(57)【要約】【課題】  ターゲット近傍での電界の非対称性を低減させることができるＸ線発生装置を提供することを目的とする。【解決手段】  ターゲット１５の切り込みに相当する凹部１５ａをターゲット１５上の電子ビームＢの衝突面Ｆ側に配設し、その切り込み開始位置Ｌ3を、ターゲット１５上の電子ビームＢの衝突位置Ｌ2から上述した切り込み開始位置Ｌ3までの距離ｔと、Ｘ線の出射側にあるターゲット先端Ｌ1から上述した衝突位置Ｌ2までの距離ｔとが略等しくなるように位置させるとともに、かつ衝突位置Ｌ2に対して上述したターゲット先端Ｌ1とは逆側に位置させる。その結果、ターゲット１５近傍での電界Ｅの対称性に近づけ、タ―ゲット１５近傍での電界Ｅの非対称性を低減させることができる。【選択図】        図２
2006185842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ビームを発生させる電子源と、電子源からの電子ビームの衝突によりＸ線を発生させるターゲットとを備え、電子ビームの光軸に対して直交方向にＸ線を出射するように電子源およびターゲットを配設したＸ線発生装置であって、ターゲットの切り込みに相当する凹部をターゲット上の電子ビームの衝突面側に配設し、その切り込み開始位置を、ターゲット上の電子ビームの衝突位置から前記切り込み開始位置までの距離と、Ｘ線の出射側にあるターゲット先端から前記衝突位置までの距離とが略等しくなるように位置させるとともに、かつ衝突位置に対して前記ターゲット先端とは逆側に位置させることを特徴とするＸ線発生装置。
【請求項２】
電子ビームを発生させる電子源と、電子源からの電子ビームの衝突によりＸ線を発生させるターゲットとを備え、電子ビームの光軸に対して直交方向にＸ線を出射するように電子源およびターゲットを配設したＸ線発生装置であって、前記ターゲットは、電子ビームの光軸に平行に延在して、かつ電子ビームに衝突する衝突部と、電子ビームの光軸および前記衝突部の延在方向に対して直交して延在するとともに、かつターゲット上の電子ビームの衝突位置に対してＸ線の出射側とは逆側に延在した本体部とを備えることを特徴とするＸ線発生装置。
【請求項３】
請求項２に記載のＸ線発生装置において、前記ターゲットの衝突部を覆う筒状電極を備え、その筒状電極の中心軸は、前記電子ビームの光軸と同一であることを特徴とするＸ線発生装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のＸ線発生装置において、前記電子ビームと電子源とを収容する容器を備え、前記容器は、前記電子ビームの光軸に平行に延在して、かつその光軸と同一の中心軸を有して、その中心軸に対して回転対称である光軸部と、電子ビームの光軸および前記光軸部の延在方向に対して直交して延在するとともに、かつターゲット上の電子ビームの衝突位置に対してＸ線の出射側とは逆側に延在した本体部とを備えることを特徴とするＸ線発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、工業分野、医療分野などに用いられるＸ線発生装置に係り、特に、Ｘ線発生装置内に配置された電子源からの電子ビームの方向を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線発生装置（Ｘ線管）では、電子銃を構成する陰極（電子源）から発生した電子ビームを加速させてターゲットに衝突することでＸ線を発生させる。Ｘ線管では、図７に示すように、電子ビームＢの光軸Ｏに対して平行にＸ線を出射するように陰極１０２およびターゲット１０６を配設するタイプと、図８に示すように、電子ビームＢの光軸Ｏに対して直交方向にＸ線を出射するように陰極１０２およびターゲット１０６を配設するタイプとがある。後者のタイプについて詳しく説明する。
【０００３】
図８に示すように、Ｘ線管１０１は、電子ビームＢを発生させる陰極（カソード）１０２と、電子ビームＢを絞る２つのグリッド１０３，１０４と、電子ビームＢを集束させる集束レンズ１０５とを備えている。上述したこれら陰極１０２とグリッド１０３，１０４と集束レンズ１０５とで電子銃を構成している。陰極１０２からの電子ビームＢの衝突によりＸ線を発生させるターゲット１０６を、Ｘ線管１０１はさらに備えており、電子銃およびターゲット１０６を収容する真空容器１０７にはＸ線窓１０８を配設している。
【０００４】
電子銃やターゲット１０６に適当な電位を印加して、陰極１０２から電子ビームＢを発生させると、真空容器１０７中を電子ビームＢは、グリッド１０３，１０４、集束レンズ１０５の順に進行して、ターゲット１０６に衝突する。この電子ビームＢの衝突によりＸ線が発生する。この発生の際には、電子ビームＢの光軸Ｏに対して直交方向にＸ線が出射され、出射されたＸ線をＸ線窓１０８から取り出す。なお、図７に示す前者のタイプの場合には、ターゲット１０６を陰極１０２に対向配置し、陰極１０２、グリッド１０３，１０４、集束レンズ１０５、ターゲット１０６の順にそれぞれを配設しており、電子ビームＢの光軸Ｏに対して平行にＸ線を出射する。
【０００５】
ターゲット１０６には例えば１００ｋＶ程度の電位が印加される。また、図８に示す後者のタイプの場合には、電子ビームＢの光軸Ｏに対して直交方向にＸ線を出射するために、Ｘ線の出射側にあるターゲット１０６先端部分を斜めに切断している。したがって、ターゲット１０６近傍での電界Ｅが、電子ビームＢの光軸Ｏに対して非対称となり、実際には電子ビームＢが曲がる。この電子ビームＢの曲がりで、本来の電子ビームＢの衝突位置よりもＸ線管窓１０８に対して遠い位置で電子ビームＢがターゲット１０６に衝突する。実際の電子ビームＢの衝突位置からＸ線窓１０８までの距離（すなわちＸ線の発生源）が、本来のＸ線の発生源からＸ線窓１０８までの距離よりも長くなると、Ｘ線の発生源から試料までの距離も、本来のＸ線の発生源から試料までの距離よりも長くなる。この距離が長くなることで、試料のＸ線投影像の拡大倍率が低下するという問題がある。また、電子ビームＢが曲がることで、集束レンズ１０５の本来の光学特性が得られず、ターゲット１０６上の電子ビームＢの焦点径が大きくなり、分解能低下の原因となるという問題がある。
【０００６】
そこで、これらの問題を回避するために、ターゲット１０６先端をフード電極（筒状電極）で覆うことで、電界Ｅの非対称性を緩和させることが試みられている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】米国特許第５０７７７７１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、フード電極で覆っても電子ビームの光軸に対してＸ線出射側はターゲット先端が切断されているが延在しているので、逆側は高電圧供給部まで電界の非対称性は残る。そこで、電界の非対称性をより低減させることが望まれる。
【０００８】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ターゲット近傍での電界の非対称性を低減させることができるＸ線発生装置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】
【０００９】
上記問題を解決するために、発明者らは、以下のような知見を得た。すなわち、ターゲット近傍での電界の対称性・非対称性は電子ビームの光軸の近傍での各構成部品の影響によるものなので、ターゲット近傍での構造または形状そのものを対称に近づけることを考えた。
【００１０】
図８に示すように、ターゲット１０６先端部分を光軸に対して非対称に切断している関係で、Ｘ線の出射側にしたがって電界Ｅが斜めに切断したターゲット１０６に沿って曲げられる。そこで、Ｘ線の出射側であるターゲット１０６先端とは逆側に衝突位置に対してターゲット１０６の切り込みに相当する凹部を配設すれば、出射側とは逆側にも電界Ｅが凹部に沿って曲げられて、ターゲット近傍での電界の対称性に近づけるという知見を得た。
【００１１】
また、ターゲット近傍での構造または形状そのものをより対称に近づけることで、構造または形状が電界に作用して、ターゲット近傍での電界の対称性に近づけるという知見を得た。
【００１２】
このような知見に基づくこの発明は、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、電子ビームを発生させる電子源と、電子源からの電子ビームの衝突によりＸ線を発生させるターゲットとを備え、電子ビームの光軸に対して直交方向にＸ線を出射するように電子源およびターゲットを配設したＸ線発生装置であって、ターゲットの切り込みに相当する凹部をターゲット上の電子ビームの衝突面側に配設し、その切り込み開始位置を、ターゲット上の電子ビームの衝突位置から前記切り込み開始位置までの距離と、Ｘ線の出射側にあるターゲット先端から前記衝突位置までの距離とが略等しくなるように位置させるとともに、かつ衝突位置に対して前記ターゲット先端とは逆側に位置させることを特徴とするものである。
【００１３】
［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、電子ビームの光軸に対して直交方向にＸ線を出射するように電子源およびターゲットを配設する関係で、ターゲット近傍での電界が電子ビームの光軸に対して非対称となる。そして、Ｘ線の出射側にあるターゲット先端にしたがって、ターゲット上の電子ビームの衝突位置に対して衝突面側とは逆側に電界がターゲットに沿って曲げられる。そこで、ターゲットの切り込みに相当する凹部を上述した衝突面側に配設し、その切り込み開始位置を、上述した衝突位置に対してターゲット先端とは逆側に位置させる。かかる凹部を配設すれば、出射側とは逆側にも電界が凹部に沿って衝突位置に対して衝突面側とは逆側に曲げられる。さらに、上述した切り込み開始位置を、衝突位置から切り込み開始位置までの距離と、ターゲット先端から衝突位置までの距離とが略等しくなるように位置させることで、ターゲット近傍での電界の対称性に近づけ、タ―ゲット近傍での電界の非対称性を低減させることができる。なお、本明細書中での『電子ビームの光軸』は、曲がりを考慮した実際の電子ビームの進行でなく、本来であれば直線に進む電子ビームの仮想的な進行を示す。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明は、電子ビームを発生させる電子源と、電子源からの電子ビームの衝突によりＸ線を発生させるターゲットとを備え、電子ビームの光軸に対して直交方向にＸ線を出射するように電子源およびターゲットを配設したＸ線発生装置であって、前記ターゲットは、電子ビームの光軸に平行に延在して、かつ電子ビームに衝突する衝突部と、電子ビームの光軸および前記衝突部の延在方向に対して直交して延在するとともに、かつターゲット上の電子ビームの衝突位置に対してＸ線の出射側とは逆側に延在した本体部とを備えることを特徴とするものである。
【００１５】
［作用・効果］請求項２に記載の発明によれば、電子ビームの光軸に対して直交方向にＸ線を出射するように電子源およびターゲットを配設する関係で、ターゲット近傍での電界が電子ビームの光軸に対して非対称となる。そして、Ｘ線の出射側にあるターゲット先端にしたがって、ターゲット上の電子ビームの衝突位置に対して衝突面側とは逆側に電界がターゲットに沿って曲げられる。そこで、ターゲットの衝突部は、電子ビームの光軸に平行に延在して、かつ電子ビームに衝突するように構成されている。したがって、衝突部は、電子ビームの光軸に対して対称に近づく構造となる。このように、ターゲットの衝突部を対称に近づけることで、ターゲットの衝突部が電界に作用して、ターゲット近傍での電界の対称性に近づけ、タ―ゲット近傍での電界の非対称性を低減させることができる。
【００１６】
また、上述した請求項２に記載の発明において、ターゲットの衝突部を覆う筒状電極を備え、その筒状電極の中心軸は、電子ビームの光軸と同一であるのが好ましい（請求項３に記載の発明）。電子ビームの光軸と同一の中心軸を有する筒状電極を備えることで、すなわち筒状電極が電子ビームの光軸に対して対称であるので、筒状電極が電界にさらに作用して、ターゲット近傍での電界の対称性により一層近づけ、タ―ゲット近傍での電界の非対称性をより一層低減させることができる。
【００１７】
また、上述したこれらの発明（請求項２，３に記載の発明）において、電子ビームと電子源とを収容する容器を備え、この容器は、電子ビームの光軸に平行に延在して、かつその光軸と同一の中心軸を有して、その中心軸に対して回転対称である光軸部と、電子ビームの光軸および上述した光軸部の延在方向に対して直交して延在するとともに、かつターゲット上の電子ビームの衝突位置に対してＸ線の出射側とは逆側に延在した本体部とを備えるのが好ましい（請求項４に記載の発明）。つまり、ターゲットの構造と同様に、容器についてもターゲットの衝突部と同様の光軸部を備えることで、光軸部が電子ビームの光軸に対して対称となり、容器の光軸部が電界にさらに作用して、ターゲット近傍での電界の対称性により一層近づけ、タ―ゲット近傍での電界の非対称性をより一層低減させることができる。
【００１８】
なお、本明細書は、次のようなＸ線撮像装置に係る発明も開示している。
【００１９】
（１）Ｘ線を発生させて照射するＸ線発生手段と、照射されたＸ線を検出するＸ線検出手段とを備え、検出されたＸ線に基づいてＸ線画像を撮像するＸ線撮像装置であって、前記Ｘ線発生手段は、電子ビームを発生させる電子源と、電子源からの電子ビームの衝突によりＸ線を発生させるターゲットとを備え、電子ビームの光軸に対して直交方向にＸ線を出射するように電子源およびターゲットを配設するとともに、ターゲットの切り込みに相当する凹部をターゲット上の電子ビームの衝突面側に配設し、その切り込み開始位置を、ターゲット上の電子ビームの衝突位置から前記切り込み開始位置までの距離と、Ｘ線の出射側にあるターゲット先端から前記衝突位置までの距離とが略等しくなるように位置させるとともに、かつ衝突位置に対して前記ターゲット先端とは逆側に位置させることを特徴とするＸ線撮像装置。
【００２０】
前記（１）に記載の発明によれば、ターゲットの切り込みに相当する凹部をターゲット上の電子ビームの衝突面側に配設し、その切り込み開始位置を、ターゲット上の電子ビームの衝突位置から上述した切り込み開始位置までの距離と、Ｘ線の出射側にあるターゲット先端から上述した衝突位置までの距離とが略等しくなるように位置させるとともに、かつ衝突位置に対して上述したターゲット先端とは逆側に位置させることで、ターゲット近傍での電界の対称性に近づけ、タ―ゲット近傍での電界の非対称性を低減させることができる。この電界の非対称性の低減により、Ｘ線画像の拡大倍率が低下するという問題や、分解能低下という問題を回避することができる。
【００２１】
（２）Ｘ線を発生させて照射するＸ線発生手段と、照射されたＸ線を検出するＸ線検出手段とを備え、検出されたＸ線に基づいてＸ線画像を撮像するＸ線撮像装置であって、前記Ｘ線発生手段は、電子ビームを発生させる電子源と、電子源からの電子ビームの衝突によりＸ線を発生させるターゲットとを備え、電子ビームの光軸に対して直交方向にＸ線を出射するように電子源およびターゲットを配設し、前記ターゲットは、電子ビームの光軸に平行に延在して、かつ電子ビームに衝突する衝突部と、電子ビームの光軸および前記衝突部の延在方向に対して直交して延在するとともに、かつターゲット上の電子ビームの衝突位置に対してＸ線の出射側とは逆側に延在した本体部とを備えることを特徴とするＸ線撮像装置。
【００２２】
前記（２）に記載の発明によれば、ターゲットは、電子ビームの光軸に平行に延在して、かつ電子ビームに衝突する衝突部と、電子ビームの光軸および上述した衝突部の延在方向に対して直交して延在するとともに、かつターゲット上の電子ビームの衝突位置に対してＸ線の出射側とは逆側に延在した本体部とを備えることで、ターゲット近傍での電界の対称性に近づけ、タ―ゲット近傍での電界の非対称性を低減させることができる。この電界の非対称性の低減により、Ｘ線画像の拡大倍率が低下するという問題や、分解能低下という問題を回避することができる。
【発明の効果】
【００２３】
この発明に係るＸ線発生装置によれば、ターゲットの切り込みに相当する凹部をターゲット上の電子ビームの衝突面側に配設し、その切り込み開始位置を、ターゲット上の電子ビームの衝突位置から上述した切り込み開始位置までの距離と、Ｘ線の出射側にあるターゲット先端から上述した衝突位置までの距離とが略等しくなるように位置させるとともに、かつ衝突位置に対して上述したターゲット先端とは逆側に位置させる（請求項１に記載の発明）、あるいはターゲットは、電子ビームの光軸に平行に延在して、かつ電子ビームに衝突する衝突部と、電子ビームの光軸および上述した衝突部の延在方向に対して直交して延在するとともに、かつターゲット上の電子ビームの衝突位置に対してＸ線の出射側とは逆側に延在した本体部とを備える（請求項２に記載の発明）ことで、ターゲット近傍での電界の対称性に近づけ、タ―ゲット近傍での電界の非対称性を低減させることができる。
【実施例１】
【００２４】
以下、図面を参照してこの発明の実施例1を説明する。
図１は、実施例１に係るＸ線管の構成を示す概略断面図であり、図２は、Ｘ線の出射側にあるターゲット先端付近を拡大したＸ線管の概略断面図である。
【００２５】
図１に示すＸ線管１はＸ線非破壊検査機器など代表されるＸ線撮像装置に用いられ、Ｘ線撮像装置は、Ｘ線管１と、Ｘ線管１から照射されたＸ線を検出するＸ線検出器２とを備えている。Ｘ線検出器２は、例えばイメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ）やフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）などがある。Ｘ線管１から照射されたＸ線をＸ線検出器２が検出することで、検出されたＸ線に基づいてＸ線画像を撮像する。Ｘ線管１はこの発明におけるＸ線発生装置に相当し、この発明におけるＸ線発生手段にも相当する。また、Ｘ線検出器２は、この発明におけるＸ線検出手段に相当する。
【００２６】
Ｘ線管１は、電子ビームＢを発生させる陰極（カソード）１１と、電子ビームＢを絞る２つのグリッド１２，１３と、電子ビームＢを集束させる集束レンズ１４と、陰極１１からの電子ビームＢの衝突によりＸ線を発生させるターゲット１５とを備えている。後述する実施例２も含めて、本実施例１では、陰極１１としては、一般的にブラウン管などでも使用されている含浸型陰極が用いられる。この陰極は、タングステンで形成されたフィラメントと比較すると長寿命である。陰極１１は、この発明における電子源に相当し、ターゲット１５は、この発明におけるターゲットに相当する。
【００２７】
集束レンズ１４は、その中心に孔を有し、集束レンズ１４とターゲット１５に印加された電位によって孔近傍に静電レンズが構成され、光学の集束レンズと同様に電子ビームＢを集束させる。
【００２８】
ターゲット１５は、細長い円筒状の形状となっており、電子ビームＢの光軸（図１、図２中の１点鎖線を参照）Ｏに対して直交方向にＸ線を出射するように陰極１１およびターゲット１５を、図１、図２に示す位置関係で配設している。具体的には、Ｘ線の出射側にターゲット１５先端Ｌ1（図２を参照）が位置するように配設するとともに、円筒形状のターゲット１５が、ターゲット１５上の電子ビームＢの衝突位置Ｌ2（図２を参照）に対してＸ線の出射側とは逆側に延在するように配設している。そして、Ｘ線の出射側にあるターゲット１５先端部分を斜めに切断している。このように陰極１１やターゲット１５を配設して、ターゲット１５先端部分を斜めに切断することで、陰極１１からの電子ビームＢは、斜めに切断されたターゲット１５上の衝突位置Ｌ2で衝突して、９０°方向からＸ線が出射される。
【００２９】
上述したこれらの陰極１１とグリッド１２，１３と集束レンズ１４とで電子銃を構成している。電子銃およびターゲット１５は真空容器１６に収容されている。Ｘ線の出射側には真空容器１６にＸ線窓１７を配設している。
【００３０】
電子銃やターゲット１５に適当な電位を印加する。ターゲット１５には例えば１００ｋＶ程度の電位を印加する。電位を印加した状態で陰極１１から電子ビームＢを発生させると、真空容器中１６を電子ビームＢは、グリッド１２，１３、集束レンズ１４の順に進行して、ターゲット１５に衝突する。この電子ビームＢの衝突によりＸ線が発生する。この発生の際には、電子ビームＢの光軸Ｏに対して直交方向にＸ線が出射され、出射されたＸ線をＸ線窓１７から取り出す。なお、本明細書中での電子ビームＢの光軸Ｏは、後述する曲がりを考慮した実際の電子ビームＢの進行でなく、本来であれば直線に進む電子ビームＢの仮想的な進行（陰極１１と本来の衝突位置Ｌ2とを結ぶ直線）を示すことに留意されたい。
【００３１】
電子ビームＢの光軸Ｏに対して直交方向にＸ線を出射するように陰極１１およびターゲット１５を配設する関係で、ターゲット１５近傍での電界Ｅが電子ビームＢの光軸Ｏに対して非対称になる（図８を参照）。具体的には、ターゲット１５に上述した１００ｋＶ程度の高電位が印加され、かつターゲット１５先端部分が斜め方向に切断されている関係で、ターゲット１５近傍での電界Ｅが、電子ビームＢの光軸Ｏに対して非対称となる。そして、Ｘ線の出射側にあるターゲット１５先端にしたがって、ターゲット１５上の電子ビームＢの衝突位置Ｌ2に対して衝突面Ｆ側とは逆側に電界Ｅがターゲット１５に沿って曲げられる（図８を参照）。本実施例１では、ターゲット１５先端部分を斜めに切断している関係で、Ｘ線の出射側にしたがって電界Ｅが斜めに切断したターゲット１５に沿って曲げられる（図８を参照）。この電子ビームＢの曲がりで、本来の電子ビームＢの衝突位置Ｌ2よりもＸ線窓１７に対して遠い位置に電子ビームＢがターゲット１５に衝突する（図８を参照）。
【００３２】
そこで、本実施例１では、円筒形状のフード電極１８を備え、ターゲット１５先端部分を覆う。このフード電極１８を備えることで、電界Ｅ（図２を参照）の非対称性を緩和させる。
【００３３】
さらに、ターゲット１５の切り込みに相当する凹部１５ａを衝突面Ｆ側に配設している。その切り込み開始位置を、図２に示すようにＬ3とすると、その切り込み開始位置Ｌ3を、衝突位置Ｌ2に対してターゲット１５先端Ｌ1とは逆側に位置させる。かかる凹部１５ａを配設すれば、図２に示すように、出射側とは逆側にも電界Ｅが凹部１５ａに沿って衝突位置Ｌ2に対して衝突面側Ｆとは逆側に曲げられる。さらに、上述した切り込み開始位置Ｌ3を、衝突位置Ｌ2から切り込み開始位置Ｌ3までの距離と、Ｘ線の出射側にあるターゲット１５先端Ｌ1から衝突位置Ｌ2までの距離とが略等しくなるように位置させる（図２の距離ｔを参照）。このように位置させることで、ターゲット１５近傍での電界Ｅの対称性に近づけ、タ―ゲット１５近傍での電界Ｅの非対称性を低減させることができる。
【００３４】
また、Ｘ線管１を備えたＸ線撮像装置によれば、タ―ゲット１５近傍での電界Ｅの非対称性を低減させることで、Ｘ線画像の拡大倍率が低下するという問題や、分解能低下という問題を回避することができる。
【実施例２】
【００３５】
次に、図面を参照してこの発明の実施例２を説明する。
図３は、実施例２に係るＸ線管の構成を示す概略断面図であり、図４は、Ｘ線の出射側にあるターゲット先端付近を拡大したＸ線管の概略断面図である。また、実施例１と共通する箇所については、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００３６】
本実施例２に係るＸ線管１は、実施例１と同様に陰極１１と２つのグリッド１２，１３と集束レンズ１４とターゲット１５とフード電極１８とを備え、これらを、Ｘ線窓１７をＸ線の出射側に配設した真空容器１６に収容している。実施例１との相違点は、ターゲット１５の構造、およびフード電極１８の配設方向の相違にある。
【００３７】
すなわち、本実施例２では、ターゲット１５は、電子ビームＢの光軸Ｏに平行に延在して、かつ電子ビームＢに衝突する衝突部１５Ａと、電子ビームＢの光軸Ｏおよび衝突部１５Ａの延在方向に対して直交して延在するとともに、かつターゲット１５上の電子ビームの衝突位置に対してＸ線の出射側とは逆側に延在した本体部１５Ｂとを備えている。なお、真空容器１６については、ターゲット１５の衝突部１５Ａを含めて収容するので、実施例１よりも大きさが大きくなる。衝突部１５Ａは、この発明における衝突部に相当し、本体部１５Ｂは、この発明における本体部に相当する。
【００３８】
また、フード電極１８の中心軸は、電子ビームＢの光軸Ｏと同一である。本実施例２でのフード電極１８は、この発明における筒状電極に相当する。
【００３９】
以上のように構成されたＸ線管１によれば、ターゲット１５の衝突部１５Ａは、電子ビームＢの光軸Ｏに平行に延在して、かつ電子ビームＢに衝突するように構成されている。したがって、衝突部１５Ａは、電子ビームＢの光軸Ｏに対して対称に近づく構造となる。このように、ターゲット１５の衝突部１５Ａを対称に近づけることで、ターゲット１５の衝突部１５Ａが電界Ｅ（図４を参照）に作用して、ターゲット１５近傍での電界Ｅの対称性に近づけ、ターゲット１５近傍での電界Ｅの非対称性を低減させることができる。また、タ―ゲット１５近傍での電界Ｅの非対称性を低減させることで、Ｘ線画像の拡大倍率が低下するという問題や、分解能低下という問題を回避することができる。
【００４０】
また、電子ビームＢの光軸Ｏと同一の中心軸を有するフード電極１８を備えることで、すなわちフード電極１８が電子ビームＢの光軸Ｏに対して対称であるので、フード電極１８が電界Ｅにさらに作用して、ターゲット１５近傍での電界Ｅの対称性により一層近づけ、タ―ゲット１５近傍での電界Ｅの非対称性をより一層低減させることができる。
【００４１】
この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００４２】
（１）上述した各実施例では、非破壊検査機器などの工業用装置を例に採ってＸ線撮像装置を説明したが、この発明は、Ｘ線診断装置などの医用装置にも適用することができる。
【００４３】
（２）上述した各実施例では、電子源として、含浸型陰極を用いたが、これ以外の陰極を用いてもよい。
【００４４】
（３）上述した実施例１、実施例２を互いに組み合わせてもよい。
【００４５】
（４）上述した各実施例では、電界Ｅの非対称性を緩和させるためにフード電極１８を備えたが、必ずしもフード電極１８を備える必要はない。
【００４６】
（５）上述した実施例１における、切り込み開始位置Ｌ3以外の凹部１５ａのサイズ等（凹部１５ａの切り込み深さ、凹部１５ａの長さ）については特に限定されない。ターゲット１５に印加する電圧や、電子ビームＢ量などで電界Ｅの分布は逐次に変わるので、電子ビームＢの光軸Ｏに対して電界Ｅが対称に近づくように、凹部１５ａのサイズ等を適宜変更すればよい。
【００４７】
（６）上述した実施例２では、真空容器１６の大きさは実施例１よりも大きかったが、実施例１と同様の形状であった。これに対して、図５に示すように、真空容器１６は、電子ビームＢの光軸Ｏに平行に延在して、かつその光軸Ｏと同一の中心軸を有して、その中心軸に対して回転対称である光軸部１６Ａと、電子ビームＢの光軸Ｏおよび光軸部１６Ａの延在方向に対して直交して延在するとともに、かつターゲット１５上の電子ビームＢの衝突位置に対してＸ線の出射側とは逆側に延在した本体部１６Ｂとを備えてもよい。つまり、実施例２のターゲット１５の構造と同様に、真空容器１６についてもターゲット１５の衝突部１５Ａと同様の光軸部１６Ａを備えることで、光軸部１６Ａが電子ビームＢの光軸Ｏに対して対称となり、真空容器１６の光軸部１６Ａが電界Ｅにさらに作用して、ターゲット１５近傍での電界Ｅの対称性により一層近づけ、タ―ゲット１５近傍での電界Ｅの非対称性をより一層低減させることができる。変形例（６）での真空容器１６は、この発明における容器に相当し、光軸部１６Ａは、この発明における光軸部に相当し、本体部１６Ｂは、この発明における本体部に相当する。
【００４８】
（７）上述した実施例２では、ターゲット１５の衝突部１５Ａと本体部１５Ｂとは図３、図４に示す位置関係であったが、図６に示す位置関係であってもよい。また、衝突部１５Ａと本体部１５Ｂとを一体にして、本体部１５Ｂを９０°屈曲させることで衝突部１５Ａを形成してもよい。なお、真空容器１６の形状については、実施例２の図３、図４に示す形状であってもよいし、この変形例の図６に示す形状でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】実施例１に係るＸ線管の構成を示す概略断面図である。
【図２】Ｘ線の出射側にあるターゲット先端付近を拡大したＸ線管の概略断面図である。
【図３】実施例２に係るＸ線管の構成を示す概略断面図である。
【図４】Ｘ線の出射側にあるターゲット先端付近を拡大したＸ線管の概略断面図である。
【図５】変形例に係るターゲット先端付近を拡大したＸ線管の概略断面図である。
【図６】さらなる変形例に係るターゲット先端付近を拡大したＸ線管の概略断面図である。
【図７】従来のＸ線管の構成を示す概略断面図である。
【図８】図７とは別のタイプの従来のＸ線管の構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  …  Ｘ線管
２  …  Ｘ線検出器
１１  …  陰極
１５  …  ターゲット
１５ａ  …  凹部
１５Ａ  …  衝突部
１５Ｂ  …  本体部
１６  …  真空容器
１６Ａ  …  光軸部
１６Ｂ  …  本体部
１８  …  筒状電極
Ｌ1  …  ターゲット先端
Ｌ2  …  衝突位置
Ｌ3  …  切り込み開始位置
Ｂ  …  電子ビーム
【図１】
2006185842.tif 000003
【図２】
2006185842.tif 000004
【図３】
2006185842.tif 000005
【図４】
2006185842.tif 000006
【図５】
2006185842.tif 000007
【図６】
2006185842.tif 000008
【図７】
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【図８】
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