(57)【要約】【課題】超高真空中でも使用できる真空容器用の撮像装置を提供する。【解決手段】一端２０ａに封止体２９で封止された窓２８を備え，他端２０ｂにフランジ２４が形成されたケーシング２０を，真空容器５０の壁面５１に形成した開口５２を介して真空容器５０内に挿入し，このケーシング２０内の収容空間２３に撮像素子を備えたカメラモジュール３１を，レンズ３２が封止体と対向するように収容して真空容器５０内の撮影を可能とする。このケーシング２０は金属製であり，外面の電解研磨処理と真空脱ガス処理により，スループット法によるガス放出率測定における室温排気１０時間後のガス放出率が２×１０-7（Pa・m3/s m2）以下，又は，１２０℃の温度で６時間ベーキングした後のガス放出率が1×１０-9（Pa・m3/s m2）以下に形成されている。【選択図】図２
2018148410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子を備えた撮像機構と，前記撮像機構の少なくとも一部を収容する，真空容器内に配置されるケーシングを備えた，真空容器内での撮影に使用する撮像装置において，
前記ケーシングが，一端側に形成された窓と，前記窓を封止する透光性材料から成る封止体，前記窓の内側に形成された収容空間，及び他端側に設けられたフランジを備え，
前記ケーシングの前記一端側を真空容器内に向けて，前記真空容器外から該真空容器の壁面に形成した開口内に挿入すると共に，前記真空容器の外側より前記フランジで前記開口を密閉することにより，前記真空容器の気密性を維持しつつ，前記ケーシングを前記真空容器内に配置可能に構成し，
前記撮像機構が，受けた光を透過させて前記撮像素子に向けて出射する導光部材を備え，該導光部材の受光部を，前記封止体に対向させて前記収容空間内に収容することで，前記真空容器内を撮影可能に構成されており，
前記ケーシングが金属製であり，外面が電解研磨処理と真空脱ガス処理によって，スループット法によるガス放出率測定における室温排気１０時間後のガス放出率が２×１０-7（Pa・m3/s m2）以下，又は，１２０℃の温度で６時間ベーキングした後のガス放出率が１×１０-9（Pa・m3/s m2）以下に形成されていることを特徴とする真空容器用の撮像装置。
【請求項２】
前記撮像機構をカメラモジュールによって構成し，
該カメラモジュールに設けられたレンズの受光面を，前記撮像機構の前記導光部材の前記受光部として前記封止体に対向させて，前記カメラモジュールを前記収容空間内に収容したことを特徴とする請求項１記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項３】
前記カメラモジュールで生成された画像データを無線出力可能な無線機と，前記カメラモジュール及び前記無線機を駆動するための駆動用バッテリーを前記ケーシングの前記収容空間内に収容したことを特徴とする請求項２記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項４】
前記カメラモジュールで生成された画像データを出力可能であると共に，前記カメラモジュールに駆動用電力を供給可能なＵＳＢケーブルの一端を前記カメラモジュールに接続し，該ＵＳＢケーブルの他端を，前記ケーシングの前記他端より前記ケーシング外に延設したことを特徴とする請求項２記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項５】
前記撮像機構が，前記導光部材としてファイバースコープを備えており，
前記ファイバースコープの先端部を前記受光部として前記封止体に対向させて前記ケーシング内の前記収容空間に配置すると共に，該ファイバースコープの他端を，前記ケーシングの前記他端よりケーシング外に延設して，前記ケーシング外に配置された撮像素子の前面に配置したことを特徴とする請求項１記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項６】
前記ケーシングが，前記フランジ側に形成されたネック部と，前記ネック部の先端側に設けられたヘッド部を備え，
前記ヘッド部内に前記収容空間を形成すると共に，前記ネック部をフレキシブルチューブによって形成したことを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項７】
前記真空容器外に設けられる操作ノブと，
一端が前記ヘッド部に連結され，他端が前記操作ノブに連結された連結部材を備え，
前記操作ノブの操作によって前記ヘッド部を揺動させる揺動機構を設けたことを特徴とする請求項６記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項８】
前記連結部材がワイヤである請求項７記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項９】
前記揺動機構がウォーブルスティックである請求項７記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項１０】
前記ケーシングの前記一端に着脱可能に取り付けたアタッチメントを設け，前記アタッチメントによって前記封止体の前方に着脱可能に取り付けられる，透光性材料によって形成された防着保護体を設けたことを特徴とする請求項１〜９いずれか１項記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項１１】
前記ケーシングの外周に熱遮断層を設けたことを特徴とする請求項１〜１０いずれか１項記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項１２】
前記収容空間内に収容されたカメラモジュールを冷却する冷却構造を備えることを特徴とする請求項２記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項１３】
前記冷却構造が，前記収容空間内で前記カメラモジュールを覆う冷却ブロックと，前記冷却ブロックに設けられた冷媒流路の入口に連通された冷媒導入管と，前記冷媒流路の出口に連通された冷媒排出管を備え，前記冷媒導入管と前記冷媒排出管が，前記ケーシングの前記他端より前記真空容器外に延設されていることを特徴とする請求項１２記載の真空容器用の撮像装置。
【請求項１４】
前記冷却構造が，前記収容空間内で前記カメラモジュールに向かって一端を開口し，他端を前記ケーシングの前記他端より前記真空容器外に延設した冷媒ガス導入管と，前記ケーシングの前記他端に設けられ，該ケーシング内の気体を前記真空容器外に放気する放気孔を備えることを特徴とする請求項１２記載の真空容器用の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は真空容器用の撮像装置に関し，より詳細には，高真空，超高真空に減圧された真空容器の内部で撮影を行うことができるように構成した撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造に際し行われる基板に対する成膜等のように，不純物の混入や不純物との反応（例えば酸化）等を排除した状態で行うことが要求される作業や処理は，通常，内部を真空とした真空容器内において行われる。
【０００３】
このような真空容器には，大気側から真空容器内部を観察できるようにするための覗き窓を設けるのが一般的であり，この覗き窓を介して，真空容器内で処理対象物に対して行われている処理の様子や変化の状態を観察し，あるいは撮影等することができるようになっている。
【０００４】
しかし，このような覗き窓を介して行われる観察や撮影では，窓枠によって視界が制限されるために真空容器内を広範囲に観察することができず，また，処理対象物を真空容器外より観察することとなるために，処理対象物に近付いて接写等することができない等の，多くの制約を伴うものとなっている。
【０００５】
そのため，真空容器内部の，より接近した位置で処理対象物を観察することができるようにするために，真空容器内に配置した撮像装置によって処理対象物を撮影することも提案もされている。
【０００６】
このような撮像装置として，後掲の特許文献１には，ＣＣＤカメラ等の光学系の構成部品から成る撮像機構１１０を密閉容器１０４内に封入した状態で真空容器１０３中に配置すると共に，撮像機構１１０によって撮影された画像を表示する表示装置１１６や記録回路部１１５を，真空容器１０３外に設けた撮像装置１００が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−９３４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上のように構成された特許文献１に記載の撮像装置１００では，ＣＣＤカメラ等の撮像機構１１０を密閉容器１０４内に封入した状態で真空容器１０３内に導入すると共に，表示装置１１６や記録回路部１１５を真空容器１０３外に設ける構成としたことで，真空容器１０３内に外部から大気が入り込むことを防止しつつ，ＣＣＤカメラ等の撮像機構１１０を真空容器１０３内に配置して，処理対象物１０２を，より接近した位置から撮影できるようにしている。
【０００９】
しかし，特許文献１に記載の撮像装置１００は，比較的低真空度の真空容器１０３内においては使用できたとしても，高真空，あるいは超高真空の真空容器１０３内において使用できるものとはなっていない。
【００１０】
すなわち，真空容器内の真空度は，より不純物の少ない，清浄な空間が必要とされる程，真空度を高めてより高真空度の空間が生成され，従って，真空容器内に対する汚染源の導入はより厳格に規制されることとなる一方，真空容器内の真空度が高くなるに従い，大気圧下，あるいは低真空度の空間では汚染源とはならなかったものが，汚染源となる。
【００１１】
ここで，特許文献１に記載の撮像装置１００を見ると，真空容器１０３内に配置された密閉容器１０４内に収容された撮像機構１１０やセンサ類と，真空容器１０３外に設けた表示装置１１６や記録回路部１１５を繋ぐリード線１２５は，その一部が真空容器１０３内に直接配置されているが，リード線１２５の表面を被覆するビニール等の樹脂系材料は，その表面及び内部に水分やガス源となる高分子を含んでおり，これを高真空あるいは超高真空の空間内に配置すると，これらの水分や分子が真空空間内に放出されて空間を汚染する。
【００１２】
また，ＣＣＤカメラ等の撮像機構１１０を収容している密閉容器１０４についても，それ自体が樹脂製である場合，又は，塗装等の樹脂コーティングがされている場合にはリード線１２５と同様の問題があり，また，密閉容器１０４を金属製とした場合であっても，高真空，超高真空の空間内に配置した場合には，表面の残留ガス等が真空空間内に放出されて汚染源となり得る。
【００１３】
そのため，このような撮像装置１００を，高真空あるいは超高真空とされる真空容器内部の撮影にも適用可能とするためには，撮像機構１１０を収容する密閉容器１０４が気密に構成されているというだけでは駄目で，密閉容器１０４自体が，汚染源とならない表面構造を備えている必要がある。
【００１４】
また，前述した特許文献１に記載の撮像装置１００では，真空容器１０３内で密閉容器１０４を進退移動させることができるように構成されており，これにより，処理対象物１０２に対する接近及び離間を行うことができるように構成されているが，この構成によっては処理対象物１０２の一方向しか撮影することができず，撮影する方向を変更することができるようにはなっていないために撮影条件が制約される。
【００１５】
このような問題を解消するためには，密閉容器１０４を，進退移動の他にも上下左右方向に移動可能とするための構成，及び，移動前後のいずれの位置においても密閉容器１０４をその位置で動かないように保持する構成が必要となるが，前掲の特許文献１には，このような構成は開示も示唆もされていない。
【００１６】
更に，前掲の特許文献１に記載の撮像装置１００では，真空容器１０３内で行われる処理が成膜等の処理である場合，ＣＣＤカメラ等に設けられているレンズ１１１に蒸着物が付着して汚染されると撮影を行うことができなくなるという問題があると共に，耐熱性等の点でも十分なものとはなっていない。
【００１７】
そこで本発明は，上記従来技術における欠点を解消するためになされたもので，本発明の第１の目的は，真空容器内に外部の大気が導入されることを防止しつつ撮像装置の少なくとも一部を挿入することができるようにして真空容器内の撮影を可能と成すと共に，高真空，又は超高真空の真空容器内に配置した場合であっても，不純物ガスの発生源とならず，従って，真空容器内の清浄性を維持することのできる，真空容器用の撮像装置を提供することを目的とする。
【００１８】
また，本発明の別の目的は，上記の目的と共に，処理対象物に対する観察方向を可変とすること，観察方向を変更した状態で姿勢を維持できるようにすること，前記観察方向の変更を真空容器外からの操作で行うことができるようにすること，レンズなどの汚染によって撮影不能となることを防止できるようにすること，耐熱性を向上させること，の何れか１つ以上，好ましくは全てを実現し得る，真空容器用の撮像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】
【００１９】
以下に，課題を解決するための手段を，発明を実施するための形態で使用する符号と共に記載する。この符号は，特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態の記載との対応を明らかにするために記載したものであり，言うまでもなく，本願発明の技術的範囲の解釈に制限的に用いられるものではない。
【００２０】
上記目的を達成するために，本発明の真空装置用の撮像装置１０は，
撮像素子を備えた撮像機構３０と，前記撮像機構３０の少なくとも一部を収容する，真空容器５０内に配置されるケーシング２０を備えた，真空容器５０内での撮影に使用する撮像装置１０において，
前記ケーシング２０が，一端２０ａ側に形成された窓２８と，前記窓２８を封止する，ガラス，サファイヤ等の透光性材料から成る封止体２９，前記窓２８の内側に形成された収容空間２３，及び他端２０ｂ側に設けられたフランジ２４を備え，
前記ケーシング２０の前記一端２０ａ側（窓２８の形成側）を真空容器５０内に向けて，前記真空容器５０外から該真空容器５０の壁面５１に形成した開口５２内に挿入すると共に，前記真空容器５０の外側において前記フランジ２４により，該フランジ２４を前記開口５２に取り付けた固定用フランジ５４に取り付ける等して前記開口５２を密閉することにより，前記真空容器５０の気密性を維持しつつ，前記ケーシング２０を前記真空容器５０内に配置可能に構成し，
前記撮像機構３０が，受けた光を透過させて前記撮像素子に向けて出射する導光部材（実施形態においてカメラモジュール３１のレンズ３２，ファイバースコープ３３）を備え，該導光部材３２，３３の受光部（レンズ３２の受光面，ファイバースコープ３３の先端部３３ａ）を，前記封止体２９に対向させて前記収容空間２３内に収容することで，前記真空容器５０内を撮影可能に構成されており，
前記ケーシング２０がステンレス（ＳＵＳ３０４），銅，アルミ等の金属製であり，外面が電解研磨処理と真空脱ガス処理によって，スループット法によるガス放出率測定における室温排気１０時間後のガス放出率が２×１０-7（Pa・m3/s m2）以下，又は，１２０℃の温度で６時間ベーキングした後のガス放出率が１×１０-9（Pa・m3/s m2）以下に形成されていることを特徴とする（請求項１）。
【００２１】
前記撮像機構３０は，これをＣＣＤカメラモジュールやＣＭＯＳカメラモジュールなどのカメラモジュール３１によって構成することができ，この場合，該カメラモジュール３１に設けられたレンズ３２の受光面を，前記撮像機構３０の前記導光部材の前記受光部として前記封止体２９に対向させて，前記カメラモジュール３１を前記収容空間２３内に収容する構成を採用することができる（請求項２：図２参照）。
【００２２】
なお，本発明において「カメラモジュール」とは，ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子と，この撮像素子による撮像に必要な構成要素をモジュール化したもので，撮像素子と共にモジュール化される構成要素の例としては，一例として撮像素子の前面に配置されるレンズ，撮像素子の出力信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器，撮像素子がＣＣＤイメージセンサである場合に垂直シフトレジスタを駆動するドライバ，撮像素子の駆動タイミングや各種信号処理用のタイミングパルスを発生させるパルスジェネレータ，画像処理用ＬＳＩ等を挙げることができるが，カメラモジュールは，ここに挙げた構成要素の全てを備える必要はなく，また，ここに挙げていない構成要素を含むものであっても良い。
【００２３】
以上のように，ケーシング２０内の収容空間２３内に撮像機構３０としてカメラモジュール３１を配置した構成では，前記カメラモジュール３１で生成された画像データを無線出力可能な無線機（図示せず）と，前記カメラモジュール３１及び前記無線機を駆動するための駆動用バッテリー（図示せず）を前記ケーシング２０の前記収容空間２３内に収容するものとしても良い（請求項３）。
【００２４】
又は，この構成に代えて，前記カメラモジュール３１で生成された画像データを出力可能であると共に，前記カメラモジュール３１に駆動用電力を供給可能なＵＳＢケーブル３４の一端を前記カメラモジュール３１に接続し，該ＵＳＢケーブル３４の他端を，前記ケーシング２０の前記他端２０ｂより前記ケーシング２０外に延設する構成を採用するものとしても良い（請求項４：図２〜図４参照）。
【００２５】
更に，前述したようにケーシング２０の収容空間２３内にカメラモジュール３１を収容する構成に代えて，前記撮像機構３０の前記導光部材としてファイバースコープ３３を設け，
このファイバースコープ３３の先端部３３ａを前記受光部として前記封止体２９に対向させて前記ケーシング２０内の前記収容空間２３に配置すると共に，該ファイバースコープ３３の他端を，前記ケーシング２０の前記他端２０ｂよりケーシング２０外に延設して，前記ケーシング２０外に配置された撮像素子（図示の例では撮像素子を内蔵したカメラモジュール３１）の前面に配置する構成を採用するものとしても良い（請求項５：図５参照）。
【００２６】
前述のケーシング２０は，前記フランジ２４側に形成されたネック部２１と，前記ネック部２１の先端側に設けられたヘッド部２２を備え，
前記ヘッド部２２内に前記収容空間２３を形成すると共に，前記ネック部２１をフレキシブルチューブによって形成するものとしても良い（請求項６：図２〜図４，図６参照）。
【００２７】
更に，ネック部２１をフレキシブルチューブによって構成した場合には，前記真空容器５０外に設けられる操作ノブ６１と，一端が前記ヘッド部２２に連結され，他端が前記操作ノブ６１に連結された連結部材６２を備え，前記操作ノブ６１の操作によって前記ヘッド部２２を揺動させる揺動機構６０を撮像装置１０の構成に含めるものとしても良い（請求項７：図６参照）。
【００２８】
前記揺動機構６０の前記連結部材６２は，これを連結杆によって構成することができるが，この構成に代えてワイヤを連結部材６２としても良い（請求項８）。
【００２９】
更に，前述の揺動機構６０を，市販等されているウォーブルスティックによって形成しても良い（請求項９）。
【００３０】
前記ケーシング２０の前記一端２０ａには，着脱可能に取り付けたアタッチメント４０を設け，前記アタッチメント４０によって前記封止体２９の前方に着脱可能に取り付けられる，ガラスやサファイヤ等の透光性材料から成る防着保護体４１を設けるものとしても良い〔請求項１０：図８（Ａ）参照〕。
【００３１】
また，前記ケーシング２０の外周には，各ケーシングを包囲するステンレスや金等の金属製のカバーを熱遮断層として設けることもできる（請求項１１）。
【００３２】
前述の防着保護体４１を設ける場合，これを鉛ガラスによって構成し，防着保護体４１にＸ線フィルタの機能を持たせるものとしても良い。
【００３３】
前述したように，収容空間２３内にカメラモジュール３１を設けた構成では，カメラモジュール３１を冷却する冷却構造７０を設けることが好ましい（請求項１２：図３及び図４参照）。
【００３４】
このような冷却構造７０は，前記収容空間２３内で前記カメラモジュール３１を覆う冷却ブロック７１と，前記冷却ブロック７１に設けられた冷媒流路の入口に連通された冷媒導入管７２と，前記冷媒流路の出口に連通された冷媒排出管７３により構成し，前記冷媒導入管７２と前記冷媒排出管７３を，前記ケーシング２０の前記他端２０ｂより前記真空容器５０外に延設した構成とすることができる（請求項１３：図３参照）。
【００３５】
また，上記構成に代え，前記冷却構造７０として，前記収容空間２３内で前記カメラモジュール３１に向かって一端を開口し，他端を前記ケーシング２０の前記他端２０ｂより前記真空容器５０外に延設した冷媒ガス導入管７５と，前記ケーシング２０の前記他端２０ｂに設けられ，該ケーシング２０内の気体を前記真空容器５０外に放気する放気孔７６を設けるものとしても良い（請求項１４：図４参照）。
【発明の効果】
【００３６】
以上で説明した本発明の構成により，本発明の真空容器用の撮像装置１０によれば，以下の顕著な効果を得ることができた。
【００３７】
撮像装置１０のケーシング２０をステンレス，銅，アルミ等の金属製とし，且つ，電解研磨処理によってケーシングの表面を平滑にして表面積を減少させ，且つ，汚れや酸化膜等を除去して地肌を露出させたことにより，また，真空脱ガス処理によって吸着ガス分子や材料内のガス（ヘリウム，水素等）を放出させたことにより，スループット法によるガス放出率測定における室温排気１０時間後のガス放出率が２×１０-7（Pa・m3/s m2）以下，又は，１２０℃の温度で６時間ベーキングした後のガス放出率が１×１０-9（Pa・m3/s m2）以下という極めて低いガス放出率となるよう処理したことで，真空度の低い真空容器内での撮影は勿論のこと，高真空，超高真空の空間内に配置して撮影を行った場合であっても，真空空間中に不純物ガスを放出することがなく，従来使用できなかった高真空，超高真空の真空容器内においても使用可能な撮像装置１０を提供することができた。
【００３８】
この撮像装置１０において，ＣＣＤカメラモジュールやＣＭＯＳカメラモジュール等のカメラモジュール３１に設けたレンズ３２を撮像素子に対する導光部材とし，このレンズ３２の受光面を封止体２９に対向させた状態でカメラモジュール３１を収容空間２３内に収容した構成では，カメラモジュール３１によって真空容器５０内を直接撮影することができ，高解像度で撮影を行うことができると共に，デジタルズームやオートフォーカス等の画像処理が容易である。
【００３９】
一方，撮像素子に対する導光部材として，ファイバースコープ３３を設けた構成では，このファイバースコープ３３の先端部３３ａを封止体２９に対向させてケーシング２０内の収容空間２３に配置すると共に，ケーシング２０外に延設したファイバースコープ３３の他端を，撮像素子（カメラモジュール３１）に対向配置した構成では，ファイバースコープ３３を介して観察された画像を撮影することとなるために，画像の解像度が低下する場合があるものの，使用温度域の制約があるカメラモジュール３１を真空容器５０外に配置できることから，カメラモジュール３１をケーシング２０内，従って真空容器５０内に配置する場合に比較して，より高温又は低温の真空容器５０内であっても撮影することが可能となった。
【００４０】
また，前述したようにケーシング２０内に，ＣＣＤカメラモジュールやＣＭＯＳカメラモジュール等のカメラモジュール３１を収容した構成では，前記カメラモジュール３１が生成した画像データを無線出力する無線機（図示せず）と，前記カメラモジュール３１と前記無線機の駆動用バッテリー（図示せず）を前記ケーシング２０の収容空間２３内に収容することで，ケーシング２０の内外に延設する配線を設ける必要がなくなると共に，カメラモジュール３１や近距離通信（例えば「Bluetooth」(登録商標)等）用の無線機は，バッテリー駆動によっても比較的長時間運転することができるため，真空容器５０内を長時間に亘って観察することも可能である。 
【００４１】
また，カメラモジュール３１によって生成された画像データの出力と，カメラモジュール３１に対する電力供給をケーブルによって行う場合，このケーブルとしてＵＳＢケーブル３４を採用する場合には，ケーシング２０の他端から真空容器５０外に延設されたＵＳＢケーブル３４を図示せざるパーソナルコンピュータに接続することで，パーソナルコンピュータをカメラモジュール３１によって撮影された画像の表示手段や記録手段として使用することができると共に，別途電源を設けることなく，パーソナルコンピュータをカメラモジュール３１の電源として利用可能である。
【００４２】
前述のケーシング２０を，フランジ２４側に設けられたネック部２１と，ネック部２１の先端側に設けられたヘッド部２２を備えた構成とし，前記ヘッド部２２内に前記収容空間２３を形成すると共に，前記ネック部２１をフレキシブルチューブによって形成した構成では，フレキシブルチューブによって構成されたネック部２１を変形させることでヘッド部２２の位置及び向きを自在に変更可能であると共に，フレキシブルチューブ製のネック部２１は保形性を有することから，変更前後の位置において，ヘッド部２２の姿勢を保持可能である。
【００４３】
この場合，真空容器５０外に設けられる操作ノブ６１と，この操作ノブ６１と前記ヘッド部２２とを連結する連結部材６２を備えた揺動機構６０を設けることにより，前記操作ノブ６１の操作によって，真空容器５０外から前記ヘッド部２２の向きや位置を変更することが可能となった。
【００４４】
このような揺動機構６０の連結部材６２は，これをワイヤや連結杆等を設けることによって構成するものとしても良いが，市販のウォーブルスティックを揺動機構６０とすることで，揺動機構６０を比較的簡単に設けることができた。
【００４５】
前記ケーシング２０の前記一端２０ａに着脱可能に取り付けたアタッチメント４０を設け，前記アタッチメント４０によって前記封止体２９の前方に防着保護体４１を着脱可能に取り付けた構成では，防着保護体に蒸着物を付着させることで封止体２９の防汚を図ることができる一方，防着保護体４１が汚染された場合にはアタッチメント４０の着脱によって容易に交換可能である。
【００４６】
更に，前記ケーシング２０に熱遮断層を設けた構成では，真空容器５０内の温度が高温又は低温となっている場合であっても，ケーシング２０内に収容されている機器を熱から保護することができた。
【００４７】
前記収容空間２３内に収容されたカメラモジュール３１を冷却する冷却構造７０を備えた撮像装置では，ベーキングの際等に受ける熱からカメラモジュールを好適に保護することができ，本発明の撮像装置をより高温の環境下で使用することができた。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の撮像装置の（Ａ）は左側面図，（Ｂ）は正面図，（Ｃ）は右側面図。
【図２】図１（Ｂ）のII−II線断面図。
【図３】冷却構造を備えた本発明の別の撮像装置の（Ａ）は左側面図，（Ｂ）は一端側の正面断面図，（Ｃ）は冷却構造を除去した状態の正面断面図，（Ｄ）は右側面図。
【図４】別の冷却構造を備えた本発明の撮像装置の（Ａ）は左側面図，（Ｂ）は正面断面図，（Ｃ）は右側面図。
【図５】本発明の別の撮像装置の部分断面正面図。
【図６】揺動機構を備えた本発明の撮像装置の正面図。
【図７】窓の形成位置の変更例を示す本発明の撮像装置の正面図。
【図８】ケーシング（ヘッド部）先端の拡大断面図であり（Ａ）はＯリングを使用した封止例，（Ｂ）はメタルシールを使用した封止例を示す。
【図９】ガス放出率の測定に使用する測定装置の説明図。
【図１０】ガス放出率の測定結果のグラフ。
【図１１】従来の撮像装置の説明図（特許文献１の図１に対応）。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
図１及び図２に，本発明の撮像装置１０の一実施形態を示す。
【００５０】
この撮像装置１０は，ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子（図示せず）を備え，この撮像素子の光電変換作用によって，光（像）を電気信号である画像データに変換して出力する撮像機構３０と，この撮像機構３０に設けられた導光部材（受けた光を透過させて前記撮像素子に出射する部材）のうち，少なくとも光を受ける部分である受光部を，真空容器５０内を真空に維持しつつ，真空容器５０内に挿入配置するためのケーシング２０を備えている。
【００５１】
このケーシング２０は，一端２０ａ側にガラスやサファイヤ等の透光性材料（本実施形態ではガラス）によって形成された封止体２９で封止された窓２８を備え，この窓２８の内側に収容空間２３が形成されていると共に，他端２０ｂ側には長手方向に対し直交方向に突設されたフランジ２４を備えている。
【００５２】
そして，ケーシング２０の一端２０ａ側（窓２８の形成側）を内向きにして，真空容器５０外から，真空容器５０内に，真空容器５０の壁面５１に形成した開口５２（図２参照）を介してケーシング２０を挿入すると共に，前記開口５２に取り付けた固定用フランジ５４にフランジ２４を取り付けて前記開口５２を密閉することにより，真空容器５０の気密性を維持したまま，ケーシング２０を真空容器５０内に配置することができるように構成されている。
【００５３】
図１及び図２に示す実施形態では，前述の撮像機構３０を，ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子と，この撮像素子による撮像に必要な構成要素，一例として撮像素子の前面に配置されるレンズ，撮像素子の出力信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器等をモジュール化したカメラモジュール３１によって構成し，このカメラモジュール３１に設けられているレンズ３２を，窓２８を封止する封止体２９に対向させた状態で，カメラモジュール３１を収容空間２３内に収容することで，真空容器５０内の撮影を可能としている。
【００５４】
従って，図１及び図２に示す構成では，カメラモジュール３１に設けたレンズ３２が，受けた光を透過させて撮像素子に出射する，撮像機構３０の導光部材を成すと共に，このレンズ３２の受光面が前述した導光部材の受光部となる。
【００５５】
この撮像機構３０は，図１及び図２に示す構成に代えて，図５に示すように，カメラモジュール３１の他に，カメラモジュール３１の前方に導光部材としてファイバースコープ３３を備えるものとして構成しても良く，このファイバースコープ３３の先端部３３ａを前述した導光部材の受光部としてケーシング２０内に形成された収容空間２３内に，封止体２９に対向して配置すると共に，ケーシング２０の他端２０ｂ側（フランジ２４の形成側）よりファイバースコープ３３の他端をケーシング２０外に延設し，このファイバースコープ３３の他端に対向してカメラモジュール３１を配置するものとしても良い。
【００５６】
図１及び図２を参照して説明したように，ケーシング２０内にカメラモジュール３１を収容した構成では，高解像度の撮影が可能なカメラモジュール３１をケーシング２０内に収容することで，真空容器５０内を鮮明に撮影することができると共に，デジタルズームやオートフォーカス等の機能を付加することが容易である一方，カメラモジュール３１の使用可能温度は一例として−５℃〜５０℃程度であることから，この構成では高温又は低温の真空容器内の撮影には限界がある。
【００５７】
一方，図５に示すように，撮像機構３０としてカメラモジュール３１の他に導光部材としてのファイバースコープ３３を設けた構成では，カメラモジュール３１によって撮影される画像はファイバースコープ３３を通して観察された画像となるために，撮影される画像の解像度等が低下する場合があるが，この構成では，使用温度域に制限があるカメラモジュール３１を真空容器５０外に配置することが可能となることで，より高温あるいは低温の真空容器５０内であってもカメラモジュール３１を破損させることなく撮影することが可能となる。
【００５８】
なお，前述したように使用温度域に制限があるカメラモジュール３１をケーシング２０の収容空間２３内に収容した構成では，後述するベーキングの際等に加えられる熱からカメラモジュール３１を保護するために，撮像装置１０にカメラモジュール３１を冷却するための冷却構造７０を設けるものとしても良い。
【００５９】
このような冷却構造７０を備えた撮像装置１０の構成例を図３及び図４に示す。
【００６０】
図３に示す撮像装置１０は，前述した冷却構造７０として，銅やアルミ等の伝熱性の良い金属で形成され，内部に冷媒の流路が形成された冷却ブロック７１と，この冷却ブロック７１に設けた冷媒の入口に連通する冷媒導入管７２と，冷却ブロック７１に設けた冷媒の出口に連通する冷媒排出管７３を備えている。
【００６１】
そして，前述した冷却ブロック７１を，ケーシング２０の収容空間２３内に収容し，この冷却ブロック７１で収容空間２３内に収容されているカメラモジュール３１や撮影用ライト３６の先端部外周を覆うと共に，冷却ブロック７１に対する冷媒の導入・排出を行う前述の冷媒導入管７２及び冷媒排出管７３を，ケーシング２０の他端２０ｂよりケーシング２０外，従って，真空容器５０外に延設させている。
【００６２】
このように構成された冷却構造７０を備えることで，図３に示した撮像装置１０では，真空容器５０外より前記冷媒導入管７２を介して冷却ブロック７１に冷却水等の冷媒を導入すると共に，冷却ブロック７１内を通過した冷媒を，冷媒排出管７３を介して排出することで，ベーキング時における熱からカメラモジュール３１や撮影用ライト３６を保護することができ，熱による故障の発生等を好適に防止することができる。
【００６３】
このようにして冷却されるカメラモジュール３１には，このカメラモジュール３１の温度を検知する，例えばＫ型熱電対等の温度検知手段７４を該カメラモジュール３１に接触させて配置しておき，この温度検知手段７４の検知信号を真空容器５０外で受信できるようにすることで，カメラモジュール３１の温度をモニタリングできるようにしている。
【００６４】
なお，図３を参照して説明した撮像装置１０では，水冷式の冷却機構によってカメラモジュール３１の冷却を行う構成について説明したが，カメラモジュール３１の冷却は，水冷による冷却に限定されず，その他の冷媒によって冷却するものであっても良い。
【００６５】
図４に，カメラモジュール３１に対しエアーを吹き付けることにより冷却する，空冷式の冷却構造７０を備えた撮像装置１０の構成例を示す。
【００６６】
図４に示す撮像装置１０は，ケーシング２０の収容空間２３内に収容されたカメラモジュール３１に向かって開口する冷媒ガス導入管７５を備え，この冷媒ガス導入管７５を，ケーシング２０の他端２０ｂを介してケーシング２０外，従って，真空容器５０外に延設させている。
【００６７】
また，ケーシング２０の他端２０ｂには放気孔７６が設けられており，前述した冷媒ガス導入管７５によってケーシング２０内に導入された冷媒ガスが，ケーシング２０内部を冷却した後，この放気孔７６を介して大気放出されるように構成されている。
【００６８】
このように構成することで，図４に記載の撮像装置１０では，冷媒ガス導入管７５を介して比較的低温の冷媒ガス，例えば乾燥エアーをケーシング２０内に導入してカメラモジュール３１に吹き付けると共に，ケーシング２０内に導入された冷媒ガスを，ケーシング２０の他端２０ｂに設けた放気孔７６を介してケーシング２０外（真空容器５０外）に大気放出させることで，収容空間２３内に収容されたカメラモジュール３１や撮影用ライト（図示せず）等を冷却して，熱から保護することができる。
【００６９】
また，図４に示す構成においても，カメラモジュール３１の温度を測定する熱電対等の温度検知手段７４を設け，カメラモジュール３１の温度を真空容器外よりモニタリングできるように構成するものとしても良い。
【００７０】
なお，前述した冷却構造７０は，本発明の撮像装置１０を低温環境で使用する場合，カメラユニット３１や撮影用ライト３６を，これらの機器の作動温度域まで加温するために使用することもできる。
【００７１】
なお，図１〜４に示したように，ケーシング２０内に形成した収容空間２３内にカメラモジュール３１を収容した構成では，図２〜図４に示すように，このカメラモジュール３１に対する電力の供給や，カメラモジュール３１の撮像素子による光電変換によって電気信号に変換された画像データの出力等を行うためのケーブル３４を，収容空間２３に連続してケーシング２０内に形成された中空空間２５を介してケーシング２０の他端２０ｂ側より外部に延設するものとしても良い。
【００７２】
図示の実施形態にあっては，このようなケーブル３４としてＵＳＢケーブルを採用しており，ケーシング２０外に延設されたＵＳＢケーブル３４の端部を，予め所定のソフトウェアをインストールしておいたパーソナルコンピュータ（図示せず）に接続することで，このパーソナルコンピュータを，本発明の撮像装置１０によって撮影した画像の表示装置や記録装置として使用することができると共に，パーソナルコンピュータをカメラモジュール３１に対する電源とすることができ，別途電源を確保する必要がない。
【００７３】
なお，図１〜図４に示したように，ＵＳＢケーブル３４を使用した有線接続に代え，図示は省略するが，ケーシング２０内に形成した収容空間２３内に，カメラモジュール３１と共に，例えば「Bluetooth」等の無線通信ユニット（図示せず）と，カメラモジュール３１や前記無線通信ユニット（図示せず）の駆動するためのバッテリー（図示せず）を収容して，前述したＵＳＢケーブル３４を設けない構成としても良い。
【００７４】
このように，ケーシング２０内に形成した収容空間２３内に収容したバッテリーによりカメラモジュール３１や無線通信ユニットを駆動する構成とした場合であっても，カメラモジュール３１として例えば携帯電話機等で使用されているＣＭＯＳカメラモジュール等を採用すると共に，前述した「Bluetooth」等の近距離通信用の無線通信ユニットを採用することで，バッテリーによる駆動を行った場合であっても比較的長時間に亘って駆動することが可能であり，真空容器５０内を長時間モニターすることが可能である。
【００７５】
前述のケーシング２０は，撮影する向きを可変とすることを要しない用途では，図５に示すように，フランジ２４の形成部分を除き，全体を略一定径とした円筒状の構成を採用するものとしても良いが，好ましくは図１〜図４に示すように，撮影方向を可変とした構成とすることが好ましい。
【００７６】
図１〜図４に示す実施形態では，撮影方向を可変とするために，ケーシング２０を，フランジ２４の形成側に形成したネック部２１と，このネック部２１の先端側に形成されたヘッド部２２に分け，このうちのネック部２１を，ステンレス製のフレキシブルチューブによって形成している。
【００７７】
この構成により，ネック部２１を適宜任意に変形させることでヘッド部２２の向きを変更させることができると共に，金属製のフレキシブルチューブが有する保形性によって，変形後の姿勢を維持させることで，ヘッド部２２に，変更後の向きを維持させることが可能となる。
【００７８】
なお，図１及び図２に示す構成では，前述のネック部２１を，ヘッド部２２に比較して細径に形成した構成としているが，ヘッド部２２の重量が重い等，細径のフレキシブルチューブでネック部２１を形成した場合にはヘッド部２２の重みによって経時と共に姿勢が変化してしまう等，姿勢の保持が困難な場合には，図３及び図６に示すように，ネック部２１に使用するフレキシブルチューブの径をヘッド部２２と同程度に拡大しても良く，更には，ネック部２１を，大径のフレキシブルチューブ内に細径のフレキシブルチューブを挿入した二重管構造として，保形力を増大させる等しても良い。
【００７９】
なお，図１〜図４に示した実施形態にあっては，ケーシング２０の一端２０ａに，ケーシング２０の長手方向に向かって開口する窓２８を設ける構成を採用しているが，この窓２８は，例えば図７に示すように，ケーシング２０の長手方向と直交方向に開口させても良く，用途等に応じて窓２８の形成位置は適宜変更可能である。
【００８０】
この窓２８を封止する封止体２９は，ケーシング２０内に形成された収容空間２３と真空容器５０内の空間を連通させることなく，真空容器５０の密閉性を維持することができる方法で取り付ける。
【００８１】
このような方法として，図１及び図２に示す実施形態にあっては，図８（Ａ）に示すように，窓２８を封止する封止体２９と，この封止体２９の前面に配置して前記封止体２９が蒸着等によって汚れることを防止するための，ガラスやサファイヤ等の透光性材料（本実施形態ではガラス）によって形成された防着保護体４１を，ケーシング２０の一端部に取り付けたアタッチメント４０とその内部に収容された封止体固定リング４３によって着脱可能に取り付ける構成を採用し，封止体２９によって窓２８を封止するだけでなく，防着保護体４１によって封止体２９の保護及び防汚を図ることができるようにしている。
【００８２】
なお，封止体２９と防着保護体４１のいずれか一方，又は双方は，これを鉛ガラスによって構成するものとしても良く，このように構成することで，真空容器内で行われるＸ線検査等の様子を撮影した場合であっても，鉛ガラスがＸ線フィルタの役目をすることで，Ｘ線が固体撮像素子に入射することにより生じ得るノイズの発生や撮像素子の損傷を防止することができる。
【００８３】
封止体２９による窓２８の封止を可能とするために，図８（Ａ）に示す実施形態では，窓２８の開孔縁２８ａ外周より前方に突出する円筒部２８ｂを設け，この円筒部２８ｂ内にＯリング４２及び封止体２９を挿入した後，円筒部２８ｂの内周に形成された雌ネジに，封止体固定リング４３の外周に形成された雄ネジを螺合させて封止体固定リング４３を円筒部２８ｂ内に固定することで，窓２８を封止体２９によって封止できるように構成している。
【００８４】
また，前述のアタッチメント４０を，図８（Ａ）に示すように全体として円筒状に形成すると共に，一端側において内周側に突出したフランジ４０ａに防着保護体４１が取り付けられており，このアタッチメント４０内にケーシング２０のヘッド部２２を挿入すると共に，ヘッド部２２の外周に形成された雄ネジ２６と，アタッチメント４０内周に形成された雌ネジと螺合させることで，ヘッド部２２の一端側にアタッチメント４０を着脱可能に取り付けることができるように構成されていると共に，アタッチメント４０の装着によって，封止体２９の前方が防着保護体４１によって覆うことができるように構成されている。
【００８５】
このように構成することで，窓２８を封止する封止体２９に対する蒸着を防着保護体４１によって抑制することができる一方，蒸着等によって汚染された防着保護体４１はアタッチメント４０の着脱によって容易に交換可能となっているため，蒸着に伴って真空容器５０内の撮影ができなくなることを好適に防止することができる。
【００８６】
なお，封止体２９と窓２８の開口縁２８ａ間に挟持される前述のＯリング４２は，高真空，超高真空の空間に配置された場合であっても不純物ガスの発生源とならないよう，予め脱ガス処理を施したものを使用することができる。
【００８７】
封止体２９による窓２８の封止は，前述したＯリングを介した封止に比較して不純物ガスの発生源となり難い，金属によるロウ付けや低融点ガラス（融点約４００〜５００℃）の溶着による封止を行うものとしても良い。
【００８８】
また，図３に示す実施形態では，窓２８を封止する方法として，図８（Ｂ）に示す構成を採用する。
【００８９】
この図８（Ｂ）に示す構成では，ビューイングポート付きフランジ（ＩＣＦフランジ）４５のビューイングポートを前述の窓２８とし，このビューイングポート２８に，予め金属によるロウ付けや低融点ガラス等の溶着，または真空中で接合部分の表面を活性化させた後に重ね合わせることにより行う表面活性化接合や，接合面部の表面になどの微結晶構造を有する軟質金属（例としてAuやAl）の薄膜を成膜後，重ね合わせることにより行う原子拡散接合などの常温接合によって，ガラスやサファイア等から成る封止体２９を封止している。
【００９０】
このようにして封止体２９が取り付けられたビューイングポート付のフランジ４５は，メタルガスケットやヘリコフレックス等のメタルシール４８を介して，ケーシング２０のヘッド部２２に真空用ボルト４６，真空用ワッシャ４７を使用して取り付けることで，図８（Ａ）を参照して説明したＯリング４２による封止に比較して，気密性を高めることができると共に，シール部分からの不純物ガスの発生を低減することができ，より高真空の空間での使用に耐え得るものとすることができる。
【００９１】
図１〜図４を参照して説明した撮像装置１０のように，ケーシング２０のネック部２１をフレキシブルチューブによって形成してヘッド部２２の向きを可変とした構成では，真空容器５０外よりこのヘッド部２２を揺動させてその向きを変更することができる揺動機構６０を更に設けるものとしても良い（図６参照）。
【００９２】
この揺動機構６０は，真空容器５０外に設けた操作ノブ６１と，この操作ノブ６１と前記ヘッド部２２間を連結するワイヤや連結杆等の連結部材６２によって構成されており，真空容器５０外で操作ノブ６１を操作することで，この操作ノブ６１の操作に応じてケーシング２０のヘッド部２２の姿勢を変化させることができるように構成されている。
【００９３】
なお，このような揺動機構６０は，図６に示すように市販のウォーブルスティックを使用して構成するものとしても良い。
【００９４】
図６に示す構成では，フランジ６３と，前記フランジ６３を貫通すると共にフランジ６３の貫通部分を支点として擺動する操作ノブ６１と，この操作ノブに連続して形成された連結杆６２を備えたウォーブルスティックを前述の揺動機構６０として設け，前述の連結杆６２の先端を，ケーシング２０のヘッド部２２に取り付けたステー６４に取り付けることで，操作ノブ６１を揺動させると，これに対応してケーシング２０のヘッド部２２の向きを変更させることができるように構成されている。
【００９５】
なお，前述したように，収容空間２３内には窓２８の内側に撮影用ライト３６を設けるものとしても良く，図７に示す本実施形態にあってはこの撮影用ライト３６としてＬＥＤライトを使用している。
【００９６】
この撮影用ライト３６は，図３に示したように，封止体２９に一端を対向配置し，他端をケーシング２０の他端２０ｂより外部に延設させた光ファイバによって構成するものとしても良く，この光ファイバを介してケーシング２０外（真空容器５０外）に設けた光源の光を，光ファイバの先端部より照射できるようにしても良い。
【００９７】
撮像装置１０が高温又は低温とされた真空容器５０内の撮影に使用されるものである場合，図３及び図４を参照して説明した冷却構造７０の他，より簡単な構成としてケーシング２０の他端２０ｂに，ケーシング２０内の温度を調整するための冷却風（又は温風）の導・排出口を設けると共に，冷却風（又は温風）の導・排出を行うことで，ケーシング２０内の温度が例えばカメラモジュール３１の使用温度域の温度に維持できるように構成するものとしても良い。
【００９８】
また，この構成に代え，又はこの構成と共に，ケーシング２０を，ステンレスや金などの金属製のカバーから成る熱遮断層で包囲して，ケーシング２０内に収容した機器を熱から保護するものとしても良い。
【００９９】
以上のように構成された本発明の撮像装置１０において，前述のケーシング２０外表面は高真空，あるいは超高真空の空間内に配置した場合であっても，不純物ガスの発生源とならないよう，電解研磨によって表面を平滑化すると共に，真空脱ガス処理によって残留ガスを除去することで，スループット法によるガス放出率測定における室温排気１０時間後のガス放出率が２×１０-7（Pa・m3/s m2）以下，又は，１２０℃の温度で６時間ベーキングした後のガス放出率が１×１０-9（Pa・m3/s m2）以下となるように構成されている。
【０１００】
本実施形態にあっては，前述したケーシング２０を，オーステナイト系ステンレスであるＳＵＳ３０４によって形成し，電解研磨と真空脱ガス処理を以下に記載した条件で行うことにより，前述したとおりの低いガス放出率を実現している。
【０１０１】
電解研磨
電解研磨は，電解液にケーシング２０と対極とを浸漬し，ケーシング２０をプラス，対極をマイナスとして電解液を介して直流電流を流すことで，ケーシング２０の表面を溶解させて行う化学的な研磨方法であり，これにより，バフ研磨などの物理的な研磨方法によってケーシングの表面に形成された裂け目やピンホール，その他の微細な凹凸が除去されて平滑な面に形成されることで，表面積が減少して不純物の付着し難い表面が形成される。なお，ケーシング２０の表面に粗い凹凸が形成されている場合，電解研磨に先立ち，♯３００〜１０００程度の砥粒を使用したバフ研磨等の物理的な研磨によって表面を事前に研磨，調整するものとしても良い。
【０１０２】
本実施形態にあっては，リン酸ベースの電解液を使用した電解研磨を，以下の条件で行い，ケーシングの表面を，表面粗さがＲａで０．４〜０．８μmとなる迄，研磨した。
電解研磨前のケーシング表面の状態：バフ研磨♯４００，表面粗さＲａ０．４〜０．８μm
電解液の温度４０〜８５℃
電圧３〜１０V
通電時間３〜１０分
【０１０３】
以上のようにして電解研磨を行った後のケーシングは，洗浄水を使用した洗浄を行い残留する電解液等の除去を行った後，後述の真空脱ガス処理を行った。
【０１０４】
真空脱ガス処理
真空脱ガス処理は，前述したケーシングを真空中に置くことにより，ケーシングの表面等に残留する付着ガスを放出(脱離)させる処理である。
【０１０５】
さらに３００℃以上の高温環境下で処理をすることでＳＵＳ３０４やＳＵＳ３１６Ｌ等のステンレス，好ましくはＳＵＳ３１６Ｌを使用する場合，加熱によってＣｒとＮｉが析出して，酸化クロムの不動態膜が形成されることによってもガスの放出を減らすことができる。
【０１０６】
本実施形態にあっては，以下の条件で真空脱ガス処理を行った。
真空容器内の圧力１０-4Pa以下（加熱時），１０-7以下（常温時）
加熱温度  ３００℃
加熱時間２４〜７２ｈ
【０１０７】
ガス放出率とその測定方法
以上のようにして，電解研磨処理と真空脱ガス処理を行うことで，ケーシング２０のガス放出率を，スループット法によるガス放出率測定における室温排気１０時間後のガス放出率で２×１０-7（Pa・m3/s m2）以下，又は，１２０℃の温度で６時間ベーキング処理した後のガス放出率で１×１０-9（Pa・m3/s m2）以下にすることができた。  
【０１０８】
ここで，スループット法によるガス放出率の測定は，図９に示すようにサンプル側チャンバーとポンプ側チャンバーとがオリフィスを介して連通された真空容器を使用して行われ，ポンプ側チャンバーに設けたポンプを介してポンプ側チャンバーとサンプルチャンバー内を排気した際の２つのチャンバーにおける真空度の差圧を，サンプルチャンバー内に測定試料（本件ではケーシング）が配置されている場合と，測定試料が配置されていない場合とでそれぞれ求め，測定試料が配置されていない場合の圧力変化と，試料がある場合の圧力変化の差を，測定試料から放出されたガス流量として測定する。
【０１０９】
このスループット法によって測定したケーシング２０のガス放出率の測定結果のグラフを，図１０に示す。
【０１１０】
なお，図１０のグラフ中，「（１）」が前述した条件で電解研磨と真空脱ガス処理を行った本発明の撮像装置のケーシングのガス放出率，「（２）」が同一条件で電解研磨のみを行ったケーシングのガス放出率，「（３）」が脱脂洗浄のみを行ったケーシングのガス放出率であり，「（４）」は測定試料（撮像装置のケーシング）の温度変化を示す。
【０１１１】
図１０のグラフより，電解研磨のみ行ったケーシング〔グラフ（２）〕，及び脱脂洗浄のみを行ったケーシング〔グラフ（３）〕では，室温排気１０時間後（10h）のガス放出率がいずれも約1×１０-6（Pa・m3/s m2）であり，電解研磨と真空脱ガス処理を共に行った本発明のケーシング〔グラフ（１）〕のガス放出率である２×１０-7（Pa・m3/s m2）を大幅に上回っており，本発明のケーシングではガス放出量が大幅に低減していることが確認された。
【０１１２】
このように，本発明の撮像装置では，ガス放出の抑制が行われており，高真空，あるいは超高真空に対応し得るものとなっている。
【０１１３】
また，電解研磨と真空脱ガスを行った本発明のケーシング〔グラフ（１）〕では，ベーキングの開始後，１２０℃の温度に達してから６時間経過した時点（30h）で既にガス放出率は検出感度以下（１×１０-9Pa・m3/s m2以下）まで低下しているのに対し，脱脂洗浄のみ行ったケーシング〔グラフ（３）〕では，１２０℃，２４時間のベーキングが完了（44h）した後も，測定期間中，終始ガスの放出が検出され，ベーキングによって不純物ガスの放出を無くす（検出感度以下とする）ことはできなかった。
【０１１４】
また，電解研磨のみの行ったケーシング〔グラフ（２）〕では，ベーキングによってガス放出率を検出感度以下（１×１０-9Pa・m3/s m2以下）に低下させることはできたものの，１２０℃，２４時間のベーキングが完了（44h）してから，更に時間程度経過（50h）した後にやっと検出感度以下（１×１０-9Pa・m3/s m2以下）のガス放出率が得られるものとなっており，本発明のケーシング〔グラフ（１）〕に比較して，不純物ガスの放出率を低減させるまでに長時間を要することが確認された。
【０１１５】
このように，本発明の撮像装置１０では，必要に応じてカメラモジュール等を破壊しない１２０℃程度の比較的低い温度で，かつ，６時間程度の比較的短い時間でベーキングを行うことで不純物ガスの発生を検出感度以下（１×１０-9Pa・m3/s m2以下）の極めて低い範囲に抑制することができるものとなっている。
【符号の説明】
【０１１６】
１０  撮像装置
２０  ケーシング
２０ａ  一端（ケーシングの）
２０ｂ  他端（ケーシングの）
２１  ネック部
２２  ヘッド部
２３  収容空間
２４  フランジ
２５  中空空間
２６  雄ネジ
２８  窓（又はビューイングポート）
２８ａ  開口縁（窓の）
２８ｂ  円筒部
２９  封止体
３０  撮像機構
３１  カメラモジュール
３２  レンズ
３３  ファイバースコープ
３３ａ  先端部（ファイバースコープの）
３４  ケーブル（ＵＳＢケーブル）
３６  撮影用ライト
４０  アタッチメント
４０ａ  フランジ（アタッチメントの）
４１  防着保護体
４２  Ｏリング
４３  封止体固定リング
４４  雌ネジ
４５  ビューイングポート付きフランジ
４６  真空用ボルト
４７  真空用ワッシャ
４８  メタルシール
５０  真空容器
５１  壁面（真空容器の）
５２  開口
５４  固定用フランジ
６０  揺動機構
６１  操作ノブ
６２  連結部材（連結杆）
６３  フランジ
６４  ステー
７０  冷却構造
７１  冷却ブロック
７２  冷媒導入管
７３  冷媒排出管
７４  温度検知手段
７５  冷媒ガス導入管
７６  放気孔
１００  撮像装置
１０２  処理対象物
１０３  真空容器
１０４  密閉容器
１１０  撮像機構
１１１  レンズ
１１５  記録回路部
１１６  表示装置
１２５  リード線
【図１】
2018148410.tif 000003
【図２】
2018148410.tif 000004
【図３】
2018148410.tif 000005
【図４】
2018148410.tif 000006
【図５】
2018148410.tif 000007
【図６】
2018148410.tif 000008
【図７】
2018148410.tif 000009
【図８】
2018148410.tif 000010
【図９】
2018148410.tif 000011
【図１０】
2018148410.tif 000012
【図１１】
2018148410.tif 000013