは１ライン分のデータと比べて１／√（１０）程度に低減させることが出来る。図１５（ｃ）は１０ライン分のデータを平均化した線広がり関数（ＬＳＦ）１７を示しており、最大Ｘ線強度１７－３が２２２［ＬＳＢ］となり、バックグラウンドレベル１７－４は１３［ＬＳＢ］になる為、１０ライン分のデータを平均化する事により要求事項▲２▼の要求を満たす。
要求事項▲２▼の要求を満たす為、平均化によるノイズ低減を行うことで、線広がり関数（ＬＳＦ）１７を有する平均化信号の最大値に対して１５％の値を有する２点間の幅に基づいて焦点寸法を演算することにより、ＩＥＣ６０３３６第５版の７．２項の規定を満たした焦点寸法測定ができる。
上記の１０ライン分のデータを平均化してノイズ低減を行う手法は、従来の画像全体のデータを用いてノイズ低減を行う手法に比べ、画像中の線広がり関数を有する信号のデータのみを扱ってノイズ低減を行う為、扱うデータ数を少なくすることができ、ソフトウェアの容量の軽減及び動作スピードの高速化を実現出来る。よって、扱うデータ数が少なく簡単に画像に発生したノイズを低減して、バックグラウンドレベルから線広がり関数の最大Ｘ線強度までのレベル数を大きくし、要求事項▲２▼を満足する為、第一の課題を解決する。図１５（ａ）の読み取りライン１２は本実施例では第二の所定の間隔となるｙ’（列）座標方向に１行分の間隔を空けて１０ラインのデータを読み、２次元デジタルＸ線センサ８のピクセル８－１のデータから、線広がり関数（ＬＳＦ）１７のグラフを１０本取得する。
第二の所定の間隔となるｙ’（列）座標方向に１行分は第一の所定の間隔となる１００行分より小さくしている為、単スリット像１１－１が多少傾いていたとしても、各線広がり関数（ＬＳＦ）１７のｘ’（行）座標方向のズレは小さくなり、平均化した際の誤差は小さくなり、焦点寸法の誤差を小さくすることができる。
換言すると第一の所定の間隔である１００行分は第二の所定の間隔である１行分より大きい為、単スリットカメラ６のスリット６－１の角度θｓをより正確に算出することが出来る。
単スリット像１１－１の傾きを捉えやすくなる。尚、本実施例では一般的に２次元デジタルＸ線センサ８は中央付近で信頼性が高い為、焦点寸法測定を行う場合は２次元デジタルＸ線センサ８の中央付近でデータを取得している。尚、第二の所定の間隔は間隔が無く連続して読み取りしても良い、換言すれば第二の所定の間隔は０行分であっても良い。
図５に示す通り、単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向に対して垂直な方向の幅Ｗｓはスリットの長手方向に連続で均一である為、図１５（ａ）に示す単スリット像１１－１の長手方向の幅Ｗｉもスリットの長手方向に連続で均一である。図１５（ａ）に示す単スリット像１１－１の長手方向の幅Ｗｉは同じ幅になる為、単スリット像１１－１の長手方向に対して垂直な方向に１ラインずつ検知して得たＸ線の強度に応じた線広がり関数（ＬＳＦ）１７は、理論的には単スリット像１１－１の異なる複数の読み取りライン１２において同じ形状となる。
本実施例では図１０において第二の所定の間隔となるｙ’（列）座標方向に１行分のピクセル８－１の間隔を空けて１０行の読み取りライン１２のデータを取得し、２次元デジタルＸ線センサ８のピクセル８－１のデータを演算して、図１５に示す１０行分の読み取りライン１２のデータに対応する１０本の線広がり関数（ＬＳＦ）１７のグラフを取得している。
図１５（ｂ）は読み取りライン１２の内、１ライン目の線広がり関数（ＬＳＦ）１７と１０ライン目の線広がり関数（ＬＳＦ）１７を示している。それぞれの線広がり関数（ＬＳＦ）１７にはスパイク状のノイズが発生しており、このスパイク状のノイズは１ライン目と１０ライン目で出方が異なる為、ランダムノイズである事が分かる。このランダムノイズは各ピクセル８－１の感度のばらつきや各ピクセル８－１の熱雑音とピクセル８－１ごとに信号を読み出す回路に起因する電気的ノイズであり、バックグラウンドレベル１７－４を増加させる。例えば図１５（ｂ）に示す１ライン目の線広がり関数（ＬＳＦ）１７の場合、最大Ｘ線強度１７－３が２２１［ＬＳＢ］となり、バックグラウンドレベル１７－４は５５［ＬＳＢ］になる為、バックグラウンドレベル１７－４と最大Ｘ線強度１７－３までのレベル数２００以上を確保できなくなる。
１０ライン目の線広がり関数（ＬＳＦ）１７の場合、最大Ｘ線強度１７－３が２４７［ＬＳＢ］となり、バックグラウンドレベル１７－４は３８［ＬＳＢ］になる為、バックグラウンドレベル１７－４と最大Ｘ線強度１７－３までのレベル数２００以上を確保できるが、最大Ｘ線強度１７－３は明らかにノイズの影響により見かけ上の最大Ｘ線強度１７－３が大きくなっており、また、不照射部１７－２ではノイズの影響により最大Ｘ線強度の１５％の値１７－５を上回る箇所がある為、焦点寸法の読み取りに誤りが起きてしまう。これらの影響を無くし、安定かつ正確な読み取りを行う為にノイズを低減する必要がある。ノイズを低減する為に、単スリット像１１－１の長手方向に対して垂直な方向に１ラインずつ検知して得た各ピクセル８－１の感度のばらつきを含むＸ線の強度に応じた線広がり関数（ＬＳＦ）１７を複数ライン分、本実施例では１０ライン分を取得し、長手方向に並ぶ異なる複数個分のピクセル８－１、本実施例では１０個分のピクセル８－１の出力を平均化し、平均化により各ピクセル８－１の感度のばらつきを低減する。単スリット像１１－１の長手方向に対して垂直な方向に１ラインずつ検知して得た電気的ノイズを含むＸ線の強度に応じた線広がり関数を１０ライン分取得し、長手方向に並ぶ異なる１０個分のピクセル８－１の出力を平均化し、平均化により同時に電気的ノイズも低減する。１０ライン分のデータを平均化する事によってランダムノイズは１ライン分のデータと比べて１／√（１０）程度に低減させることが出来る。図１５（ｃ）は１０ライン分のデータを平均化した線広がり関数（ＬＳＦ）１７を示しており、最大Ｘ線強度１７－３が２２２［ＬＳＢ］となり、バックグラウンドレベル１７－４は１３［ＬＳＢ］になる為、１０ライン分のデータを平均化する事により要求事項▲２▼の要求を満たす。
要求事項▲２▼の要求を満たす為、平均化によるノイズ低減を行うことで、線広がり関数（ＬＳＦ）１７を有する平均化信号の最大値に対して１５％の値を有する２点間の幅に基づいて焦点寸法を演算することにより、ＩＥＣ６０３３６第５版の７．２項の規定を満たした焦点寸法測定ができる。
上記の１０ライン分のデータを平均化してノイズ低減を行う手法は、従来の画像全体のデータを用いてノイズ低減を行う手法に比べ、画像中の線広がり関数を有する信号のデータのみを扱ってノイズ低減を行う為、扱うデータ数を少なくすることができ、ソフトウェアの容量の軽減及び動作スピードの高速化を実現出来る。よって、扱うデータ数が少なく簡単に画像に発生したノイズを低減して、バックグラウンドレベルから線広がり関数の最大Ｘ線強度までのレベル数を大きくし、要求事項▲２▼を満足する為、第一の課題を解決する。図１５（ａ）の読み取りライン１２は本実施例では第二の所定の間隔となるｙ’（列）座標方向に１行分の間隔を空けて１０ラインのデータを読み、２次元デジタルＸ線センサ８のピクセル８－１のデータから、線広がり関数（ＬＳＦ）１７のグラフを１０本取得する。
第二の所定の間隔となるｙ’（列）座標方向に１行分は第一の所定の間隔となる１００行分より小さくしている為、単スリット像１１－１が多少傾いていたとしても、各線広がり関数（ＬＳＦ）１７のｘ’（行）座標方向のズレは小さくなり、平均化した際の誤差は小さくなり、焦点寸法の誤差を小さくすることができる。
換言すると第一の所定の間隔である１００行分は第二の所定の間隔である１行分より大きい為、単スリットカメラ６のスリット６－１の角度θｓをより正確に算出することが出来る。
単スリット像１１－１の傾きを捉えやすくなる。尚、本実施例では一般的に２次元デジタルＸ線センサ８は中央付近で信頼性が高い為、焦点寸法測定を行う場合は２次元デジタルＸ線センサ８の中央付近でデータを取得している。尚、第二の所定の間隔は間隔が無く連続して読み取りしても良い、換言すれば第二の所定の間隔は０行分であっても良い。
【0039】
ＩＥＣ６０３３６第５版の５．５．４項では、「Ｔｈｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ＦＯＣＡＬ ＳＰＯＴ ｗｉｄｔｈ ｏｒ ｌｅｎｇｔｈ ｓｈａｌｌ ｂｅ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｎｏｒｍａｌ ｔｏ ｔｈｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉａｐｈｒａｇｍ ｓｌｉｔ ｔｏ ｗｉｔｈｉｎ ±１°．」との記述があり、焦点寸法を測定する際、評価方向１８は単スリットカメラ６のスリット６－１に対して±１°以内で垂直に読み取るよう規定されており、これは要求事項▲４▼にあたる。ただし、図９に示す通り、読み取りを行う際のセンサが一次元センサの場合は単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向に対して一次元センサを垂直方向に±１°（θｓ）以内に配置しないといけないが、読み取りを行う際のセンサが二次元センサの場合は単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向に対して二次元センサを垂直方向に±１°以内に配置せずとも、評価方向（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ）１８が単スリットカメラ６のスリット６－１に対して±１°（θｓ）以内に垂直になれば良いと記載されている。
【0040】
読み取りライン１２の方向と評価方向１８とが同じになるように２次元デジタルＸ線センサ８を配置することによって、図１４に示す読み取りライン１２の方向と単スリット像１１－１との角度δ２（＝９０°±１°（θ））が図９に示す規格における評価方向１８とスリット６－１との角度δ１（＝９０°±１°（θｓ））と同じになり、角度δ２中のθと角度δ１中のθｓが同じとなる。
従って、本実施例ではθが±１°（θｓ）以内にあるかどうかを算出して±１°以内になるように制御する事によって要求事項▲４▼を満足する。
従って、本実施例ではθが±１°（θｓ）以内にあるかどうかを算出して±１°以内になるように制御する事によって要求事項▲４▼を満足する。
【0041】
二次元センサ（本実施例では２次元デジタルＸ線センサ８）を用いて読み取りライン１２を単スリットカメラ６のスリット６－１に対して±１°以内で垂直にする方法として、単スリットカメラ６のスリット６－１を通過したＸ線を２次元デジタルＸ線センサ８で取得し、得られたＸ線画像１１上に映し出された単スリット像１１－１の角度θをソフトウェア内の演算により算出し、単スリット像１１－１に対し垂直に配置されている２次元デジタルＸ線センサ８のピクセル８－１の位置を割り出し、このピクセル８－１のデータを取得する事で単スリット像１１－１に対して±１°以内で垂直に読み取りを行う方法がある。また、ソフトウェア内の演算によりＸ線画像１１上で角度θを算出し、単スリット像１１－１の傾きを補正し、２次元デジタルＸ線センサ８のｙ’（列）方向に平行にした後にＸ’（行）方向に並ぶピクセル８－１のデータを取得する事で単スリット像１１－１に対して±１°以内で垂直に読み取りを行う方法もある。上述の通り、ソフトウェア内の演算により２次元デジタルＸ線センサ８で取得した単スリット像１１－１が傾いた状態で単スリット像１１－１に対して±１°以内で垂直に読み取りを行う事は可能だが、複雑な計算を要する。本実施例では２次元デジタルＸ線センサ８を用いて簡単に単スリット像１１－１に対して垂直に読み取りを行う方法として、単スリット像１１－１の長手方向に対して２次元デジタルＸ線センサ８のｘ’（行）方向に並ぶピクセル８－１を垂直方向に±１°以内に配置する事で、ソフトウェア内の演算をせずに単スリット像１１－１に対して±１°以内で垂直に読み取りを行う方法を用いている。
これにより、２次元デジタルＸ線センサ８のｘ’（行）方向に並ぶピクセル８－１からなるラインが最低１ラインあれば焦点寸法の読み取りを行うことが出来、［００３８］に示す平均化によるノイズ低減を行うことを考慮すると２～１０ラインあれば焦点寸法の読み取りを行うことが出来る。
しかし、単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向に対して二次元センサを垂直方向に±１°以内に配置せずにソフトウェア内の演算により焦点寸法を測定する場合は、図９の右側からも分かる通り、２次元デジタルＸ線センサ８のｘ’（行）方向に並ぶピクセル８－１からなるラインは１０ライン以上必要となる。
よって、本実施例の方法を用いることによって少ないライン数のデータにより、簡単な演算で焦点寸法の読み取りを行うことができる。
単スリット像１１－１の長手方向に対して２次元デジタルＸ線センサ８のｘ’（行）方向に並ぶピクセル８－１を垂直方向に±１°以内に配置出来ていることは［００３６］に記載した方法で角度θを求め、角度θｓと角度θｓが所定外になったことを表示装置９－１に表示することにより、評価方向１８がスリット６－１の長手方向に対して垂直から所定角度θｓ（ＩＥＣ６０３３６第５版では±１°）の範囲外になっていること及びその角度θｓを把握することができる。
以上により、本実施例においては角度δ２中のθと規格における評価方向とスリットの角度δ１中のθｓは同じとなり、評価方向１８はスリット６－１の長手方向に対して所定角度θｓ（ＩＥＣ６０３３６第５版では±１°）以内で垂直に読み取ることができるので、Ｘ線管の焦点寸法測定方法におけるＩＥＣ６０３３６第５版の要求事項▲４▼を満足できる。
これにより、２次元デジタルＸ線センサ８のｘ’（行）方向に並ぶピクセル８－１からなるラインが最低１ラインあれば焦点寸法の読み取りを行うことが出来、［００３８］に示す平均化によるノイズ低減を行うことを考慮すると２～１０ラインあれば焦点寸法の読み取りを行うことが出来る。
しかし、単スリットカメラ６のスリット６－１の長手方向に対して二次元センサを垂直方向に±１°以内に配置せずにソフトウェア内の演算により焦点寸法を測定する場合は、図９の右側からも分かる通り、２次元デジタルＸ線センサ８のｘ’（行）方向に並ぶピクセル８－１からなるラインは１０ライン以上必要となる。
よって、本実施例の方法を用いることによって少ないライン数のデータにより、簡単な演算で焦点寸法の読み取りを行うことができる。
単スリット像１１－１の長手方向に対して２次元デジタルＸ線センサ８のｘ’（行）方向に並ぶピクセル８－１を垂直方向に±１°以内に配置出来ていることは［００３６］に記載した方法で角度θを求め、角度θｓと角度θｓが所定外になったことを表示装置９－１に表示することにより、評価方向１８がスリット６－１の長手方向に対して垂直から所定角度θｓ（ＩＥＣ６０３３６第５版では±１°）の範囲外になっていること及びその角度θｓを把握することができる。
以上により、本実施例においては角度δ２中のθと規格における評価方向とスリットの角度δ１中のθｓは同じとなり、評価方向１８はスリット６－１の長手方向に対して所定角度θｓ（ＩＥＣ６０３３６第５版では±１°）以内で垂直に読み取ることができるので、Ｘ線管の焦点寸法測定方法におけるＩＥＣ６０３３６第５版の要求事項▲４▼を満足できる。
【0042】
図１６は２次元デジタルＸ線センサの角度を調節できる２次元デジタルＸ線センサ角度調整治具７を示した図である。２次元デジタルＸ線センサ角度調整治具７に２次元デジタルＸ線センサ８を固定し、２次元デジタルＸ線センサ角度調整ネジ７－１を時計回り若しくは反時計回りに回すことで、回転軸Ｒ’を基準に２次元デジタルＸ線センサ８を回転させることが出来る。
２次元デジタルＸ線センサ８を回転させることによって、単スリット像１１－１の長手方向に対して２次元デジタルＸ線センサ８のｘ’（行）方向に並ぶピクセル８－１の位置を調整することが出来る為、第二の課題を解決する。回転軸Ｒ’は基準軸Ｒに合っていなくても問題は無いが、基準軸Ｒに出来るだけ近い方が単スリット像１１－１の長手方向に対して２次元デジタルＸ線センサ８のｘ’（行）方向に並ぶピクセル８－１の位置を調整しやすい。
２次元デジタルＸ線センサ８を回転させることによって、単スリット像１１－１の長手方向に対して２次元デジタルＸ線センサ８のｘ’（行）方向に並ぶピクセル８－１の位置を調整することが出来る為、第二の課題を解決する。回転軸Ｒ’は基準軸Ｒに合っていなくても問題は無いが、基準軸Ｒに出来るだけ近い方が単スリット像１１－１の長手方向に対して２次元デジタルＸ線センサ８のｘ’（行）方向に並ぶピクセル８－１の位置を調整しやすい。
【0043】
図１７は本実施例の動作フローチャートである。
Ｓ１はコンピュータ部９を操作し、２次元デジタルＸ線センサ８で焦点長さ１４－２を測定する為に画像取得を開始する。
Ｓ２は動作条件制御部２－１を操作してＸ線曝射をスタートさせる。
Ｓ３は設定した時間（本実施例では５秒）が経過したら曝射を終了させる。
Ｓ４はダーク画像の取り込みをスタートする。ダーク画像はＸ線曝射をしていない画像である。
Ｓ５は設定した時間（本実施例では５秒）が経過したらダーク画像の取り込みを終了させる。
Ｓ６はダーク減算補正を開始する。２次元デジタルＸ線センサ８を使用する場合、大気中のＸ線によってセンサが反応してしまう為、Ｘ線曝射した画像からダーク画像を差し引く２次元デジタルＸ線センサ８特有の画像処理を行う必要がある。
Ｓ７はダーク減算補正が終了した事を確認する。
Ｓ８はダーク減算補正を行った画像から図１３（ａ）に示す読み取りライン１２の各ピクセル８－１データを出力する。
Ｓ９は図１３（ａ）に示す単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６と２次元デジタルＸ線センサ８で取得した単スリットカメラ６のＸ線画像１１の平面上にあり、ｙ’（列）方向に平行なｙ’軸との角度θを算出し、合否を判定する。
Ｓ９－１は角度が±１°以内に入っている場合は表示装置９－１にＯＫを表示する。
Ｓ９－２は角度が±１°以内に入っていない場合は表示装置９－１にＮＧを表示する。
表示装置９－１にＮＧが表示された場合はＸ線センサ８の角度を機械的に調整した後に、Ｓ１に戻る。
Ｓ１０は角度θを表示装置９－１に表示する。
Ｓ１１は角度判定がＯＫの場合、図１４（ａ）に示す２次元デジタルＸ線センサ８の中央付近の読み取りライン１２の各ピクセル８－１データを出力する。
Ｓ１２は焦点寸法の読み取りを行う線広がり関数（ＬＳＦ）１７のノイズを低減させるため、図１５（ａ）に示す各読み取りライン１２における線広がり関数（ＬＳＦ）１７のデータを平均化する。
Ｓ１３は各読み取りライン１２のピクセル８－１間のデータを補間する線形補間を行う。
Ｓ１４は平均化したデータから得られた、平均化された線広がり関数（ＬＳＦ）１７の第二の所定比である最大Ｘ線強度の１５％値１７－５の幅を拡大率Ｅ＝３．５で除算し実効焦点１４の焦点長さ１４－２を規定する。
Ｓ１５は単スリットカメラ６を９０°回転させる。
Ｓ１６はコンピュータ部９を操作し、２次元デジタルＸ線センサ８で焦点幅１４－１を測定する為に画像取得を開始する。
Ｓ１７は動作条件制御部２－１を操作してＸ線曝射をスタートさせる。
Ｓ１８は設定した時間（本実施例では５秒）が経過したら曝射を終了させる。
Ｓ１９はダーク画像の取り込みをスタートする。
Ｓ２０は設定した時間（本実施例では５秒）が経過したらダーク画像の取り込みを終了させる。
Ｓ２１はダーク減算補正を開始する。
Ｓ２２はダーク減算補正が終了した事を確認する。
Ｓ２３はダーク減算補正を行った画像から図１８（ａ）に示す読み取りライン１２の各ピクセル８－１データを出力する。
Ｓ２４は図１８（ａ）に示す単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６と２次元デジタルＸ線センサ８で取得した単スリットカメラ６のＸ線画像１１の平面上にあり、ｘ’（列）方向に平行なＸ’軸との角度θを算出し、合否を判定する。
Ｓ２４－１は角度が±１°以内に入っている場合は表示装置９－１にＯＫを表示する。
Ｓ２４－２は角度が±１°以内に入っていない場合は表示装置９－１にＮＧを表示する。
表示装置９－１にＮＧが表示された場合は２次元デジタルＸ線センサ８の角度を機械的に調整した後に、Ｓ１６に戻る。
ここで、単スリットカメラ６を９０°回転出来ていることも確認できる。
Ｓ２５は角度θを表示装置９－１に表示する。
Ｓ２６は角度判定がＯＫの場合、図１５（ａ）に示す２次元デジタルＸ線センサ８の中央付近の読み取りライン１２の各ピクセル８－１データを出力する。
Ｓ２７は焦点寸法の読み取りを行う線広がり関数（ＬＳＦ）１７のノイズを低減させるため、図１５（ａ）に示す読み取りライン１２のデータを平均化する。
Ｓ２８は各読み取りライン１２のピクセル８－１間のデータを補間する線形補間を行う。
Ｓ２９は平均化したデータから得られた、平均化された線広がり関数（ＬＳＦ）１７の最大Ｘ線強度の１５％値１７－５の幅を拡大率Ｅ＝３．５で除算し実効焦点１４の焦点幅１４－１を規定する。
Ｓ１はコンピュータ部９を操作し、２次元デジタルＸ線センサ８で焦点長さ１４－２を測定する為に画像取得を開始する。
Ｓ２は動作条件制御部２－１を操作してＸ線曝射をスタートさせる。
Ｓ３は設定した時間（本実施例では５秒）が経過したら曝射を終了させる。
Ｓ４はダーク画像の取り込みをスタートする。ダーク画像はＸ線曝射をしていない画像である。
Ｓ５は設定した時間（本実施例では５秒）が経過したらダーク画像の取り込みを終了させる。
Ｓ６はダーク減算補正を開始する。２次元デジタルＸ線センサ８を使用する場合、大気中のＸ線によってセンサが反応してしまう為、Ｘ線曝射した画像からダーク画像を差し引く２次元デジタルＸ線センサ８特有の画像処理を行う必要がある。
Ｓ７はダーク減算補正が終了した事を確認する。
Ｓ８はダーク減算補正を行った画像から図１３（ａ）に示す読み取りライン１２の各ピクセル８－１データを出力する。
Ｓ９は図１３（ａ）に示す単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６と２次元デジタルＸ線センサ８で取得した単スリットカメラ６のＸ線画像１１の平面上にあり、ｙ’（列）方向に平行なｙ’軸との角度θを算出し、合否を判定する。
Ｓ９－１は角度が±１°以内に入っている場合は表示装置９－１にＯＫを表示する。
Ｓ９－２は角度が±１°以内に入っていない場合は表示装置９－１にＮＧを表示する。
表示装置９－１にＮＧが表示された場合はＸ線センサ８の角度を機械的に調整した後に、Ｓ１に戻る。
Ｓ１０は角度θを表示装置９－１に表示する。
Ｓ１１は角度判定がＯＫの場合、図１４（ａ）に示す２次元デジタルＸ線センサ８の中央付近の読み取りライン１２の各ピクセル８－１データを出力する。
Ｓ１２は焦点寸法の読み取りを行う線広がり関数（ＬＳＦ）１７のノイズを低減させるため、図１５（ａ）に示す各読み取りライン１２における線広がり関数（ＬＳＦ）１７のデータを平均化する。
Ｓ１３は各読み取りライン１２のピクセル８－１間のデータを補間する線形補間を行う。
Ｓ１４は平均化したデータから得られた、平均化された線広がり関数（ＬＳＦ）１７の第二の所定比である最大Ｘ線強度の１５％値１７－５の幅を拡大率Ｅ＝３．５で除算し実効焦点１４の焦点長さ１４－２を規定する。
Ｓ１５は単スリットカメラ６を９０°回転させる。
Ｓ１６はコンピュータ部９を操作し、２次元デジタルＸ線センサ８で焦点幅１４－１を測定する為に画像取得を開始する。
Ｓ１７は動作条件制御部２－１を操作してＸ線曝射をスタートさせる。
Ｓ１８は設定した時間（本実施例では５秒）が経過したら曝射を終了させる。
Ｓ１９はダーク画像の取り込みをスタートする。
Ｓ２０は設定した時間（本実施例では５秒）が経過したらダーク画像の取り込みを終了させる。
Ｓ２１はダーク減算補正を開始する。
Ｓ２２はダーク減算補正が終了した事を確認する。
Ｓ２３はダーク減算補正を行った画像から図１８（ａ）に示す読み取りライン１２の各ピクセル８－１データを出力する。
Ｓ２４は図１８（ａ）に示す単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６と２次元デジタルＸ線センサ８で取得した単スリットカメラ６のＸ線画像１１の平面上にあり、ｘ’（列）方向に平行なＸ’軸との角度θを算出し、合否を判定する。
Ｓ２４－１は角度が±１°以内に入っている場合は表示装置９－１にＯＫを表示する。
Ｓ２４－２は角度が±１°以内に入っていない場合は表示装置９－１にＮＧを表示する。
表示装置９－１にＮＧが表示された場合は２次元デジタルＸ線センサ８の角度を機械的に調整した後に、Ｓ１６に戻る。
ここで、単スリットカメラ６を９０°回転出来ていることも確認できる。
Ｓ２５は角度θを表示装置９－１に表示する。
Ｓ２６は角度判定がＯＫの場合、図１５（ａ）に示す２次元デジタルＸ線センサ８の中央付近の読み取りライン１２の各ピクセル８－１データを出力する。
Ｓ２７は焦点寸法の読み取りを行う線広がり関数（ＬＳＦ）１７のノイズを低減させるため、図１５（ａ）に示す読み取りライン１２のデータを平均化する。
Ｓ２８は各読み取りライン１２のピクセル８－１間のデータを補間する線形補間を行う。
Ｓ２９は平均化したデータから得られた、平均化された線広がり関数（ＬＳＦ）１７の最大Ｘ線強度の１５％値１７－５の幅を拡大率Ｅ＝３．５で除算し実効焦点１４の焦点幅１４－１を規定する。
【0044】
図１９は図１７のフローチャートの内、角度判定部分の詳細なフローである。
角度判定部分の詳細なフローは焦点長さ方向ではＳ８，焦点幅方向ではＳ２３からスタートする。焦点長さ方向と焦点幅方向で同様のフローになる為、図１９ではまとめて示している。
Ｓ８－１、Ｓ２３－１は図１３（ａ）に示す読み取りライン１２の各ピクセルデータから１０ラインの線広がり関数（ＬＳＦ）１７を生成する。
Ｓ８－２、Ｓ２３－２は１０ラインの線広がり関数（ＬＳＦ）１７から各最大Ｘ線強度１７－３を特定する。
Ｓ８－３、Ｓ２３－３は各最大Ｘ線強度１７－３から１０ラインの第一の所定比である各最大Ｘ線強度の６０％値１７－６を特定する。
Ｓ８－４、Ｓ２３－４は第一の所定比である各最大Ｘ線強度の６０％値１７－６から各線広がり関数（ＬＳＦ）１７における各最大Ｘ線強度の６０％の値１７－６のｘ’－ｙ’座標を特定する。
Ｓ８－５、Ｓ２３－５は１０ラインの第一の所定比である各最大Ｘ線強度の６０％値１７－６の左側のピクセル８－１位置を結び単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６をｘ’－ｙ’座標平面上に引く。
Ｓ８－６はＸ線画像１１のｙ’軸を基準とし、単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６の角度θを求める。
Ｓ２３－６はＸ線画像１１のｘ’軸を基準とし、単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６の角度θを求める。
Ｓ８－７、Ｓ２３－７は１０ラインの第一の所定比である各最大Ｘ線強度の６０％値１７－６の右側のピクセル８－１位置を結び単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６を引く。
Ｓ８－８はＸ線画像のｙ’軸を基準とし、単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６の角度θを求める。
Ｓ２３－８はＸ線画像のｘ’軸を基準とし、単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６の角度θを求める。
Ｓ９、Ｓ２４は求めた角度θを元に角度判定をスタートする。
Ｘ線画像の左側の近似直線と右側の近似直線の角度θがどちらも±１°以内となったとき、２次元デジタルＸ線センサ８のｙ’軸若しくはｘ’軸は、±１°以内で単スリット像１１－１の長手方向に対して平行に配置出来たと判定する。
角度判定部分の詳細なフローは焦点長さ方向ではＳ８，焦点幅方向ではＳ２３からスタートする。焦点長さ方向と焦点幅方向で同様のフローになる為、図１９ではまとめて示している。
Ｓ８－１、Ｓ２３－１は図１３（ａ）に示す読み取りライン１２の各ピクセルデータから１０ラインの線広がり関数（ＬＳＦ）１７を生成する。
Ｓ８－２、Ｓ２３－２は１０ラインの線広がり関数（ＬＳＦ）１７から各最大Ｘ線強度１７－３を特定する。
Ｓ８－３、Ｓ２３－３は各最大Ｘ線強度１７－３から１０ラインの第一の所定比である各最大Ｘ線強度の６０％値１７－６を特定する。
Ｓ８－４、Ｓ２３－４は第一の所定比である各最大Ｘ線強度の６０％値１７－６から各線広がり関数（ＬＳＦ）１７における各最大Ｘ線強度の６０％の値１７－６のｘ’－ｙ’座標を特定する。
Ｓ８－５、Ｓ２３－５は１０ラインの第一の所定比である各最大Ｘ線強度の６０％値１７－６の左側のピクセル８－１位置を結び単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６をｘ’－ｙ’座標平面上に引く。
Ｓ８－６はＸ線画像１１のｙ’軸を基準とし、単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６の角度θを求める。
Ｓ２３－６はＸ線画像１１のｘ’軸を基準とし、単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６の角度θを求める。
Ｓ８－７、Ｓ２３－７は１０ラインの第一の所定比である各最大Ｘ線強度の６０％値１７－６の右側のピクセル８－１位置を結び単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６を引く。
Ｓ８－８はＸ線画像のｙ’軸を基準とし、単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６の角度θを求める。
Ｓ２３－８はＸ線画像のｘ’軸を基準とし、単スリット像１１－１の長手方向に平行な近似直線１６の角度θを求める。
Ｓ９、Ｓ２４は求めた角度θを元に角度判定をスタートする。
Ｘ線画像の左側の近似直線と右側の近似直線の角度θがどちらも±１°以内となったとき、２次元デジタルＸ線センサ８のｙ’軸若しくはｘ’軸は、±１°以内で単スリット像１１－１の長手方向に対して平行に配置出来たと判定する。
【0045】
本実施例では単スリットカメラ回転治具５を用いて一つのスリット６－１を９０°回転させて焦点幅と焦点長さを検出しているが、二つのスリット６－１を互いに交差させないように９０°垂直に独立して配置した単スリットカメラ６を用いて、二つのスリット６－１を単スリットカメラ回転治具５の平面に垂直な回転軸を中心に９０°回転するように、図８に示すＸ方向及び／またはＹ方向に直線移動させて焦点幅と焦点長さを検出しても良い。
この場合、二つのスリット６－１の間隔は２．５ｍｍ以上確保する必要があり、図５に示すＩＥＣ６０３３６第４版またはＩＥＣ６０３３６第５版にて規定されている単スリットカメラ６の平面図から読み取れる。
この場合、二つのスリット６－１の間隔は２．５ｍｍ以上確保する必要があり、図５に示すＩＥＣ６０３３６第４版またはＩＥＣ６０３３６第５版にて規定されている単スリットカメラ６の平面図から読み取れる。
【0046】
本発明をまとめると、２次元デジタルＸ線センサ８を用いてＩＥＣ６０３３６第５版の要求を満足し、ノイズ低減に用いるデータ数を少なく簡単な焦点寸法測定方法を提供することが課題であり、課題を解決する手段としては、Ｘ線管を駆動する電源部とＸ線の発生源であるＸ線管とスリット幅が連続して均一である単スリットカメラ６と２次元デジタルＸ線センサ８で構成されるＸ線管の焦点寸法測定装置１を用いて、スリット６－１の長手方向に異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数１７を有する信号を平均化して平均化信号を演算するステップと、線広がり関数１７を有する平均化信号の最大Ｘ線強度１７－３に対して所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップにてＸ線管３の焦点寸法測定を行う手段である。
【符号の説明】
【0047】
１ 装置本体（焦点寸法測定装置）
２ 電源部
２－１ 動作条件制御回路
２－２ 高圧電源
２－３ フィラメント電源
３ Ｘ線管
３－１ Ｘ線出力窓
３－２ 陽極
３－３ 陰極
３－４ フィラメント
３－５ 基準面
４ 油槽
５ 単スリットカメラ回転治具
５－１ 上プレート
５－１－１ 凹部
５－２ 下プレート
５－２－１ 凸部
６ 単スリットカメラ
６－１ スリット
６－２ Ｘ線入射面
７ ２次元デジタルＸ線センサ角度調整治具
７－１ ２次元デジタルＸ線センサ角度調整ネジ
８ ２次元デジタルＸ線センサ
８－１ ピクセル
８－２ Ｘ線センサ受像面
９ コンピュータ部
９－１ 表示装置
１０ 支柱
１１ Ｘ線画像
１１－１ 単スリット像
１１－２ 任意の１ライン
１１－３ ピクセル画像
１２ 読み取りライン
１３ 実焦点
１３－１ 焦点幅
１３－２ 焦点長さ
１４ 実効焦点
１４－１ 焦点幅
１４－２ 焦点長さ
１５ 十字スリット像
１５－１ スリット
１６ 近似直線
１７ 線広がり関数（ＬＳＦ）
１７－１ スリット部
１７－２ 不照射部
１７－３ 最大Ｘ線強度
１７－４ バックグラウンドレベル
１７－５ 最大Ｘ線強度の１５％の値
１７－６ 最大Ｘ線強度の６０％の値
１８ 評価方向（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ）
Ｄｆ 焦点幅読み取り方向
Ｄｌ 焦点長さ読み取り方向
Ｅ ｎ／ｍで与えられる拡大率
Ｌ Ｘ線管の長軸
Ｏ 原点：Ｘ線管内の実効焦点の中心
Ｏ’原点’：単スリットの中心
Ｏ’’原点’’：２次元デジタルＸ線センサの中心
Ｒ 基準軸
Ｒ’回転軸
Ｓ 対称軸
Ｗｃ 十字スリット像のスリットの長手方向に対して垂直な方向の幅
Ｗｓ 単スリットカメラのスリットの長手方向に対して垂直な方向の幅
Ｗｉ 単スリット像の長手方向の幅
ｋ 単スリットカメラに最も遠い実効焦点端部までの距離
ｍ 単スリットカメラのＸ線入射面と基準面との距離
ｎ 単スリットカメラのＸ線入射面からＸ線センサ受像面までの距離
ｐ 単スリットカメラに最も近い実効焦点端部までの距離
ｘ’ ２次元デジタルＸ線センサのピクセル配置に対し行方向の座標
ｙ’ ２次元デジタルＸ線センサのピクセル配置に対し列方向の座標
θ 単スリット像に対する２次元デジタルＸ線センサのピクセル配置に対
しｙ’（列）方向の角度
θｓ 単スリットカメラのスリットに対し垂直方向からの角度
δ１ 単スリットカメラのスリットに対する評価方向の角度
δ２ 単スリット像に対する読み取りライン方向の角度
２ 電源部
２－１ 動作条件制御回路
２－２ 高圧電源
２－３ フィラメント電源
３ Ｘ線管
３－１ Ｘ線出力窓
３－２ 陽極
３－３ 陰極
３－４ フィラメント
３－５ 基準面
４ 油槽
５ 単スリットカメラ回転治具
５－１ 上プレート
５－１－１ 凹部
５－２ 下プレート
５－２－１ 凸部
６ 単スリットカメラ
６－１ スリット
６－２ Ｘ線入射面
７ ２次元デジタルＸ線センサ角度調整治具
７－１ ２次元デジタルＸ線センサ角度調整ネジ
８ ２次元デジタルＸ線センサ
８－１ ピクセル
８－２ Ｘ線センサ受像面
９ コンピュータ部
９－１ 表示装置
１０ 支柱
１１ Ｘ線画像
１１－１ 単スリット像
１１－２ 任意の１ライン
１１－３ ピクセル画像
１２ 読み取りライン
１３ 実焦点
１３－１ 焦点幅
１３－２ 焦点長さ
１４ 実効焦点
１４－１ 焦点幅
１４－２ 焦点長さ
１５ 十字スリット像
１５－１ スリット
１６ 近似直線
１７ 線広がり関数（ＬＳＦ）
１７－１ スリット部
１７－２ 不照射部
１７－３ 最大Ｘ線強度
１７－４ バックグラウンドレベル
１７－５ 最大Ｘ線強度の１５％の値
１７－６ 最大Ｘ線強度の６０％の値
１８ 評価方向（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ）
Ｄｆ 焦点幅読み取り方向
Ｄｌ 焦点長さ読み取り方向
Ｅ ｎ／ｍで与えられる拡大率
Ｌ Ｘ線管の長軸
Ｏ 原点：Ｘ線管内の実効焦点の中心
Ｏ’原点’：単スリットの中心
Ｏ’’原点’’：２次元デジタルＸ線センサの中心
Ｒ 基準軸
Ｒ’回転軸
Ｓ 対称軸
Ｗｃ 十字スリット像のスリットの長手方向に対して垂直な方向の幅
Ｗｓ 単スリットカメラのスリットの長手方向に対して垂直な方向の幅
Ｗｉ 単スリット像の長手方向の幅
ｋ 単スリットカメラに最も遠い実効焦点端部までの距離
ｍ 単スリットカメラのＸ線入射面と基準面との距離
ｎ 単スリットカメラのＸ線入射面からＸ線センサ受像面までの距離
ｐ 単スリットカメラに最も近い実効焦点端部までの距離
ｘ’ ２次元デジタルＸ線センサのピクセル配置に対し行方向の座標
ｙ’ ２次元デジタルＸ線センサのピクセル配置に対し列方向の座標
θ 単スリット像に対する２次元デジタルＸ線センサのピクセル配置に対
しｙ’（列）方向の角度
θｓ 単スリットカメラのスリットに対し垂直方向からの角度
δ１ 単スリットカメラのスリットに対する評価方向の角度
δ２ 単スリット像に対する読み取りライン方向の角度
【要約】
【課題】本発明は、２次元デジタルＸ線センサを用いてＩＥＣ６０３３６第５版の要求を満足し、ノイズ低減に用いるデータ数を少なく簡単な焦点寸法測定方法を提供することを課題とする。
【解決手段】Ｘ線管を駆動する電源部とＸ線の発生源であるＸ線管とスリット幅が連続して均一であるスリットカメラと２次元デジタルＸ線センサで構成されるＸ線管の焦点寸法測定装置を用いて、スリットの長手方向に異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を平均化して平均化信号を演算するステップと、線広がり関数を有する平均化信号の最大値に対して所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップにてＸ線管の焦点寸法測定を行う。
【選択図】図１７
【解決手段】Ｘ線管を駆動する電源部とＸ線の発生源であるＸ線管とスリット幅が連続して均一であるスリットカメラと２次元デジタルＸ線センサで構成されるＸ線管の焦点寸法測定装置を用いて、スリットの長手方向に異なる複数ラインのＸ線の強度に応じた線広がり関数を有する信号を平均化して平均化信号を演算するステップと、線広がり関数を有する平均化信号の最大値に対して所定比の値を有する２点の幅に基づいて焦点寸法を演算するステップにてＸ線管の焦点寸法測定を行う。
【選択図】図１７
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
