(57)【要約】【課題】画像信号生成系に対する複数の格子の相対位置を退避位置から検出位置に移動させる場合でも、装置構成が複雑になることを抑制することができる放射線位相差撮影装置を提供する。【解決手段】この放射線位相差撮影装置１００は、Ｘ線源１とＸ線源１から照射されたＸ線に基づく画像信号を検出する画像信号検出器２とを含む画像信号生成系３と、Ｘ線源１からのＸ線が照射される第１格子４と、第１格子４と画像信号検出器２との間に配置される第２格子５とを含む複数の格子と、Ｘ線の光軸方向に延びるとともに、複数の格子を吊り下げて保持する保持部６と、複数の格子の画像信号生成系に対する相対位置を、複数の格子を用いずに吸収像を撮影する退避位置と、複数の格子を用いて位相コントラスト画像を撮像する検出位置とに切り替える位置切替機構８とを備え、複数の格子は、単一の保持部６に保持されている。【選択図】図１
2019066283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線源と前記Ｘ線源から照射されたＸ線に基づく画像信号を検出する画像信号検出器とを含む画像信号生成系と、
前記Ｘ線源からのＸ線が照射される第１格子と、前記第１格子と前記画像信号検出器との間に配置される第２格子とを含む複数の格子と、
Ｘ線の光軸方向に延びるとともに、前記複数の格子と前記画像信号生成系とのうち、どちらか一方を吊り下げて保持する保持部と、
前記複数の格子の前記画像信号生成系に対する相対位置を、前記複数の格子を用いずに吸収像を撮影する退避位置と、前記複数の格子を用いて位相コントラスト画像を撮像する検出位置とに切り替える位置切替機構とを備え、
前記複数の格子と前記画像信号生成系とのうちどちらか一方は、単一の前記保持部に保持されている、放射線位相差撮影装置。
【請求項２】
前記位置切替機構は、前記保持部の両端を同期して移動させることにより前記保持部を前記退避位置と前記検出位置とに移動させる移動機構を備える、請求項１に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項３】
前記移動機構は、前記保持部の両端にそれぞれ設けられており、単一の駆動部によって駆動されるように構成されている、請求項２に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項４】
前記保持部に当接することにより、前記検出位置における前記保持部の位置を決定する位置決め部をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項５】
前記位置決め部は、前記保持部の下方から当接することにより、前記光軸方向と直交する鉛直方向における前記保持部の位置を決定するように構成されている、請求項４に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項６】
前記位置決め部は、前記保持部に対して、前記光軸方向から当接することにより、前記光軸方向における前記保持部の位置を決定するように構成されている、請求項４または５に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項７】
前記光軸方向と直交する鉛直方向に延びる孔部を有するガイド部材をさらに備え、
前記保持部は、前記孔部内に突出する突出部を含み、
前記孔部に、前記光軸方向と直交する鉛直方向における前記保持部の位置を決定する第１位置決め部および前記光軸方向における前記保持部の位置を決定する第２位置決め部が設けられている、請求項４〜６のいずれか１項に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項８】
前記第１位置決め部は、前記孔部の下端部の内周面に設けられており、
前記第２位置決め部は、前記孔部の前記光軸方向の内周面に設けられている、請求項７に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項９】
前記ガイド部材は、前記光軸方向と直交する水平方向の両側から前記保持部を挟むように配置され、前記保持部の前記光軸方向と直交する水平方向における位置を決定するように構成されている、請求項７または８に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項１０】
前記位置切替機構は、前記保持部に当接することにより前記保持部を昇降させる当接部を含み、
前記位置切替機構は、前記位置決め部よりも下方において昇降可能に設けられており、
前記保持部は、前記検出位置において、前記位置切替機構の前記当接部から離れた状態で、前記位置決め部によって支持されるように構成されている、請求項４〜９のいずれか１項に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項１１】
被写体の位置を検出する被写体位置検出部をさらに備え、
前記被写体位置検出部は、前記保持部が前記退避位置から前記検出位置に配置される際に、前記複数の格子が配置される領域に被写体が配置されている場合、前記保持部の前記検出位置への配置を禁止するように構成されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項１２】
前記保持部の下方において前記保持部と対向するように配置され、被写体を配置するための移動可能な被写体ステージをさらに備える、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項１３】
前記保持部は、格子位置調整機構を備え、
前記格子位置調整機構は、前記保持部が前記退避位置から前記検出位置に配置された際に、前記複数の格子の格子間における相対位置を調整するように構成されている、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の放射線位相差撮影装置。
【請求項１４】
前記保持部の前記退避位置と前記検出位置との切り替えに連動して、前記Ｘ線源の焦点径を変更する焦点径変更部をさらに備える、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の放射線位相差撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線位相差撮影装置に関し、取得する画像に応じて撮影系に対する複数の格子の相対位置を切り替える放射線位相差撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、取得する画像に応じて撮影系に対する複数の格子の相対位置を切り替える放射線位相差撮影装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。なお、撮影系とは、Ｘ線源と検出器とを含む画像信号生成系のことである。
【０００３】
上記特許文献１には、縞走査によって被写体のＸ線位相差画像を生成するための格子の配置と、被写体によるＸ線の強度変化に基づいた画像（吸収像）を生成するための格子の配置とを切り替える放射線位相差撮影装置が開示されている。
【０００４】
上記特許文献１に開示されている放射線位相差撮影装置は、Ｘ線源と、ソース格子と、第１格子と、第２格子と、Ｘ線源から照射されて被写体を透過したＸ線を検出する検出器と、ステップモータを用いてソース格子と第１格子と第２格子とを移動させるスライダとを備える。
【０００５】
上記特許文献１開示されている放射線位相差撮影装置は、スライダによって複数の格子を移動させることにより、放射線位相差画像を生成するための格子の配置と、吸収像を生成するための格子の配置とを切り替えるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第９０８４５２８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１では、スライダが格子を下方から支持する構成となっており、被写体を配置するための移動可能な被写体ステージなどをさらに備える場合、被写体ステージを移動させる際に、被写体ステージとスライダとが干渉する可能性がある。すなわち、上記特許文献１の構成では、スライダによる複数の格子の移動方向はＸ線の光軸と直交する水平方向であると考えられる。被写体の撮像倍率を変更する場合などでは、被写体ステージをＸ線の光軸方向に移動させるため、スライダの移動方向と被写体ステージの移動方向とが交差し、スライダと被写体ステージとが干渉する。スライダが被写体ステージと干渉することを回避するためには、スライダの移動方向や移動範囲に冗長性を持たせた構造などが必要となるため、装置構成が複雑になるという問題点がある。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、画像信号生成系に対する複数の格子の相対位置を退避位置から検出位置に移動させる場合でも、装置構成が複雑になることを抑制することができる放射線位相差撮影装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面における放射線位相差撮影装置は、Ｘ線源とＸ線源から照射されたＸ線に基づく画像信号を検出する画像信号検出器とを含む画像信号生成系と、Ｘ線源からのＸ線が照射される第１格子と、第１格子と画像信号検出器との間に配置される第２格子とを含む複数の格子と、Ｘ線の光軸方向に延びるとともに、複数の格子と画像信号生成系とのうち、どちらか一方を吊り下げて保持する保持部と、複数の格子の画像信号生成系に対する相対位置を、複数の格子を用いずに吸収像を撮影する退避位置と、複数の格子を用いて位相コントラスト画像を撮像する検出位置とに切り替える位置切替機構とを備え、複数の格子と画像信号生成系とのうちどちらか一方は、単一の保持部に保持されている。
【００１０】
この発明の一の局面における放射線位相差撮影装置では、上記のように、複数の格子と画像信号生成系とのうち、どちらか一方を吊り下げて保持する単一の保持部と、複数の格子の画像信号生成系に対する相対位置を退避位置と検出位置とに切り替える位置切替機構とを設ける。これにより、位置切替機構は、複数の格子と画像信号生成系とのうち、どちらか一方を吊り下げて保持する単一の保持部を介して、画像信号生成系に対する複数の格子の相対位置を退避位置と検出位置とに切り替えることができる。その結果、複数の格子または画像信号生成系のうち、どちらか一方を下方から支えることなく画像信号生成系に対する複数の格子の相対位置を退避位置と検出位置とを切り替えることが可能となる。これにより、たとえば、Ｘ線の光軸方向に移動可能な被写体ステージなどを装置底部に設ける場合でも、干渉回避のための特段の構造を追加せずに、被写体ステージと保持部との干渉を抑制することが可能となる。したがって、画像信号生成系に対する複数の格子の相対位置を退避位置から検出位置に移動させる場合でも、装置構成が複雑になることを抑制することができる。
【００１１】
上記一の局面における放射線位相差撮影装置において、好ましくは、位置切替機構は、保持部の両端を同期して移動させることにより保持部を退避位置と検出位置とに移動させる移動機構を備える。ここで、複数の格子を用いて位相コントラスト画像を撮影する際には、画像信号生成系に対する複数の格子の相対位置を所定の位置となるように配置して撮影する。複数の格子が画像信号生成系に対して傾いた場合、取得する位相コントラスト画像の画質が劣化するなどの影響が生じる。したがって、保持部を退避位置から検出位置に移動させる際には、保持部を配置する際の位置精度が求められる。上記のように構成すれば、保持部の両端を移動させるタイミングを一致させることが可能となる。その結果、保持部の端部のうちどちらか一方が他方よりも大きく（小さく）移動することを抑制することができるので、保持部が傾くことを抑制することができる。
【００１２】
この場合、好ましくは、移動機構は、保持部の両端にそれぞれ設けられており、単一の駆動部によって駆動されるように構成されている。このように構成すれば、単一の駆動部によって複数の移動機構を駆動させることが可能となるので、複数の移動機構の駆動量を揃えることができる。その結果、保持部の両端の移動を容易に同期させることができる。また、単一の駆動部によって複数の移動機構を駆動させることが可能となるので、装置構成を簡素化することができる。
【００１３】
上記一の局面における放射線位相差撮影装置において、好ましくは、保持部に当接することにより、検出位置における保持部の位置を決定する位置決め部をさらに備える。このように構成すれば、保持部を位置決め部に当接させることにより、退避位置から検出位置に移動させた際の保持部の位置を容易に、かつ、精度よく決定することができる。
【００１４】
この場合、好ましくは、位置決め部は、保持部の下方から当接することにより、光軸方向と直交する鉛直方向における保持部の位置を決定するように構成されている。このように構成すれば、検出位置において、保持部の光軸と直交する鉛直方向における位置を容易に決定（容易に位置決め）することができる。
【００１５】
上記一の局面における放射線位相差撮影装置において、好ましくは、位置決め部は、保持部に対して、光軸方向から当接することにより、光軸方向における保持部の位置を決定するように構成されている。このように構成すれば、検出位置において、保持部の光軸方向における位置を容易に決定（容易に位置決め）することができる。
【００１６】
上記一の局面における放射線位相差撮影装置において、好ましくは、光軸方向と直交する鉛直方向に延びる孔部を有するガイド部材をさらに備え、保持部は、孔部内に突出する突出部を含み、孔部に、光軸方向と直交する鉛直方向における保持部の位置を決定する第１位置決め部および光軸方向における保持部の位置を決定する第２位置決め部が設けられている。このように構成すれば、光軸方向と直交する鉛直方向および光軸方向の位置決めをガイド部材により行うことができるので、それぞれの方向の位置決めを複数の部材を用いて行う場合と比較して、部品点数の増加を抑制することができる。また、部品点数の増加を抑制することが可能となるので、装置構成を簡素化することができる。
【００１７】
この場合、好ましくは、第１位置決め部は、孔部の下端部の内周面に設けられており、第２位置決め部は、孔部の光軸方向の内周面に設けられている。このように構成すれば、第１位置決め部および第２位置決め部をガイド部材に対して容易に形成することができる。
【００１８】
上記光軸方向と直交する鉛直方向に延びる孔部を有するガイド部材をさらに備える構成において、好ましくは、ガイド部材は、光軸方向と直交する水平方向の両側から保持部を挟むように配置され、保持部の光軸方向と直交する水平方向における位置を決定するように構成されている。このように構成すれば、保持部の光軸方向と直交する水平方向における位置ずれが発生することを抑制することができる。
【００１９】
上記一の局面における放射線位相差撮影装置において、好ましくは、位置切替機構は、保持部に当接することにより保持部を昇降させる当接部を含み、位置切替機構は、位置決め部よりも下方において昇降可能に設けられており、保持部は、検出位置において、位置切替機構の当接部から離れた状態で、位置決め部によって支持されるように構成されている。このように構成すれば、検出位置において位置切替機構の当接部によって保持部を支持する場合と異なり、当接部（位置切替機構）の位置精度を考慮する必要がなくなる。その結果、位置切替機構の位置精度を向上させる機構を設ける必要がなくなるので、装置構成を簡素化することができる。
【００２０】
上記一の局面における放射線位相差撮影装置において、好ましくは、被写体の位置を検出する被写体位置検出部をさらに備え、被写体位置検出部は、保持部が退避位置から検出位置に配置される際に、複数の格子が配置される領域に被写体が配置されている場合、保持部の検出位置への配置を禁止するように構成されている。このように構成すれば、退避位置から検出位置へ切り替える際に複数の格子と被写体とが接触することを回避することができる。
【００２１】
上記一の局面における放射線位相差撮影装置において、好ましくは、保持部の下方において保持部と対向するように配置され、被写体を配置するための移動可能な被写体ステージをさらに備える。このように構成すれば、被写体ステージと保持部とが対向する配置のため、被写体ステージを移動させる際に、保持部が被写体ステージに干渉することを回避するために装置構成が複雑化することを抑制することができる。その結果、被写体の撮影倍率を変更するなど、被写体を移動させる際に、装置構成が複雑になることを抑制しつつ、保持部が被写体ステージに干渉することを容易に回避することができる。
【００２２】
上記一の局面における放射線位相差撮影装置において、好ましくは、保持部は、格子位置調整機構を備え、格子位置調整機構は、保持部が退避位置から検出位置に配置された際に、複数の格子の格子間における相対位置を調整するように構成されている。このように構成すれば、保持部の移動に伴って複数の格子の格子間における相対位置に位置ずれが生じた場合でも、容易に調整することができる。その結果、複数の格子の格子間における相対位置の位置ずれに起因して取得する画像の画質が低下することを抑制することができる。
【００２３】
上記一の局面における放射線位相差撮影装置において、好ましくは、保持部の退避位置と検出位置との切り替えに連動して、Ｘ線源の焦点径を変更する焦点径変更部をさらに備える。このように構成すれば、保持部の移動に連動してＸ線源の焦点径を変更することができる。その結果、吸収像を取得する場合、被写体の大きさ（厚み）や素材に適した分解能での吸収像を取得することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、上記のように、画像信号生成系に対する複数の格子の相対位置を退避位置から検出位置に移動させる場合でも、装置構成が複雑になることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態による放射線位相差撮影装置をＸ方向から見た模式図である。
【図２】本発明の一実施形態による放射線位相差撮影装置の検出位置を示す模式図（Ａ）、および退避位置を示す模式図（Ｂ）である。
【図３】本発明の一実施形態による放射線位相差撮影装置の検出位置における配置をＸ方向から見た模式図（Ａ）およびＺ方向から見た模式図（Ｂ）である。
【図４】本発明の一実施形態による放射線位相差撮影装置の退避位置における配置をＸ方向から見た模式図（Ａ）およびＺ方向から見た模式図（Ｂ）である。
【図５】本発明の一実施形態による放射線位相差撮影装置の第１ガイド部材の拡大図（Ａ）および第２ガイド部材の拡大図（Ｂ）である。
【図６】本発明の一実施形態による放射線位相差撮影装置の第１ガイド部材と突出部との関係を示す拡大図（Ａ）および第２ガイド部材と突出部との関係を示す拡大図（Ｂ）である。
【図７】本発明の一実施形態による放射線位相差撮影装置の格子位置調整機構の模式図である。
【図８】本発明の一実施形態の第１変形例による放射線位相差撮影装置をＸ方向から見た模式図である。
【図９】本発明の一実施形態の第２変形例による放射線位相差撮影装置をＸ方向から見た模式図である。
【図１０】本発明の一実施形態の第３変形例による放射線位相差撮影装置をＺ方向から見た模式図である。
【図１１】本発明の一実施形態の第４変形例による放射線位相差撮影装置をＺ方向から見た模式図である。
【図１２】本発明の一実施形態の第５変形例による放射線位相差撮影装置をＺ方向から見た模式図である。
【図１３】本発明の一実施形態の第６変形例による放射線位相差撮影装置をＸ方向から見た模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
図１〜図７を参照して、本発明の実施形態による放射線位相差撮影装置１００の構成について説明する。
【００２８】
（放射線位相差撮影装置の構成）
まず、図１を参照して、本発明の本実施形態による放射線位相差撮影装置１００の構成について説明する。
【００２９】
図１に示すように、放射線位相差撮影装置１００は、タルボ（Ｔａｌｂｏｔ）効果を利用して、被写体Ｔの内部を画像化する装置である。放射線位相差撮影装置１００は、たとえば、非破壊検査用途では、物体としての被写体Ｔの内部の画像化に用いることが可能である。
【００３０】
図１は、放射線位相差撮影装置１００をＸ方向から見た図である。図１に示すように、放射線位相差撮影装置１００は、Ｘ線源１と画像信号検出器２とを含む画像信号生成系３と、第１格子４と第２格子５とを含む複数の格子と、保持部６と、制御部７と、位置切替機構８と、格子位置調整機構９と、被写体位置検出部１０と、被写体ステージ１１とを備えている。なお、本明細書において、Ｘ線源１から第１格子４に向かう方向をＺ２方向、その逆向きの方向をＺ１方向とする。また、Ｚ方向と直交する面内の左右方向をＸ方向とし、図１の紙面の奥に向かう方向をＸ２方向、図１の紙面の手前側に向かう方向をＸ１方向とする。また、Ｚ方向と直交する面内の上下方向をＹ方向とし、上方向をＹ１方向、下方向をＹ２方向とする。
【００３１】
Ｘ線源１は、高電圧が印加されることにより、Ｘ線を発生させるとともに、発生されたＸ線をＺ２方向に向けて照射するように構成されている。
【００３２】
第１格子４は、Ｙ方向に所定の周期（ピッチ）ｄ１で配列される複数のスリット４ａおよび、Ｘ線位相変化部４ｂを有している。各スリット４ａおよびＸ線位相変化部４ｂはそれぞれ、直線状に延びるように形成されている。また、各スリット４ａおよびＸ線位相変化部４ｂはそれぞれ、平行に延びるように形成されている。第１格子４は、いわゆる位相格子である。
【００３３】
第１格子４は、Ｘ線源１と、第２格子５との間に配置されており、Ｘ線源１からＸ線が照射される。第１格子４は、タルボ効果により、第１格子４の自己像（図示せず）を形成するために設けられている。可干渉性を有するＸ線が、スリットが形成された格子を通過すると、格子から所定の距離（タルボ距離）離れた位置に、格子の像（自己像）が形成される。これをタルボ効果という。
【００３４】
第２格子５は、Ｙ方向に所定の周期（ピッチ）ｄ２で配列される複数のＸ線透過部５ａおよびＸ線吸収部５ｂを有する。各Ｘ線透過部５ａおよびＸ線吸収部５ｂはそれぞれ、直線状に延びるように形成されている。また、各Ｘ線透過部５ａおよびＸ線吸収部５ｂはそれぞれ、平行に延びるように形成されている。第２格子５は、いわゆる、吸収格子である。第１格子４、第２格子５はそれぞれ異なる役割を持つ格子であるが、スリット４ａおよびＸ線透過部５ａはそれぞれＸ線を透過させる。また、Ｘ線吸収部５ｂはＸ線を遮蔽する役割を担っており、Ｘ線位相変化部４ｂはスリット４ａとの屈折率の違いによってＸ線の位相を変化させる。
【００３５】
第２格子５は、第１格子４と画像信号検出器２との間に配置されており、第１格子４を通過したＸ線が照射される。また、第２格子５は、第１格子４からタルボ距離離れた位置に配置される。第２格子５は、第１格子４の自己像と干渉して、画像信号検出器２の検出表面上にモアレ縞（図示せず）を形成する。
【００３６】
第１格子４および第２格子５は、Ｘ線の光軸方向（Ｚ方向）に延びる単一の保持部６により保持されている。なお、単一の保持部６とは、単一の部材から形成される構成だけでなく、位置切替機構８によって移動させられる際、一体となって移動するように構成されていれば、複数の部材から形成されていてもよい。
【００３７】
画像信号検出器２は、Ｘ線を検出するとともに、検出されたＸ線を電気信号に変換し、変換された電気信号を画像信号として読み取るように構成されている。画像信号検出器２は、たとえば、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）である。画像信号検出器２は、複数の変換素子（図示せず）と複数の変換素子上に配置された画素電極（図示せず）とにより構成されている。複数の変換素子および画素電極は、所定の周期（画素ピッチ）で、Ｘ方向およびＹ方向にアレイ状に配列されている。また、画像信号検出器２は、取得した画像信号を、制御部７に出力するように構成されている。
【００３８】
保持部６は、Ｘ線の光軸方向（Ｚ方向）に延びるとともに、第１格子４と第２格子５とを含む複数の格子を吊り下げて保持するように構成されている。保持部６は、梁状、トラス、角筒など、どのような形状に形成されていてもよい。また、保持部６は、検出位置において、位置決め部１２によって支持されるように構成されている。また、位置決め部１２は、検出位置において、保持部６の位置決めを行うように構成されている。位置決め部１２が保持部６の位置決めを行う構成については後述する。
【００３９】
制御部７は、画像処理部７０と、焦点径変更部７１とを含む。制御部７は、位置切替機構８を介して、画像信号生成系３に対する第１格子４および第２格子５を含む複数の格子の相対位置を検出位置と退避位置とに切り替えるように構成されている。また、制御部７は、焦点径変更部７１を介して、Ｘ線源１の焦点径を変更するように構成されている。制御部７は、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などのプロセッサを含む。なお、検出位置および退避位置については後述する。
【００４０】
画像処理部７０は、画像信号検出器２から出力された画像信号に基づいて、吸収像および位相差コントラスト画像を生成するように構成されている。画像処理部７０は、たとえば、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）や画像処理用に構成されたＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などのプロセッサを含む。なお、吸収像とは、被写体ＴによるＸ線の吸収度合の差に基づいて画像化した画像である。また、位相差コントラスト画像とは、位相微分像および暗視野像を含む画像である。位相微分像は、Ｘ線が被写体Ｔを通過した際に発生するＸ線の位相のずれに基づいて画像化した画像である。また、暗視野像は、Ｘ線が被写体Ｔを通過した際に発生するＸ線の小角散乱に基づいて画像化した画像である。
【００４１】
焦点径変更部７１は、制御部７からの信号に基づいて、保持部６の退避位置と検出位置との切り替えに連動して、Ｘ線源１の焦点径を変更するように構成されている。具体的には、焦点径変更部７１は、Ｘ線源１のフォーカス制御を変更することにより、Ｘ線源１の焦点径を変更するように構成されている。
【００４２】
位置切替機構８は、移動機構８０および駆動部８１を含む。位置切替機構８は、制御部７からの信号に基づいて、保持部６を介して第１格子４および第２格子５を含む複数の格子の画像信号生成系３に対する相対位置を、退避位置と検出位置とに切り替えるように構成されている。退避位置とは、複数の格子を用いずに吸収像を撮影する際の複数の格子の画像信号生成系３に対する相対位置である。また、検出位置とは、複数の格子を用いて位相コントラスト画像を撮影する際の複数の格子の画像信号生成系３に対する相対位置である。
【００４３】
具体的には、制御部７は、駆動部８１を駆動するように構成されている。位置切替機構８は、駆動部８１から動力を伝達された移動機構８０によって第１格子４と第２格子５とを含む複数の格子を検出位置および退避位置に移動させるように構成されている。位置切替機構８の詳しい構成については後述する。
【００４４】
格子位置調整機構９は、保持部６が検出位置に配置された際に、複数の格子の格子間における相対位置を調整するように構成されている。また、格子位置調整機構９は、保持部６のＹ２方向側に設けられている。また、格子位置調整機構９は、格子を保持するように構成されている。すなわち、複数の格子は、格子位置調整機構９を介して保持部６に保持されるように構成されている。格子位置調整機構９の詳しい構成については後述する。
【００４５】
被写体位置検出部１０は、被写体Ｔの位置を検出するように構成されている。また、被写体位置検出部１０は、保持部６が退避位置から検出位置に配置される際に、複数の格子が配置される領域に被写体Ｔが配置されている場合、制御部７に信号を出力するように構成されている。制御部７は、被写体位置検出部１０からの信号に基づいて、保持部６の検出位置への配置を禁止するように構成されている。被写体位置検出部１０は、たとえば、赤外線センサなどの光学センサ、イメージセンサ（カメラ）などを含む。被写体位置検出部１０は、被写体Ｔの位置を検出することができれば、どのように構成されていてもよい。
【００４６】
被写体ステージ１１は、被写体Ｔが配置されるように構成されている。被写体ステージ１１は、たとえば、被写体Ｔを拡大または縮小して撮影する場合など、被写体Ｔの撮影倍率を変更する際に、制御部７からの信号に基づいて、被写体Ｔを光軸方向（Ｚ方向）に移動可能に構成されている。また、被写体ステージ１１は、保持部６の下方（Ｙ２方向）において保持部６と対向するように配置されている。被写体ステージ１１は、たとえば、被写体Ｔを載置するための載置台であり、載置台を移動させるためのモータなどを含む。
【００４７】
（検出位置および退避位置）
次に、図２を参照して、本発明の一実施形態による放射線位相差撮影装置１００の検出位置および退避位置について説明する。
【００４８】
本実施形態における検出位置とは、図２（Ａ）に示すように、第１格子４および第２格子５がＸ線源１から放射されるＸ線の照射範囲内に配置されるように保持部６を配置する相対位置である。厳密には、被写体Ｔを透過したＸ線が照射される範囲内に収まるように複数の格子が配置されている相対位置を検出位置とする。なお、図２（Ａ）に示す例では、画像信号検出器２によって検出されるＸ線の照射範囲のうち、直線Ｅ１および直線Ｅ２によって決定される範囲が被写体Ｔを透過したＸ線が照射される範囲である。
【００４９】
また、退避位置とは、図２（Ｂ）に示すように、第１格子４および第２格子５がＸ線源１から放射されるＸ線の照射範囲外に配置されるように、保持部６を配置する相対位置である。なお、厳密には、被写体Ｔを透過していないＸ線が照射される範囲に複数の格子が配置されている相対位置は退避位置に含まれるものとする。すなわち、画像信号検出器２に到達するＸ線のうち、被写体Ｔを透過しないＸ線が照射される範囲内に収まるように複数の格子が配置されている場合、退避位置であるとみなしてよい。なお、図２（Ｂ）に示す例では、画像信号検出器２によって検出されるＸ線の照射範囲のうち、直線Ｅ１および直線Ｅ２によって決定される範囲以外が被写体Ｔを透過しないＸ線が照射される範囲である。
【００５０】
本実施形態では、放射線位相差撮影装置１００は、検出位置において、保持部６に保持された複数の格子を用いて、位相コントラスト画像を撮影するように構成されている。また、放射線位相差撮影装置１００は、退避位置において、保持部６に保持された複数の格子を用いずに、吸収像を撮影するように構成されている。また、図２に示すように、放射線位相差撮影装置１００は、保持部６を上下方向（Ｙ方向）に移動させることにより、退避位置と検出位置とを切り替えるように構成されている。
【００５１】
（位置切替機構の構成）
次に、図３および図４を参照して、本実施形態における位置切替機構８の構成について説明する。
【００５２】
図３は、検出位置における保持部６、および位置切替機構８の配置を示した模式図である。図３（Ａ）は、検出位置における保持部６を光軸方向と直交する水平方向（Ｘ方向）から見た模式図である。図３（Ｂ）は、検出位置における保持部６を光軸方向（Ｚ方向）から見た模式図である。図３（Ａ）に示すように、移動機構８０は、保持部６の両端に配置されている。移動機構８０は、保持部６の両端を同期して移動させることにより、保持部６を退避位置と検出位置とに移動させるように構成されている。また、位置切替機構８は、単一の駆動部８１を含む。位置切替機構８は、駆動部８１からの動力を移動機構８０に伝達する駆動シャフト８２を含む。駆動シャフト８２は、ベルト８２ａによって駆動部８１と連結している。また、駆動シャフト８２は、ベルト８２ｂによって移動機構８０と連結している。図２（Ａ）に示すように、位置切替機構８は、駆動部８１からの動力が、ベルト８２ａを介して駆動シャフト８２に伝達するように構成されている。また、移動機構８０は、ベルト８２ｂを介して駆動シャフト８２から動力が伝達される。
【００５３】
図３（Ａ）に示すように、移動機構８０は、駆動部８１からの動力が入力される動力入力部８０ａと、保持部６に当接することにより保持部６を昇降させる当接部８０ｂと、当接部８０ｂを昇降させる軸部８０ｃとを含む。移動機構８０は、保持部６を上下に移動させるための直動機構である。移動機構８０は、たとえば、ボールネジ機構である。すなわち、軸部８０ｃが上下に延びるボールネジ軸であり、当接部８０ｂが軸部８０ｃに螺合するボールナットである。なお、移動機構８０は、保持部６を上下に移動させることができればよいので、ベルトプーリ機構やラックピニオン機構など、どのような機構であってもよい。
【００５４】
図３（Ａ）に示すように、位置決め部１２は、第１ガイド部材１３および第２ガイド部材１４を含む。第１ガイド部材１３および第２ガイド部材１４は、保持部６の両端部近傍に設けられている。位置切替機構８は、位置決め部１２（第１ガイド部材１３および第２ガイド部材１４）よりも下方において、昇降可能に設けられている。また、保持部６は、検出位置において、保持部６のＹ２方向側の面が、位置切替機構８の当接部８０ｂのＹ１方向側の面から離れた状態で、位置決め部１２（第１ガイド部材１３および第２ガイド部材１４）によって支持されるように構成されている。第１ガイド部材１３および第２ガイド部材１４の構造については後述する。
【００５５】
図３（Ｂ）に示すように、第１ガイド部材１３（第２ガイド部材１４）は、光軸方向と直交する水平方向（Ｘ方向）の両側から保持部６を挟むように配置されている。一対の第１ガイド部材１３（第２ガイド部材１４）は、保持部６の光軸方向と直交する水平方向における位置を決定するように構成されている。
【００５６】
また、図３に示すように、保持部６は、第１ガイド部材１３の孔部１３ａ内に突出する突出部６０を含む。第１ガイド部材１３が突出部６０に当接することにより保持部６の位置決めを行うように構成されている。第１ガイド部材１３が保持部６の位置決めを行う構成については後述する。
【００５７】
図４は、退避位置における保持部６、第１ガイド部材１３、および位置切替機構８の配置を示した模式図である。図４（Ａ）は、退避位置における保持部６を光軸方向と直交する水平方向（Ｘ方向）から見た模式図である。図４（Ｂ）は、退避位置における保持部６を光軸方向（Ｚ方向）から見た模式図である。図４（Ａ）に示すように、位置切替機構８は、位置切替機構８の当接部８０ｂのＹ１方向側の面がＹ１方向から保持部６のＹ２方向側の面に当接することにより保持部６を退避位置に配置するように構成されている。
【００５８】
本実施形態では、位置切替機構８は、保持部６の両端を同期して移動させることにより、保持部６を退避位置と検出位置とに移動させるように構成されている。具体的には、位置切替機構８は、駆動シャフト８２を介して、単一の駆動部８１から保持部６の両端にそれぞれ設けられた移動機構８０を駆動させるように構成されている。したがって、位置切替機構８は、保持部６の両端を同期して移動させることができる。保持部６は、水平状態を維持したまま、上下方向（Ｙ方向）に平行移動する。また、突出部６０が第１ガイド部材１３の孔部１３ａ内および第２ガイド部材１４の孔部１４ａ内で案内される。
【００５９】
（位置決め部）
次に、図５を参照して、本実施形態における位置決め部１２の構造について説明する。
【００６０】
図５（Ａ）は、第１位置決め部１２ａおよび第２位置決め部１２ｂが設けられた第１ガイド部材１３の模式図である。また、図５（Ｂ）は、第２位置決め部１２ｂが設けられていない第２ガイド部材１４の模式図である。
【００６１】
図５（Ａ）に示すように、第１ガイド部材１３は、光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）に延びる孔部１３ａを有している。孔部１３ａは、孔部１３ａの対向する内周面１６の間の長さ（孔部１３ａの光軸方向（Ｚ方向）の内寸）Ｌ１が孔部１３ａの下端部の内周面１５のＺ方向の長さＬ２よりも大きくなるように形成されている。すなわち、孔部１３ａは、下端部（Ｙ２方向の端部）に向かうにつれて光軸方向（Ｚ方向）の長さが短くなるテーパ形状に形成されている。また、第１ガイド部材１３の下端部の内周面１５は、突出部６０を下方（Ｙ２方向）から支持するように構成されている。
【００６２】
図５（Ｂ）に示すように、第２ガイド部材１４は、光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）に延びる孔部１４ａを有している。孔部１４ａは、内周面１７のＺ方向の長さＬ３が略同一となるように構成されている。第２ガイド部材１４の下端部の内周面１７は、突出部６０を下方（Ｙ２方向）から支持するように構成されている。
【００６３】
図６（Ａ）に示すように、突出部６０は、第１ガイド部材１３の孔部１３ａ内に突出するように構成されている。突出部６０の光軸方向（Ｚ方向）の長さＬ４は、孔部１３ａの光軸方向（Ｚ方向）の長さＬ１よりも小さくなるように形成されている。また、突出部６０の光軸方向（Ｚ方向）の長さＬ４は、孔部１３ａの下端部の内周面１５のＺ方向の長さＬ２よりも大きくなるように形成されている。
【００６４】
検出位置において、孔部１３ａは、下端部の内周面１５が孔部１３ａの内部に突出した突出部６０に下方（Ｙ２方向）から当接した際に、孔部１３ａの光軸方向（Ｚ方向）の内周面１６が突出部６０のＺ方向の両側から当接するような傾斜角度で形成されている。これにより、孔部１３ａの光軸方向（Ｚ方向）の内周面１６によって保持部６の光軸方向（Ｚ方向）の位置が決定される。なお、孔部１３ａの下端部の内周面１５は、特許請求の範囲の「第１位置決め部」の一例である。また、孔部１３ａの光軸方向（Ｚ方向）の内周面１６は、特許請求の範囲の「第２位置決め部」の一例である。
【００６５】
図６（Ｂ）は、第２位置決め部１２ｂが形成されていない第２ガイド部材１４の模式図である。図６（Ｂ）に示すように、第２ガイド部材１４の孔部１４ａの光軸方向（Ｚ方向）の長さＬ２は、突出部６０の光軸方向（Ｚ方向）の長さＬ４よりも大きくなるように形成されている。検出位置において、第２ガイド部材１４が突出部６０に下方（Ｙ２方向）から当接した場合、第２ガイド部材１４の下端部の内周面１７に当接する。したがって、保持部６の光軸方向（Ｚ方向）の位置は、第１ガイド部材１３および第２ガイド部材１４によって決定される。一方、第２ガイド部材１４は第２位置決め部１２ｂを有していないため、第２ガイド部材１４内において、突出部６０は、光軸方向（Ｚ方向）に移動可能に構成されている。したがって、保持部６の光軸方向（Ｚ方向）の位置決めは、第１ガイド部材１３によって行われる。なお、第１ガイド部材１３および第２ガイド部材１４は、それぞれ、光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）の位置を調整することができるように構成されている。したがって、第１ガイド部材１３および第２ガイド部材１４の光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）の位置を調整することにより、検出位置において保持部６を水平に保持することができる。また、一対の第１ガイド部材１３により、光軸方向と直交する水平方向（Ｘ方向）および光軸方向（Ｚ方向）の位置決めを行うことができる。また、一対の第１ガイド部材１３および一対の第２ガイド部材１４により、保持部６の光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）の位置決めを行うことができる。なお、孔部１４ａの下端部の内周面１７は、特許請求の範囲の「第１位置決め部」の一例である。
【００６６】
（格子位置調整機構）
次に、図７を参照して、格子位置調整機構９の構成について説明する。
【００６７】
格子位置調整機構９は、位置切替機構８によって保持部６が検出位置に配置された際に、各格子の格子間における相対位置を調整するように構成されている。また、格子位置調整機構９は、撮影時において、制御部７からの信号に基づいて、第２格子５を走査させるように構成されている。
【００６８】
図７に示すように、格子位置調整機構９は、それぞれ異なる方向に複数の格子を移動させる複数の位置決め機構を積層することによって構成されている。具体的には、格子位置調整機構９は、複数の位置決め機構をＹ方向に積層するように構成されている。より具体的には、格子位置調整機構９は、基台部９０と、ステージ支持部９１と、格子を乗せるステージ９２と、第１駆動部９３と、第２駆動部９４と、第３駆動部９５と、第４駆動部９６と、第５駆動部９７とを含む。第１〜第５駆動部は、たとえば、それぞれモータなどを含む。また、ステージ９２は、連結部９２ａと、Ｘ方向軸周り回動部９２ｂと、Ｚ軸方向周り回動部９２ｃとによって構成されている。また、ステージ９２は、各格子を保持する格子保持部として構成されている。
【００６９】
第１駆動部９３、第２駆動部９４および第３駆動部９５は、それぞれ、基台部９０の上面に設けられている。第１駆動部９３は、ステージ支持部９１をＸ方向に往復移動させるように構成されている。また、第２駆動部９４は、ステージ支持部９１をＹ軸方向周りに回動させるように構成されている。また、第３駆動部９５は、ステージ支持部９１をＺ方向に往復移動させるように構成されている。ステージ支持部９１は、ステージ９２の連結部９２ａと接続しており、ステージ支持部９１の移動に伴って、ステージ９２も移動する。
【００７０】
また、第４駆動部９６は、Ｘ方向軸周り回動部９２ｂをＺ方向に往復移動させるように構成されている。Ｘ方向軸周り回動部９２ｂは、底面が連結部９２ａに向けて凸曲面状に形成されており、Ｚ方向に往復移動されることにより、ステージ９２をＸ方向の中心軸線周りに回動するように構成されている。また、第５駆動部９７は、Ｚ軸方向周り回動部９２ｃをＸ方向に往復移動させるように構成されている。Ｚ軸方向周り回動部９２ｃは、底面がＸ方向軸周り回動部９２ｂに向けて凸曲面状に形成されており、Ｘ方向に往復移動されることにより、ステージ９２をＺ方向の中心軸線周りに回動するように構成されている。
【００７１】
したがって、格子位置調整機構９は、第１駆動部９３によって、格子をＸ方向に位置調整可能に構成されている。また、格子位置調整機構９は、第２駆動部９４によって、格子をＹ軸方向周りの回転方向（Ｒｙ方向）に位置調整可能に構成されている。また、格子位置調整機構９は、第３駆動部９５によって、格子をＺ方向に位置調整可能に構成されている。また、格子位置調整機構９は、第４駆動部９６によって、格子をＸ方向軸周りの回転方向（Ｒｘ方向）に位置調整可能に構成されている。また、格子位置調整機構９は、第５駆動部９７によって、格子をＺ軸方向周りの回転方向（Ｒｚ方向）に位置調整可能に構成されている。各軸方向の移動可能範囲は、たとえば、それぞれ数ｍｍである。また、Ｘ軸方向周りの回転方向Ｒｘ、Ｙ軸方向周りの回転方向ＲｙおよびＺ方向軸周りの回転方向Ｒｚの回動可能角度は、たとえば、それぞれ数度である。
【００７２】
複数の格子を用いて位相コントラスト像を撮影する場合、保持部６を検出位置に配置して撮影を行う。したがって、格子位置調整機構９は、保持部６が検出位置に切り替えられた場合、複数の格子の各軸方向および各軸回りの位置を調整することにより複数の格子の格子間における相対位置を調整するように構成されている。なお、複数の格子を用いずに吸収像を撮影するために保持部６が退避位置に配置された場合、複数の格子は撮影に用いられないため、複数の格子の位置調整は行われない。
【００７３】
（実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００７４】
本実施形態では、上記のように、放射線位相差撮影装置１００は、Ｘ線源１とＸ線源１から照射されたＸ線に基づく画像信号を検出する画像信号検出器２とを含む画像信号生成系３と、Ｘ線源１からのＸ線が照射される第１格子４と、第１格子４と画像信号検出器２との間に配置される第２格子５とを含む複数の格子と、Ｘ線の光軸方向（Ｚ方向）に延びるとともに、複数の格子を吊り下げて保持する保持部６と、複数の格子の画像信号生成系３に対する相対位置を、複数の格子を用いずに吸収像を撮影する退避位置と、複数の格子を用いて位相コントラスト画像を撮像する検出位置とに切り替える位置切替機構８とを備え、複数の格子は、単一の保持部６に保持されている。これにより、位置切替機構８は、複数の格子を吊り下げて保持する単一の保持部６を介して画像信号生成系３に対する複数の格子の相対位置を退避位置と検出位置とに切り替えることができる。その結果、複数の格子を下方から支えることなく画像信号生成系３に対する複数の格子の相対位置を退避位置と検出位置とを切り替えることが可能となる。これにより、たとえば、Ｘ線の光軸方向（Ｚ方向）に移動可能な被写体ステージ１１などを装置底部に設ける場合でも、干渉回避のための特段の構造を追加せずに、被写体ステージ１１と保持部６との干渉を抑制することが可能となる。したがって、画像信号生成系３に対する複数の格子の相対位置を退避位置から検出位置に移動させる場合でも、装置構成が複雑になることを抑制することができる。
【００７５】
また、本実施形態では、上記のように、位置切替機構８は、保持部６の両端を同期して移動させることにより保持部６を退避位置と検出位置とに移動させる移動機構８０を備える。ここで、複数の格子を用いて位相コントラスト画像を撮影する際には、画像信号生成系３に対する複数の格子の相対位置を所定の位置となるように配置して撮影する。複数の格子が画像信号生成系３に対して傾いた場合、取得する位相コントラスト画像の画質が劣化するなどの影響が生じる。したがって、保持部６を退避位置から検出位置に移動させる際には、保持部６を配置する際の位置精度が求められる。保持部６の両端を同期して移動させることにより、保持部６の両端を移動させるタイミングを一致させることが可能となる。その結果、保持部６の端部のうちどちらか一方が他方よりも大きく（小さく）移動することを抑制することができるので、保持部６が傾くことを抑制することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、上記のように、移動機構８０は、保持部６の両端にそれぞれ設けられており、単一の駆動部８１によって駆動されるように構成されている。これにより、単一の駆動部８１によって複数の移動機構８０を駆動させることが可能となるので、複数の移動機構８０の駆動量を揃えることができる。その結果、保持部６の両端の移動を容易に同期させることができる。また、単一の駆動部８１によって複数の移動機構８０を駆動させることが可能となるので、装置構成を簡素化することができる。
【００７７】
また、本実施形態では、上記のように、放射線位相差撮影装置１００は、保持部６に当接することにより、検出位置における保持部６の位置を決定する位置決め部１２をさらに備える。これにより、保持部６を位置決め部１２に当接させることにより、退避位置から検出位置に移動させた際の保持部６の位置を容易に、かつ、精度よく決定することができる。
【００７８】
また、本実施形態では、上記のように、位置決め部１２は、保持部６の下方（Ｙ１方向）から当接することにより、光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）における保持部６の位置を決定するように構成されている。これにより、検出位置において、保持部６の光軸と直交する鉛直方向（Ｙ方向）における位置を容易に決定（容易に位置決め）することができる。
【００７９】
また、本実施形態では、上記のように、画像処理部７０は、位置決め部１２は、保持部６に対して、光軸方向（Ｚ方向）から当接することにより、光軸方向（Ｚ方向）における保持部６の位置を決定するように構成されている。これにより、検出位置において、保持部６の光軸方向（Ｚ方向）における位置を容易に決定（容易に位置決め）することができる。
【００８０】
また、本実施形態では、上記のように、放射線位相差撮影装置１００は、光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）に延びる孔部１３ａを有する第１ガイド部材１３をさらに備え、保持部６は、孔部１３ａ内に突出する突出部６０を含み、孔部１３ａに、光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）における保持部６の位置を決定する第１位置決め部１２ａおよび光軸方向（Ｚ方向）における保持部６の位置を決定する第２位置決め部１２ｂが設けられている。これにより、光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）および光軸方向（Ｚ方向）の位置決めを第１ガイド部材１３により行うことができるので、それぞれの方向の位置決めを複数の部材を用いて行う場合と比較して、部品点数の増加を抑制することができる。また、部品点数の増加を抑制することが可能となるので、装置構成を簡素化することができる。
【００８１】
また、本実施形態では、上記のように、第１位置決め部１２ａは、孔部１３ａの下端部の内周面１５に設けられており、第２位置決め部１２ｂは、孔部１３ａの光軸方向（Ｚ方向）の内周面１６に設けられている。これにより、第１位置決め部１２ａおよび第２位置決め部１２ｂを第１ガイド部材１３に対して容易に形成することができる。
【００８２】
また、本実施形態では、上記のように、第１ガイド部材１３は、光軸方向と直交する水平方向（Ｘ方向）の両側から保持部６を挟むように配置され、保持部６の光軸方向と直交する水平方向（Ｘ方向）における位置を決定するように構成されている。これにより、保持部６の光軸方向と直交する水平方向（Ｘ方向）における位置ずれが発生することを抑制することができる。
【００８３】
また、本実施形態では、上記のように、位置切替機構８は、保持部６に当接することにより保持部６を昇降させる当接部８０ｂを含み、位置切替機構８は、位置決め部１２よりも下方において昇降可能に設けられており、保持部６は、検出位置において、位置切替機構８の当接部８０ｂから離れた状態で、位置決め部１２によって支持されるように構成されている。これにより、検出位置において位置切替機構８の当接部８０ｂによって保持部６を支持する場合と異なり、当接部８０ｂ（位置切替機構８）の位置精度を考慮する必要がなくなる。その結果、位置切替機構８の位置精度を向上させる機構を設ける必要がなくなるので、装置構成を簡素化することができる。
【００８４】
また、本実施形態では、上記のように、被写体Ｔの位置を検出する被写体位置検出部１０をさらに備え、被写体位置検出部１０は、保持部６が退避位置から検出位置に配置される際に、複数の格子が配置される領域に被写体Ｔが配置されている場合、保持部６の検出位置への配置を禁止するように構成されている。これにより、退避位置から検出位置へ切り替える際に複数の格子と被写体Ｔとが接触することを回避することができる。
【００８５】
また、本実施形態では、上記のように、放射線位相差撮影装置１００は、保持部６の下方において保持部６と対向するように配置され、被写体Ｔを配置する被写体ステージ１１をさらに備える。これにより、被写体ステージ１１と保持部６とが対向する配置のため、被写体ステージ１１を移動させる際に、保持部６が被写体ステージ１１に干渉することを回避するために装置構成が複雑化することを抑制することができる。その結果、被写体Ｔの撮影倍率を変更するなど、被写体Ｔを移動させる際に、装置構成が複雑になることを抑制しつつ、保持部６が被写体ステージ１１に干渉することを容易に回避することができる。
【００８６】
また、本実施形態では、上記のように、保持部６は、格子位置調整機構９を備え、格子位置調整機構９は、保持部６が退避位置から検出位置に配置された際に、複数の格子の格子間における相対位置を調整するように構成されている。これにより、保持部６の移動に伴って複数の格子の格子間における相対位置に位置ずれが生じた場合でも、容易に調整することができる。その結果、複数の格子の格子間における相対位置の位置ずれに起因して取得する画像の画質が低下することを抑制することができる。
【００８７】
また、本実施形態では、上記のように、保持部６の退避位置と検出位置との切り替えに連動して、Ｘ線源１の焦点径を変更する焦点径変更部７１をさらに備える。これにより、保持部６の移動に連動してＸ線源１の焦点径を変更することができる。その結果、吸収像を取得する場合、被写体Ｔの大きさ（厚み）や素材に適した分解能での吸収像を取得することができる。
【００８８】
（変形例）
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
【００８９】
たとえば、上記実施形態では、第１ガイド部材１３の第１位置決め部１２ａによって光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）における保持部６の位置決めを行う例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図８に示す放射線位相差撮影装置２００のように、保持部６に下方（Ｙ１方向）から当接する第１当接部材１８を設け、第１当接部材１８によって保持部６の光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）の位置決めを行うように構成されていてもよい。なお、第１当接部材１８は、特許請求の範囲の「位置決め部」の一例である。
【００９０】
また、上記実施形態では、第１ガイド部材１３の第２位置決め部１２ｂによって光軸方向（Ｚ方向）における保持部６の位置決めを行う例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図９に示す放射線位相差撮影装置３００のように、保持部６の光軸方向（Ｚ方向）の一端に当接する第２当接部材１９と、保持部６の光軸方向（Ｚ方向）の他端から保持部６を付勢する第１付勢部材２０とを設け、保持部６の光軸方向（Ｚ方向）の位置決めを行うように構成されていてもよい。なお、第２当接部材１９は、特許請求の範囲の「位置決め部」の一例である。
【００９１】
また、上記実施形態では、一対の第１ガイド部材１３によって光軸方向と直交する水平方向（Ｘ方向）における保持部６の位置決めを行う例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１０に示す放射線位相差撮影装置４００のように、保持部６のＸ方向の一端に当接する第３当接部材２１と、保持部６のＸ方向の他端から保持部６を付勢する第２付勢部材２２とを設け、保持部６の光軸方向と直交する水平方向（Ｘ方向）の位置決めを行うように構成されていてもよい。なお、第３当接部材２１は、特許請求の範囲の「位置決め部」の一例である。
【００９２】
また、上記実施形態では、保持部６を光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）に移動させることにより退避位置と検出位置とを切り替える例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１１に示す放射線位相差撮影装置５００のように、保持部６を光軸方向と直交する水平方向（Ｘ方向）に移動させることにより、退避位置（二点鎖線参照）と検出位置とを切り替えるように構成されていてもよい。また、保持部６を光軸方向と直交する水平方向（Ｘ方向）からわずかに傾斜させた方向に移動させるように構成されていてもよい。このように構成すれば、位置決め部１２に当接した際に位置決め部１２によってわずかに保持部６が反発する可能性がある場合でも、保持部６の自重により重力方向に付勢されるため、保持部６の反発を抑えるために駆動部８１を駆動させ続けるなどの必要がなくなるので、駆動部８１に負荷が発生することを抑制することができる。
【００９３】
また、上記実施形態では、保持部６を光軸方向と直交する鉛直方向（Ｙ方向）に移動させることにより退避位置と検出位置とを切り替える例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１２に示す放射線位相差撮影装置６００のように、保持部６を保持部６の中心２３を回転軸とする光軸方向の軸線周りに回動させることにより、退避位置（二点鎖線参照）と検出位置とを切り替えるように構成されていてもよい。
【００９４】
また、上記実施形態では、複数の格子として、第１格子４および第２格子５を設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１３に示す放射線位相差撮影装置７００のように、Ｘ線源１と第１格子４との間に、第３格子２４を設ける構成でもよい。第３格子２４は、Ｙ方向に所定の周期（ピッチ）ｄ３で配列される複数のスリット２４ａおよびＸ線吸収部２４ｂを有している。各スリット２４ａおよびＸ線吸収部２４ｂはそれぞれ、直線状に延びるように形成されている。また、各スリット２４ａおよびＸ線吸収部２４ｂはそれぞれ、平行に延びるように形成されている。また、第３格子２４は、Ｘ線源１と第１格子４との間に配置されており、Ｘ線源１からＸ線が照射される。第３格子２４は、各スリット２４ａを通過したＸ線を、各スリット２４ａの位置に対応する線光源とするように構成されている。これにより、第３格子２４は、Ｘ線源１から照射されるＸ線の可干渉性を高めることができる。これにより、第３格子２４によってＸ線源１から照射されるＸ線の可干渉性を高めることができる。その結果、Ｘ線源１の焦点距離に依存することなく第１格子４の自己像を形成させることが可能となるので、Ｘ線源１の選択の自由度を向上させることができる。
【００９５】
また、上記実施形態では、Ｘ線源１のフォーカス制御を変更することにより、Ｘ線源１の焦点径を変更する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、焦点径の異なるＸ線源を複数設け、使用するＸ線源を変更することにより、Ｘ線源１の焦点径を変更するように構成されていてもよい。
【００９６】
また、上記実施形態では、第１ガイド部材１３および第２ガイド部材１４によって保持部６をガイドする例を示したが、本発明はこれに限られない。２つ以上のガイド部材を用いる構成でもよい。その際、光軸方向（Ｚ方向）の位置決めを行う第２位置決め部１２ｂを有する第１ガイド部材１３を１つ設け、第２位置決め部１２ｂを有さない第２ガイド部材１４を２つ以上設けることにより、保持部６の光軸方向（Ｚ方向）の位置を決定することができる。
【００９７】
また、上記実施形態では、第１格子４と第２格子５とを含む複数の格子を保持部６が保持する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、Ｘ線源１と画像信号検出器２とを含む画像信号生成系３を単一の保持部６によって保持するように構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００９８】
１  Ｘ線源
２  画像信号検出器
３  画像信号生成系
４  第１格子
５  第２格子
６  保持部
８  位置切替機構
９  格子位置調整機構
１０  被写体位置検出部
１１  被写体ステージ
１２  位置決め部
１２ａ  第１位置決め部
１２ｂ  第２位置決め部
１５  ガイド部材の下端部の内周面（第１位置決め部）
１６  ガイド部材のＺ方向の内周面（第２位置決め部）
１７  ガイド部材の下端部の内周面（第１位置決め部）
１８  第１当接部材（位置決め部）
１９  第２当接部材（位置決め部）
２１  第３当接部材（位置決め部）
１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００  放射線位相差撮影装置
Ｔ  被写体
【図１】
2019066283.tif 000003
【図２】
2019066283.tif 000004
【図３】
2019066283.tif 000005
【図４】
2019066283.tif 000006
【図５】
2019066283.tif 000007
【図６】
2019066283.tif 000008
【図７】
2019066283.tif 000009
【図８】
2019066283.tif 000010
【図９】
2019066283.tif 000011
【図１０】
2019066283.tif 000012
【図１１】
2019066283.tif 000013
【図１２】
2019066283.tif 000014
【図１３】
2019066283.tif 000015