(57)【要約】【課題】Ｘ線の利用効率を向上可能なＸ線発生装置及び試料検査装置を提供する。【解決手段】  このＸ線発生装置は、光励起型Ｘ線発生源と、光励起型Ｘ線発生源から出力されたＸ線が入射する位置に配置されたＸ線用キャピラリレンズとを備えている。光励起型Ｘ線発生源は、真空容器１１６と、真空容器１１６内に配置され、入射光を電子に変換する光電子放出層１１２と、光電子放出層１１２に対向配置されたＸ線ターゲット１１４とを備えている。Ｘ線用キャピラリレンズは、Ｘ線導波可能な材料からなる複数のキャピラリを備えている。【選択図】図１
2015060735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光励起型Ｘ線発生源と、
前記光励起型Ｘ線発生源から出力されたＸ線が入射する位置に配置されたＸ線用キャピラリレンズと、
を備え、
前記光励起型Ｘ線発生源は、
真空容器と、
前記真空容器内に配置され、入射光を電子に変換する光電子放出層と、
前記光電子放出層に対向配置されたＸ線ターゲットと、
を備え、
前記Ｘ線用キャピラリレンズは、Ｘ線導波可能な材料からなる複数のキャピラリを備えている、
ことを特徴とするＸ線発生装置。
【請求項２】
前記光励起型Ｘ線発生源のＸ線出射窓と前記Ｘ線用キャピラリレンズとの間に配置されたアパーチャ部材を更に備える、
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線発生装置。
【請求項３】
前記アパーチャ部材の開口径は、前記Ｘ線用キャピラリレンズにおけるＸ線入射側の端面の面積よりも小さい、
ことを特徴とする請求項２に記載のＸ線発生装置。
【請求項４】
前記Ｘ線用キャピラリレンズを収容するケースを備えており、
前記ケースは、金属筒体からなるケース本体を備え、
前記Ｘ線用キャピラリレンズと前記ケース本体とは同軸配置されている、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＸ線発生装置。
【請求項５】
前記ケースは、
前記ケース本体の両端の開口をそれぞれ封止するＸ線透過窓を備えている、
ことを特徴とする請求項４に記載のＸ線発生装置。
【請求項６】
前記光励起型Ｘ線発生源は、
前記光電子放出層と前記Ｘ線ターゲットとの間に配置され、これらの間を走行する電子を偏向する偏向部を更に備える、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のＸ線発生装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＸ線発生装置と、
前記Ｘ線発生装置から出力されたＸ線が照射される位置に配置された試料保持部と、
Ｘ線入射に伴って、前記試料保持部に配置されるべき試料から出力されるエネルギー線を検出する検出装置と、
を備えることを特徴とする試料検査装置。
【請求項８】
前記光電子放出層への入射光を発生する励起光源と、
前記励起光源に駆動電流を供給する駆動回路と、
前記駆動回路をパルス駆動制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記パルス駆動のタイミングに同期して、前記検出装置を制御する、
ことを特徴とする請求項７に記載の試料検査装置。
【請求項９】
請求項６に記載のＸ線発生装置と、
前記Ｘ線発生装置から出力されたＸ線が照射される位置に配置された試料保持部と、
Ｘ線入射に伴って、前記試料保持部に配置されるべき試料から出力されるエネルギー線を検出する検出装置と、
前記検出装置の出力に基づいて、前記偏向部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする試料検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線発生装置及びこれを用いた試料検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のＸ線発生装置は、特許文献１に記載されている。このＸ線発生装置は、光励起型Ｘ線発生源であり、非常に優れた特性を発揮する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２３１１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の装置においては、Ｘ線を試料等に照射する場合において、Ｘ線の利用効率に改良の余地がある。本発明の態様は、このような課題に鑑みてなされたものであり、Ｘ線の利用効率を向上可能なＸ線発生装置及びこれを用いることで試料の検査精度を向上可能な試料検査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】
【０００５】
上述の課題を解決するため、本発明の態様に係るＸ線発生装置は、光励起型Ｘ線発生源と、前記光励起型Ｘ線発生源から出力されたＸ線が入射する位置に配置されたＸ線用キャピラリレンズと、を備え、前記光励起型Ｘ線発生源は、真空容器と、前記真空容器内に配置され、入射光を電子に変換する光電子放出層と、前記光電子放出層に対向配置されたＸ線ターゲットと、を備え、前記Ｘ線用キャピラリレンズは、Ｘ線導波可能な材料からなる複数のキャピラリを備えていることを特徴とする。
【０００６】
Ｘ線用キャピラリレンズは、Ｘ線を効率的に集束又はコリメートすることができるため、光励起型Ｘ線発生源から出力されたＸ線を効率的に試料等に向けて出射することができる。特に、検査用の装置においては、精密なＸ線照射タイミングや位置でＸ線発生が要求されるが、光励起型Ｘ線発生源は、光励起のタイミングや励起時の電子走行経路を調整することにより、これらを調整することが可能となり、かかる状態で、高いＸ線利用効率でＸ線を試料に照射すれば、従来では達成できなかった非常に高精度の試料検査が可能となる。
【０００７】
また、本発明の態様に係るＸ線発生装置は、前記光励起型Ｘ線発生源のＸ線出射窓と前記Ｘ線用キャピラリレンズとの間に配置されたアパーチャ部材を更に備えることを特徴とする。アパーチャ部材は、Ｘ線遮蔽材料からなり、その開口を透過しないＸ線をアパーチャ部材によって遮蔽することにより、ノイズとなるＸ線がＸ線用キャピラリレンズに入射するのを防止することができる。これにより、更に高精度の試料検査が可能となる。
【０００８】
前記アパーチャ部材の開口径は、前記Ｘ線用キャピラリレンズにおけるＸ線入射側の端面の面積よりも小さいことを特徴とする。
【０００９】
これにより、より確実に、検査に利用しないＸ線をアパーチャ部材によって遮断することができる。
【００１０】
本発明の態様に係るＸ線発生装置は、前記Ｘ線用キャピラリレンズを収容するケースを備えており、前記ケースは、金属筒体からなるケース本体を備え、前記Ｘ線用キャピラリレンズと前記ケース本体とは同軸配置されていることを特徴とする。
【００１１】
これにより、ケース本体の位置を調整するのみで、Ｘ線用キャピラリレンズのＸ線走行軸（光軸）を調整することができ、また、取扱いが容易となる。
【００１２】
前記ケースは、前記ケース本体の両端の開口をそれぞれ封止するＸ線透過窓を備えていることを特徴とする。
【００１３】
Ｘ線透過窓により、ケース内部が密閉され、常に安定した状態を保持することができ、使用条件が緩和される。
【００１４】
前記光励起型Ｘ線発生源は、前記光電子放出層と前記Ｘ線ターゲットとの間に配置され、これらの間を走行する電子を偏向する偏向部を更に備えることを特徴とする。
【００１５】
偏向部により、電子のＸ線ターゲットへの照射位置を変更することができ、したがって、Ｘ線のフォーカスする位置を変更し、これから出力されるＸ線の強度や向きを調整・変更することができる。
【００１６】
本発明の態様に係る試料検査装置は、上述のいずれかのＸ線発生装置と、前記Ｘ線発生装置から出力されたＸ線が照射される位置に配置された試料保持部と、Ｘ線入射に伴って、前記試料保持部に配置されるべき試料から出力されるエネルギー線を検出する検出装置と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
試料からはＸ線の入射に伴って、各種のエネルギー線が出力される。エネルギー線としては、試料を透過したＸ線の他、試料に適当な蛍光物質を添加している場合には、蛍光が出力される。なお、エネルギー線には、試料によって散乱又は反射された成分もある。
【００１８】
試料検査の一例としては医療分野における検査がある。例えば、組織検査などを行う場合には、特定の組織のみと結合する標識試薬を組織に与えておき、標識試薬に蛍光物質を含ませておくと、Ｘ線照射に伴い、特定の組織のみからの蛍光を観察することができる。
【００１９】
また、試料検査装置は、前記光電子放出層への入射光を発生する励起光源と、前記励起光源に駆動電流を供給する駆動回路と、前記駆動回路をパルス駆動制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記パルス駆動のタイミングに同期して、前記検出装置を制御することを特徴とする。
【００２０】
Ｘ線が発生するタイミングに同期して、エネルギー線を検出する検出装置を制御することにより、所望のタイミングでエネルギー線の検査を行うことができる。
【００２１】
本発明の態様に係る試料検査装置は、偏向部を備えたＸ線発生装置と、前記Ｘ線発生装置から出力されたＸ線が照射される位置に配置された試料保持部と、Ｘ線入射に伴って、前記試料保持部に配置されるべき試料から出力されるエネルギー線を検出する検出装置と、前記検出装置の出力に基づいて、前記偏向部を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
【００２２】
検出装置により検出されるエネルギー線の強度に基づいて、偏向部を制御することで、検出できるエネルギー線の強度を最大化することができる。すなわち、検出されるエネルギー線強度が小さい場合には、偏向部を制御して、電子の偏向を行い、偏向を行った結果、強度が大きくなった場合には、更に偏向を行い、小さくなった場合には、偏向を元の状態に戻す制御を行う。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係るＸ線発生装置によれば、Ｘ線の利用効率を向上させることができ、これを用いた試料検査装置ではＸ線の利用効率が高いため、高精度の検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】Ｘ線発生装置（第１実施形態）の概略構成図である。
【図２】各信号のタイミングチャートである。
【図３】Ｘ線発生装置（第２実施形態）の概略構成図である。
【図４】ストリークカメラ近傍の変形構造を示す図である。
【図５】Ｘ線発生装置（第３実施形態）の概略構成図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るポリキャピラリレンズを示す側面図である。
【図７】（ａ）図６に示されるＩＩ−ＩＩ線に沿ったポリキャピラリレンズの断面を示している。（ｂ）領域Ａ１を拡大して示す断面図である。（ｃ）領域Ａ２を拡大して示す断面図である。
【図８】ポリキャピラリレンズの製造に用いられる母材の断面構造を示す図である。
【図９】図８に示された母材の断面構造の一部を拡大して示す図である。
【図１０】（ａ）ポリキャピラリレンズの側面図である。（ｂ）一端面に入射するＸ線の強度分布の一例を示している。（ｃ）他端面から出射されるＸ線の強度分布の一例を示している。
【図１１】一実施形態のポリキャピラリレンズと、キャピラリ内径が均一である比較例のポリキャピラリレンズとで、出射Ｘ線の強度分布を比較した結果を示すグラフである。
【図１２】（ａ）第１変形例に係るポリキャピラリレンズのＸ線導波方向と交差する断面を示す図である。（ｂ）領域Ａ１を拡大して示す断面図である。（ｃ）領域Ａ２を拡大して示す断面図である。
【図１３】（ａ）第１変形例に係るポリキャピラリレンズの側面図である。（ｂ）一端面に入射するＸ線の強度分布の一例を示している。（ｃ）他端面から出射されるＸ線の強度分布の一例を示している。
【図１４】第２変形例に係るポリキャピラリレンズを示す側面図である。
【図１５】（ａ）第２変形例に係るポリキャピラリレンズの側面図である。（ｂ）一端面に入射するＸ線の強度分布の一例を示している。（ｃ）他端面から出射されるＸ線の強度分布の一例を示している。
【図１６】（ａ）第２変形例に係るポリキャピラリレンズの側面図である。（ｂ）一端面に入射するＸ線の強度分布の一例を示している。（ｃ）他端面から出射されるＸ線の強度分布の一例を示している。
【図１７】第３変形例に係るポリキャピラリレンズを示す側面図である。
【図１８】（ａ）第３変形例に係るポリキャピラリレンズの側面図である。（ｂ）一端面に入射するＸ線の強度分布の一例を示している。（ｃ）他端面から出射されるＸ線の強度分布の一例を示している。
【図１９】（ａ）第３変形例に係るポリキャピラリレンズの側面図である。（ｂ）一端面に入射するＸ線の強度分布の一例を示している。（ｃ）他端面から出射されるＸ線の強度分布の一例を示している。
【図２０】第４変形例として、ポリキャピラリレンズの製造に用いられる母材の断面構造を示す図である。
【図２１】図２０に示された母材の断面構造の一部を拡大して示す図である。
【図２２】第４変形例の別の形態を示す図であって、ポリキャピラリレンズの製造に用いられる母材の断面構造の一部を拡大して示している。
【図２３】第５変形例として、ポリキャピラリレンズの製造に用いられる母材の断面構造を示す図である。
【図２４】第５変形例として、ポリキャピラリレンズの製造に用いられる母材の断面構造を示す図である。
【図２５】（ａ）内径が大きいキャピラリの導波方向に沿った断面を示している。（ｂ）内径が小さいキャピラリの導波方向に沿った断面を示している。
【図２６】（ａ）内径が大きいキャピラリの導波方向に沿った断面を示している。（ｂ）内径が小さいキャピラリの導波方向に沿った断面を示している。
【図２７】ケース内にポリキャピラリレンズを収容してなるレンズ構造体の図である。
【図２８】電子の偏向部を備えたＸ線発生管の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照しながら実施の形態に係るＸ線発生装置について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２６】
図１は、Ｘ線発生装置（第１実施形態）の概略構成図である。このＸ線発生装置は、光励起型Ｘ線発生源と、光励起型Ｘ線発生源から出力されたＸ線が入射する位置に配置されたＸ線用キャピラリレンズ１０Ａ（１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）（図３、図５参照）とを備えている。
【００２７】
光励起型Ｘ線発生源は、光電子放出層１１２とＸ線ターゲット１１４とを有する光励起タイプのＸ線発生管１００と、レーザダイオードのようにパルス光を発生するための光源２を備えている。そして、光源２とＸ線発生管１００の間には、分割手段３、遅延手段４およびビームエクスパンダー５が順次配列されている。
【００２８】
分割手段３はハーフミラー等から構成され、その通過光が入射される遅延手段４は光ファイバで構成され、遅延手段４の出力側には凸レンズと凹レンズで構成されるビームエクスパンダー５が配置されている。そして、ビームエクスパンダー５でスポット径が拡大された光源２からのレーザ光は、Ｘ線発生管１００の入射窓１１の内面に形成された光電子放出層１１２に入射される。
【００２９】
一方、ハーフミラー（分割手段３）の反射光（制御光）は、全反射ミラー６で反射され、電源１１７に電気的に接続された光検出器（受光部）１１８に入射されるように構成されている。電源１１７は、パルス状の加速電圧を発生させるための直流電源である。光検出器１１８は、その出力信号に応じてパルス状電圧を生成するスイッチング手段を備えている。そして、光検出器１１８に光が入射すると、そのスイッチング手段がパルス状にＯＮし、電源１１７が光電子放出層１１２に接続される。光検出器１１８に入射する光がパルスである場合には、光検出器１１８自体をスイッチング手段として機能させることも可能であり、光検出器１１８に入射する光がパルスでない場合においても、光検出器１１８の出力からパルス状のスイッチング電圧を発生し、これを電源１１７と光電子放出層１１２との間に接続されたスイッチング手段に印加することで、電源１１７からパルス状の加速電圧を、Ｘ線発生管１００の光電子放出層１１２とＸ線ターゲット１１４の間に印加することができる。
【００３０】
このように、分割手段３の通過光が遅延手段４を経由してＸ線発生管１００に入射されるのに対して、分割手段３の反射光は遅延要素を経由することなく光検出器１１８に入力され、Ｘ線発生管１００の加速電圧の制御に供されるので、光電子の放出タイミングの直前に加速電圧がパルストップ電圧になるよう制御できる。また、ビームエクスパンダー５でスポット径が拡大されたレーザ光がＸ線発生管１００に入射されるので、光電子放出層１１２の広い面積を実効的な光電子源として機能させることができ、したがって充分な量の光電子を放出させ、かつ、光電子放出層１１２に与えるダメージを低減できる。
【００３１】
なお、分割手段３で分割された制御光により立ち上がりタイミングが制御されたパルス状の加速電圧（電源１１７の出力電圧）は、陰極としての光電子放出層１１２と、陽極としてのＸ線ターゲット１１４との間に印加される。
【００３２】
ここで、Ｘ線発生管１００の外囲器をなす真空容器１１６には、光源２からの光に対して透明なガラス等からなる入射窓１１１と、Ｘ線に対して透明なベリリウム等からなるＸ線出射窓１１５が形成されている。入射窓１１１の内面にはアルカリ金属やアンチモンからなる光電子放出層１１２が形成されており、これと対向するようにタングステン等の金属で構成されるＸ線ターゲット１１４が内設されている。そして、光電子放出層１１２とＸ線ターゲット１１４の間には、光電子放出層１１２の広い面積から放出された光電子Ｅ１をＸ線ターゲット１１４の一点に集束するための電子レンズ１１３が設置されている。
【００３３】
電子レンズ１１３は、対向配置された一対又は複数対の電極又は電磁コイル間に電圧を印加する又は電流を流すことにより、電子の通過する空間に電界又は磁界を発生させるものであり、印加電圧又は供給電流の制御により、電子のフォーカスの度合いや位置を制御することができる。すなわち、電子の集束位置を移動させる場合、電子レンズ１１３は、電子の偏向部としても機能させることができるが、電子レンズ１１３とは別に偏向部を備えることとしてもよい。
【００３４】
すなわち、図２８に示すように、真空容器１１６の外部であって、例えば、電子レンズ１１３を挟む位置に偏向部ＣＬを設けることができる。偏向部ＣＬは、電子の偏向機能を有するものであればよいため、一対又は複数対の電極又は電磁コイルから構成することができる。電極間に挟まれた空間においては、これらの間に電圧を印加することで、電界が発生し、電磁コイルで挟まれた空間においては、これらの間の空間において磁場が発生する。いずれの場合も、当該空間を走行する電子を偏向させることができる。
【００３５】
この実施形態の試料検査装置は、図２８に示した偏向部ＣＬを備えたＸ線発生装置と、Ｘ線発生装置のＸ線用キャピラリレンズ１０Ａ（１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）から出力されたＸ線が照射される位置に配置された試料保持部Ｓと、Ｘ線入射に伴って、試料保持部Ｓに配置されるべき試料から出力されるエネルギー線を検出する検出装置（ストリーク管Ｍ及びビデオカメラ（固体撮像素子）３８を備えるストリークカメラ）備えている。この装置は、検出装置の出力に基づいて、偏向部ＣＬを制御する制御部（コンピュータ３３を含む）を備えている。
【００３６】
制御部は、検出装置により検出される試料からのエネルギー線の強度に基づいて、図２８の偏向部ＣＬに制御信号ＣＴＲを出力し、偏向部ＣＬにおける電子偏向量を制御する。これにより、検出装置によって、検出できるエネルギー線の強度を最大化することができる。すなわち、検出されるエネルギー線強度が小さい場合には、偏向部ＣＬを制御して、電子の偏向を行い、偏向を行った結果、強度が大きくなった場合には、更に偏向を行い、小さくなった場合には、偏向を元の状態に戻す制御を行う。
【００３７】
偏向部ＣＬは、好適には、電磁コイル（＝偏向コイル）の磁場で電子ビームを偏向する。光電陰極とＸ線ターゲットの中間位置において、その磁場が、電子ビームと直交する様に配置させ、電子ビームを偏向させる。その磁場を発生させる電磁コイルは、真空容器１１６の外側に２対で固定させる。１対（＝２個のコイル）で左右偏向を行い、もう１対で上下の偏向を行う。制御信号ＣＴＲ（コイル電流）により、電子ビームを偏向させながら、キャピラリレンズの出力Ｘ線強度が最大になるよう、電子ビームのターゲット上の照射位置を調整することができる。
【００３８】
図１においては、光励起型Ｘ線発生源から出力されたＸ線Ｘ１は、アパーチャ部材４２の開口内を通って、Ｘ線用キャピラリレンズ１０Ａ（１０Ｂ）に入射する。入射したＸ線は、Ｘ線用キャピラリ―レンズ１０Ａ（１０Ｂ）は、平行化（コリメート）され、最終的な出力Ｘ線Ｘ２として出射され、試料保持部Ｓに照射される。
【００３９】
試料保持部Ｓに配置される試料から出射されたエネルギー線Ｌ２は、適当なスリット部材４３のスリットを通過して、ストリーク管Ｍ内に入射する。ストリーク管Ｍは、入射したエネルギー線を、管Ｍ１内に設けられた光電陰極Ｍ２を介して、電子に変換した後、加速電極Ｍ３を介して加速し、この電子流を集束電極Ｍ４によって集束した後に、偏向電極Ｍ５によって偏向し、続いて、電子増倍部（マルチチャンネルプレート：ＭＣＰ）Ｍ６に電子を入射させる。電子増倍部Ｍ６では、入射電子を増倍して、電子は蛍光体Ｍ７に照射され、蛍光像に変換される。したがって、ストリーク管Ｍからは、蛍光像が出力されるが、この蛍光像はビデオカメラ３８によって撮影される。なお、光電陰極Ｍ２は、蛍光を電子に変換することができるが、Ｘ線がこれに入射した場合にも、Ｘ線を電子に変換することができる。光電陰極Ｍ２は、ガラス面板の内面に光電変換材料を配置して形成することができる。
【００４０】
ビデオカメラ３８からの映像信号は、フレームグラバ３９によって、１フレーム毎に記憶され、記憶された画像データは、コンピュータ３３に入力される。コンピュータ３３は、取得した画像データをディスプレイ４０上に表示することができる。コンピュータ３３は、入力装置４１からの入力信号により制御することができる。
【００４１】
ここで、ストリーク管Ｍの一対の偏向電極Ｍ５には、掃引回路３７から掃引電圧が与えられる。これにより、時間の経過と共に、これらの間を通過する電子の方向が変化し、時間毎の一連のストリーク像が、蛍光体Ｍ７の異なる位置に表示される。これらの一連のストリーク像（蛍光像）はビデオカメラ３８で撮影される。ビデオカメラ３８のフレームレートは、１つのパルスＸ線の入射に伴って発生した一連のストリーク像が全て入射した後に、１つのフレームを読み出すことができる期間に設定することができる。
【００４２】
上述のように、この試料検査装置は、Ｘ線発生装置から出力されたＸ線が照射される位置に配置された試料保持部Ｓと、Ｘ線入射に伴って、試料保持部に配置されるべき試料から出力されるエネルギー線を検出する検出装置とを備えている。
【００４３】
試料からはＸ線の入射に伴って、各種のエネルギー線が出力される。エネルギー線としては、試料を透過したＸ線の他、試料に適当な蛍光物質を添加している場合には、蛍光が出力される。なお、エネルギー線には、試料によって散乱又は反射された成分もある。
【００４４】
試料検査の一例としては医療分野における検査がある。例えば、組織検査などを行う場合には、特定の組織のみと結合する標識試薬を組織に与えておき、標識試薬に蛍光物質を含ませておくと、Ｘ線照射に伴い、特定の組織のみからの蛍光を観察することができる。
【００４５】
また、試料検査装置は、光電子放出層１１２への入射光Ｌ１を発生する励起光源（レーザ光源）２と、励起光源２に駆動電流を供給する駆動回路３１と、駆動回路３１をパルス駆動制御する制御部（コンピュータ３３及び同期回路３４）とを備えており、この制御部は、パルス駆動のタイミングに同期して、検出装置を制御している。
【００４６】
コンピュータ３３から、所望のパルス信号が出力されると、同期回路３４は、駆動回路３１に同期信号を出力し、駆動回路３１は同期信号の入力に同期して、電源３２から励起光源２に駆動電流を供給する。したがって、光源２は、パルス発光する。一方、同期回路３４からは、分周器３５にも同期信号を出力しており、分周器３５では適当な周期のパルスに、入力された同期信号を変換し、遅延回路３６に変換された同期信号を入力する。分周器３５の分周率はコンピュータ３３により制御される。遅延回路３６は、同期信号の遅延量を決定するものであり、光源２の発光を検出した光検出器１１８からの出力信号ＤＬＹが入力された時刻に応じて、遅延量を決定する。適当な遅延が行われた同期信号は、掃引回路３７に入力され、掃引回路３７は、同期信号に同期して出力電圧を掃引する。Ｘ線が試料に照射され、これが電子に変換された後、偏向電極Ｍ５を通過するタイミングで、掃引が開始されるように、遅延回路３６による遅延量は設定される。
【００４７】
以上、説明したように、上述のＸ線発生装置は、光励起型Ｘ線発生源と、光励起型Ｘ線発生源から出力されたＸ線が入射する位置に配置されたＸ線用キャピラリレンズとを備え、光励起型Ｘ線発生源は、真空容器１１６と、真空容器１１６内に配置され、入射光を電子に変換する光電子放出層１１２と、光電子放出層１１２に対向配置されたＸ線ターゲット１１４とを備え、Ｘ線用キャピラリレンズは、Ｘ線導波可能な材料からなる複数のキャピラリを備えている。
【００４８】
Ｘ線用キャピラリレンズは、Ｘ線を効率的にコリメートすることができるため、光励起型Ｘ線発生源から出力されたＸ線を効率的に試料等に向けて出射することができ。特に、検査用の装置においては、精密なＸ線照射タイミングや位置でＸ線発生が要求されるが、光励起型Ｘ線発生源は、光励起のタイミングや励起時の電子走行経路を調整することにより、これらを調整することが可能となり、かかる状態で、高いＸ線利用効率でＸ線を試料に照射すれば、従来では達成できなかった非常に高精度の試料検査が可能となる。
【００４９】
また、上述のＸ線発生装置は、光励起型Ｘ線発生源のＸ線出射窓１１５とＸ線用キャピラリレンズ１０Ａ（１０Ｂ、１０Ｃ，１０Ｄ）（図１、図３、図５参照）との間に配置されたアパーチャ部材４２を更に備えている。アパーチャ部材４２は、Ｘ線遮蔽材料からなり、その開口を透過しないＸ線をアパーチャ部材４２によって遮蔽することにより、ノイズとなるＸ線がＸ線用キャピラリレンズに入射するのを防止することができる。これにより、更に高精度の試料検査が可能となる。
【００５０】
なお、アパーチャ部材４２の開口径は、Ｘ線用キャピラリレンズにおけるＸ線入射側の端面１４の面積よりも小さい。これにより、より確実に、検査に利用しないＸ線をアパーチャ部材４２によって遮断することができる。
【００５１】
また、上述の光励起型Ｘ線発生源は、図２８に示したように、光電子放出層とＸ線ターゲットとの間に配置され、これらの間を走行する電子を偏向する偏向部ＣＬを備えている。偏向部により、電子のＸ線ターゲットへの照射位置を変更することができ、したがって、Ｘ線のフォーカスする位置を変更し、これから出力されるＸ線の強度や向きを調整・変更することができる。
【００５２】
次に、図１に示すＸ線発生装置の動作を、図２のタイミングチャートを参照しながら説明する。図２（ａ）〜（ｄ）において、横軸は時間軸であり、縦軸は同図（ａ）、（ｂ）が光強度、同図（ｃ）が電圧、同図（ｄ）がＸ線強度である。
【００５３】
まず、光源２から出射されて分割手段３で二分割された入射光（光電子放出層１１２に入射する光）と制御光（光検出器１１８に入射する光）の波形は、図２（ａ）に示す通りである。このうち、分割手段３を通過した入射光は遅延手段４を経由することによりタイミングが遅れた遅延入射光となり（図２（ｂ）参照）、これに同期して光電子放出層１１２から光電子が放出される。
【００５４】
一方、分割手段３で反射された制御光は遅延要素を経由することなく光検出器１１８に入射され、この制御光の立ち上りタイミングに同期してパルス状の加速電圧（電源１１７の出力電圧）が立ち上がる。ここで、加速電圧の立ち下がりタイミングが遅延入射光（図２（ｂ）参照）の立ち下がりタイミングより遅れるように電源１１７から光電子放出層１１２に至る経路の時定数を設定しておくと、その電圧波形は図２（ｃ）に示すように、光電子が光電子放出層１１２から放出されてＸ線ターゲット１１４に衝突するまでパルストップ電圧を維持するように制御できる。
【００５５】
加速電圧の立ち上がりから立ち下がりまでの時間（パルストップ電圧の保持時間）は、光電子放出層（光電陰極）１１２とＸ線ターゲット（陽極）１１４の両極間で放電が生じる時間よりも短い時間に設定される。放電が起きるまでに要する時間（放電所要時間）は両極間が高電圧であるほど短く、加速電圧のパルス幅は放電所要時間よりも短くする必要がある。
【００５６】
遅延入射光の光パルスと加速電圧の電圧パルスは、図２（ｂ）と図２（ｃ）からも明らかなように、電圧パルスがパルストップ電圧である間に遅延入射光の光パルスが光電子放出層１１２に入射される。つまり、遅延入射光の光パルスが光電子放出層１１２に入射される時点で、すでに高電圧の加速電圧が印加されている。そのため放出された光電子は、図示されていない電源により電圧を印加されている電子レンズ１１３により集束されながら次第に加速し、高速でＸ線ターゲット１１４に衝突する。
【００５７】
このようにして高速化された光電子は、運動エネルギーが増大しているため、Ｘ線ターゲット１１４との衝突により従来のＸ線より高エネルギーのＸ線を発生する。この高エネルギーのパルスＸ線は出射窓１５を通して取り出される。なお、パルスＸ線の態様は図２（ｄ）に示されている。
【００５８】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形態様が可能である。
【００５９】
例えば、光源２はレーザダイオードに限らず、パルス状のレーザ光を出射するものであれば発光ダイオードや固体レーザでもよく、遅延手段４は一定長さの光ファイバに限らず、プリズムや反射鏡を組合せて光電子放出層１１２までの光路を延ばすものでもよい。Ｘ線発生管１００は光励起タイプのものであれば、光電子放出層１１２、Ｘ線ターゲット１１４、出射窓１１５等の材料、形状、位置関係は適宜変更できる。
【００６０】
また、入射光の光パルスと電圧パルスの同期の方法は、ハーフミラーなどの分割手段３により同一の光パルスを利用する方法の他にも、例えば光源２の電源の電圧パルスを分割して、一方は光源２に他方は電圧制御部７に入力して同期を図る方法など、立ち上りのタイミングが同期する方法であればよい。
【００６１】
さらに、電源１１７と光検出器１１８からなる電圧制御部は、パルス電圧の印加とは別に、放電が起きない許容電圧以下の一定の正バイアス電圧を、光電子放出層１１２とＸ線ターゲット１１４との間に印加してもよい。この場合、電圧パルスのパルス立ち上り時間およびパルス立下り時間が短縮されるため、より高電圧の加速電圧を印加することも可能となる。
【００６２】
上述の光励起型Ｘ線発生源は、高電圧で光電子を加速しても放電現象を引き起こさないため、高エネルギーの高周波パルスＸ線を発生させることが可能となる。また、光パルスや電圧パルスのパルス繰返し周期を変えることにより、パルスＸ線のパルス繰返し周期をミリ秒領域からピコ秒領域まで容易に変更可能となり、幅広い用途に利用できる。
【００６３】
図３は、Ｘ線発生装置（第２実施形態）の概略構成図である。第２実施形態では、Ｘ線用キャピラリレンズとして、Ｘ線を集束するタイプのＸ線用キャピラリレンズ１０Ｃ（１０Ｄ）を用いた点のみが、第１実施形態と異なり、その他の点は同一である。この実施形態では、集束されたＸ線Ｘ２が試料に照射されるので、より高い強度のＸ線を試料に照射することができ、高精度の検出を行うことが可能である。
【００６４】
図４は、ストリークカメラ近傍の変形構造を示す図である。
【００６５】
試料保持部Ｓから出力されたエネルギー線（この場合は蛍光）Ｌ２は、スリット部材４３に入射する前に、他の光学系を介することができる。すなわち、エネルギー線Ｌ２は、第１光学部材４４を介して、適当な第２光学部材４５に入射し、しかる後、スリット部材４３のスリットを通過して、光電陰極Ｍ２に照射される。第１光学部材４４として集光レンズやスリット部材を用い、第２光学部材４５として例えばコリメートレンズを用いることができる。なお、ストリーク管Ｍの構造は、上述の通りである。
【００６６】
第２光学部材４５として、分光器を用いることもできる。この場合、ストリークカメラが分光器と結合しているので、時間分解分光測定をすることができる。特に、真空紫外域や軟Ｘ線域の発光計測には、真空チャンバー内に、測定系（Ｘ線出射窓１１５からストリークカメラのエネルギー線入射面までの部品）を配置することができる。この場合、大気によるＸ線やエネルギー線の吸収を低減することができる。
【００６７】
図５は、Ｘ線発生装置（第３実施形態）の概略構成図である。
【００６８】
第３実施形態では、試料保持部Ｓの後段に、直接、ビデオカメラ３８が配置される点が、上述の実施形態とは異なる。ビデオカメラ３８には、試料からのエネルギー線Ｌ２が直接入力されるが、もちろん、適当な光学系を介して、ビデオカメラ３８に入射してもよい。ビデオカメラからの映像信号は、コンピュータ３３に入力され、取得された試料からのエネルギー線像の画像データは、ディスプレイ４０上に表示される。コンピュータ３３は、入力装置４１からの入力信号により制御することができる。
【００６９】
コンピュータ３３からは、適当なタイミングのクロック信号からなる同期信号が駆動回路３１に入力され、駆動回路３１は、同期信号の入力に同期して、電源３２から光源２に駆動電流を供給し、これに応じて、光源２が発光する。その他の構成及び作用効果は、上述の実施形態と同一である。
【００７０】
次に、Ｘ線用キャピラリレンズについて説明する。
【００７１】
図６は、本発明の一実施形態に係る（ポリ）キャピラリレンズ（マルチキャピラリレンズ）１０Ａを示す側面図である。図６には、このポリキャピラリレンズ１０Ａに入射するＸ線ＸＲ１と、ポリキャピラリレンズ１０Ａから出射するＸ線ＸＲ２とが併せて示されている。ポリキャピラリレンズ１０Ａは略円柱形状を呈しており、中心軸線に対して垂直な断面は、該中心軸線上に中心を有する円形である。このポリキャピラリレンズ１０Ａは、点状のＸ線源１２から一端面１４に入射したＸ線ＸＲ１を、平行Ｘ線（Ｘ線ＸＲ２）として他端面１６から出力する。そのため、ポリキャピラリレンズ１０Ａの直径は、入射端面１４に近づくにつれて次第に小さくなっている。
【００７２】
図７（ａ）は、図６に示されるＩＩ−ＩＩ線に沿ったポリキャピラリレンズ１０Ａの断面、すなわちポリキャピラリレンズ１０ＡのＸ線導波方向と交差する断面を示している。より詳細には、この断面は、ポリキャピラリレンズ１０Ａの中心軸線Ｂに対して垂直な断面である。
【００７３】
図７（ａ）に示されるように、このポリキャピラリレンズ１０Ａは、Ｘ線導波方向と交差する面内において、複数（本実施形態では２つ）の同心円状の領域Ａ１，Ａ２を有している。換言すれば、ポリキャピラリレンズ１０Ａは、Ｘ線導波方向と交差する面内において、第１の領域（有効中心部）Ａ１と、第１の領域Ａ１を囲む第２の領域（周辺部）Ａ２とを有している。なお、これらの領域Ａ１，Ａ２に共通の中心は、例えばポリキャピラリレンズ１０Ａの中心軸線Ｂ上にあり、導波されるＸ線束の中心軸線と一致する。領域Ａ１の直径は、例えば領域Ａ２の直径の１／２である。
【００７４】
図７（ｂ）は、領域Ａ１を拡大して示す断面図である。また、図７（ｃ）は、領域Ａ２を拡大して示す断面図である。図７（ｂ）及び図７（ｃ）に示されるように、ポリキャピラリレンズ１０Ａは、複数のキャピラリ１８ａを領域Ａ１に、複数のキャピラリ１８ｂを領域Ａ２にそれぞれ有している。複数のキャピラリ１８ａは、Ｘ線導波方向と交差する面内の領域Ａ１において、二次元状に整列されている。同様に、複数のキャピラリ１８ｂは、Ｘ線導波方向と交差する面内の領域Ａ２において、二次元状に整列されている。キャピラリ１８ａ及び１８ｂは、ポリキャピラリレンズ１０Ａの入射端面（一端面）１４から出射端面（他端面）１６へ延びる空孔であって、これらの面間を貫通して形成されている。キャピラリ１８ａ及び１８ｂは、入射端面１４側の開口に入射したＸ線（入射Ｘ線ＸＲ１）をその内部で導波し、出射端面１６側の開口から平行Ｘ線ＸＲ２を出射する。なお、図では円形断面のキャピラリ１８ａ及び１８ｂが示されているが、キャピラリ１８ａ及び１８ｂの断面形状は、例えば正多角形（一例では正六角形）や、正多角形の角が丸みを帯びた形状であってもよい。
【００７５】
前述したように、本実施形態のポリキャピラリレンズ１０Ａでは、点状のＸ線源１２から入射したＸ線ＸＲ１を平行Ｘ線ＸＲ２として出力する為に、入射端面１４に近づくにつれて、断面径が次第に小さくなっている。具体的には、点状のＸ線源１２から放射されて次第に拡がるＸ線ＸＲ１を効率良く入射させるため、入射端面１４におけるキャピラリ１８ａ及び１８ｂの中心軸線の延長線がＸ線源１２を通るように、入射端面１４付近のキャピラリ１８ａ及び１８ｂはレンズ１０Ａの中心へ向けて傾斜している。一方、平行Ｘ線ＸＲ２を出射するため、出射端面１６におけるキャピラリ１８ａ及び１８ｂの中心軸線は、レンズ１０Ａの中心軸線に対して平行となっている。そして、このような形態のキャピラリ１８ａ及び１８ｂの内部をＸ線が好適に導波するように、キャピラリ１８ａ及び１８ｂは、レンズ１０Ａの中心軸線上及びその付近では直線状に延びており、中心軸線から離れるほど大きな曲率で湾曲している。すなわち、中心軸線に近い領域Ａ１に含まれるキャピラリ１８ａは直線状か若しくはやや湾曲しており、中心軸線から離れた領域Ａ２に含まれるキャピラリ１８ｂは大きく湾曲している。
【００７６】
更に、本実施形態では、領域Ａ１のキャピラリ１８ａの内径Ｌａと、領域Ａ２のキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂとが互いに異なっている。例えば本実施形態では、図７に示されるように、中心軸線Ｂに近い領域Ａ１のキャピラリ１８ａの内径Ｌａが、中心軸線Ｂから離れた領域Ａ２のキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂよりも大きい。ここで、内径Ｌａは内径Ｌｂに対して例えば２倍といった大きさを有しており、このような内径Ｌａと内径Ｌｂとの差は、いわゆる寸法誤差や製造工程における温度分布の偏り等により生じる内径差よりも十分に大きなものである。
【００７７】
このようなポリキャピラリレンズ１０Ａは、キャピラリ１８ａ，１８ｂを構成する複数の中空管が束ねられて成るキャピラリ集合体（中空マルチファイバ）を複数束ねて母材を作製し、その母材に熱を加えてテーパ状に引き延ばすことによって製造される。図８は、ポリキャピラリレンズ１０Ａの製造に用いられる母材２０の断面構造を示す図であって、Ｘ線導波方向と交差する断面を示している。また、図９は、図８に示された母材２０の断面構造の一部を拡大して示す図である。なお、図８において、中心軸線Ｂ付近のハッチングが施された領域は、図７（ａ）に示された領域Ａ１となる領域である。また、その周囲のハッチングが施されていない領域は、図７（ａ）に示された領域Ａ２となる領域である。
【００７８】
図８に示されるように、母材２０は、複数のキャピラリ集合体２１Ａ，２１Ｂを備えている。領域Ａ１では、複数のキャピラリ集合体２１Ａが、Ｘ線導波方向と交差する面内において二次元状に整列されている。また、領域Ａ２では、複数のキャピラリ集合体２１Ｂが、Ｘ線導波方向と交差する面内において二次元状に整列されている。図９に示されるように、キャピラリ集合体２１Ａは、キャピラリ１８ａを構成する複数の中空管２２ａが束ねられて構成されており、キャピラリ集合体２１Ｂは、キャピラリ１８ｂを構成する複数の中空管２２ｂが束ねられて構成されている。本実施形態では、Ｘ線導波方向と交差する面内におけるキャピラリ集合体２１Ａ，２１Ｂの断面形状は正六角形であり、隣合うキャピラリ集合体２１Ａ（または２１Ｂ）同士の正六角形の一辺が互いに接するような蜂の巣状の配列がなされている。母材２０のこのような形態はポリキャピラリレンズ１０Ａにも受け継がれ、ポリキャピラリレンズ１０Ａもまた、正六角形断面の複数のキャピラリ集合体を備えている。
【００７９】
また、図９に示されるように、領域Ａ１に含まれるキャピラリ集合体２１Ａを構成する中空管２２ａの内径及び外径は、領域Ａ２に含まれるキャピラリ集合体２１Ｂを構成する中空管２２ｂの内径及び外径よりも大きい。これにより、この母材２０が加熱され引き延ばされた後のポリキャピラリレンズ１０Ａにおいても、領域Ａ１におけるキャピラリ１８ａの内径は、領域Ａ２におけるキャピラリ１８ｂの内径よりも大きくなる。
【００８０】
但し、図９に示されるように、Ｘ線導波方向と交差する面内におけるキャピラリ集合体２１Ａの断面形状及び大きさと、キャピラリ集合体２１Ｂの断面形状及び大きさとは互いに等しい。具体的には、キャピラリ集合体２１Ａ，２１Ｂの断面形状は共に正六角形であり、且つ、それらの外径Ｌ１及びＬ２は互いに等しい。
【００８１】
以上に説明した本実施形態のポリキャピラリレンズ１０Ａによって得られる効果について説明する。図１０は、ポリキャピラリレンズ１０Ａの特性を説明するための図である。図１０（ａ）はポリキャピラリレンズ１０Ａの側面図であり、図１０（ｂ）は端面１４に入射するＸ線ＸＲ１の強度分布の一例を示しており、図１０（ｃ）は端面１６から出射されるＸ線ＸＲ２の強度分布の一例を示している。なお、比較のため、図１０（ｃ）には、キャピラリの内径が均一である場合に想定される強度分布が破線で示されている。
【００８２】
このポリキャピラリレンズ１０Ａでは、領域Ａ１に含まれるキャピラリ１８ａがほぼ直線状に延びており、領域Ａ２に含まれるキャピラリ１８ｂが大きく湾曲している。そして、このような場合、領域Ａ１，Ａ２におけるキャピラリの内径が互いに等しいと、図２５及び図２６を示して説明したように、領域Ａ１ではキャピラリの内径が狭くＸ線の損失が増し、また、領域Ａ２ではキャピラリの内径が広くＸ線の損失が増すこととなる。これに対し、本実施形態では、領域Ａ１に含まれるキャピラリ１８ａの内径Ｌａが、領域Ａ２に含まれるキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂよりも大きい。これにより、領域Ａ１におけるキャピラリ１８ａ内でのＸ線の反射間隔が長くなるので（図２５（ａ）を参照）、反射回数が減り、Ｘ線の損失を低減して透過率を高めることができる。また、領域Ａ２に含まれるキャピラリ１８ｂでは、入射Ｘ線の最初の反射位置が端面１４に近づくので、内壁へのＸ線の入射角が大きくなって反射率が高まり（図２６（ｂ）を参照）、Ｘ線の損失を低減して透過率を高めることができる。したがって、出射Ｘ線ＸＲ２の全体で強度を大きくすることができ、例えば大きなＸ線量が必要なＸＲＤ等を好適に実施することができる。
【００８３】
図１１は、本実施形態のポリキャピラリレンズ１０Ａと、キャピラリ内径が均一である比較例のポリキャピラリレンズとで、出射Ｘ線の強度分布を比較した結果を示すグラフである。図１１において、横軸は出射端面の径方向位置を表し、縦軸はＸ線強度を表している。また、グラフＧ１１は本実施形態のポリキャピラリレンズ１０Ａの強度分布を示しており、グラフＧ１２は比較例のポリキャピラリレンズの強度分布を示している。なお、入射Ｘ線の強度分布は互いに等しい。また、比較例のポリキャピラリレンズでは母材の段階でのキャピラリ内径を一律６μｍとし、本実施形態のポリキャピラリレンズ１０Ａでは母材２０の段階での領域Ａ１のキャピラリ内径Ｌａを１２μｍ、領域Ａ２のキャピラリ内径Ｌｂを６μｍとした。
【００８４】
図１１に示されるように、本実施形態のポリキャピラリレンズ１０Ａでは、比較例に対し、領域Ａ１及びＡ２の双方において出射Ｘ線の強度が高くなっていることがわかる。すなわち、本実施形態のポリキャピラリレンズ１０Ａによれば、Ｘ線の損失を低減して効率良くＸ線を平行化することができる。
【００８５】
なお、本実施形態では、中心軸線Ｂに近い領域Ａ１におけるキャピラリ内径Ｌａを大きくし、中心軸線Ｂから離れた領域Ａ２におけるキャピラリ内径Ｌｂを小さくしたが、各領域間でのキャピラリ内径の大小は、ポリキャピラリレンズの用途や求められる特性に応じて適宜設定されるとよい。例えば、直線状のキャピラリ１８ａを含む領域Ａ１において損失を大きくしたい場合には、領域Ａ１のキャピラリ１８ａの内径Ｌａを小さくするとよい。また、湾曲しているキャピラリ１８ｂを含む領域Ａ２において損失を大きくしたい場合には、キャピラリ１８ｂの内径Ｌｂを大きくするとよい。このように、キャピラリの内径を複数の領域毎に異ならせることにより、用途に適したレンズ特性を実現することができる。
【００８６】
また、キャピラリ１８ａ，１８ｂの内壁においてＸ線が反射する際の全反射臨界角（ここでの全反射臨界角とは、導波方向に沿った内壁面の接線と、内壁面に入射するＸ線との成す角度であって、Ｘ線が全反射し得る最も大きい角度をいう）は、Ｘ線のエネルギーが高いほど小さく、Ｘ線のエネルギーが低いほど大きい。また、全反射臨界角はポリキャピラリレンズ１０Ａの構成材料の密度にも依存し、密度が大きいほど全反射臨界角は大きくなる。例えば、ポリキャピラリレンズ１０Ａの構成材料がホウケイ酸ガラスである場合、Ｘ線エネルギーが８ｋｅＶであるときの全反射臨界角は約０．２２°であり、２０ｋｅＶであるときの全反射臨界角は０．０８°である。したがって、Ｘ線のエネルギーが高い場合には、全反射臨界角が小さいので領域Ａ２（周辺部）のキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂは小さいことが好ましい。これにより、入射各を大きくして損失を効果的に低減することができる。逆に、Ｘ線のエネルギーが低い場合には、全反射臨界角が大きいので領域Ａ２（周辺部）のキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂは大きいことが好ましい。これにより、反射回数を少なくして損失を効果的に低減することができる。このように、本実施形態では、Ｘ線のエネルギーに応じて適切なキャピラリ内径を選択することにより、ポリキャピラリレンズ１０Ａから出力されるＸ線全体の強度を高めることができる。
【００８７】
また、本実施形態のように、キャピラリ集合体の断面形状及び大きさは、相互に隣接する領域Ａ１，Ａ２間で互いに等しいことが好ましい。これにより、キャピラリの内径が互いに異なる隣合う領域Ａ１，Ａ２の境界部分においても、各領域Ａ１，Ａ２の内部と同様にキャピラリ集合体２１Ａ，２１Ｂを連続して整列させることができる。したがって、境界部分における隙間の発生を抑えつつ、ポリキャピラリレンズ１０Ａを好適に作製することができる。なお、キャピラリ集合体２１Ａ，２１Ｂの断面形状は、本実施形態のような正六角形であることが好ましい。これにより、キャピラリ集合体２１Ａ，２１Ｂを隙間なく密に整列させることが容易にできる。
【００８８】
（第１の変形例）図１２（ａ）は、第１変形例に係るポリキャピラリレンズ１０ＢのＸ線導波方向と交差する断面を示す図である。このポリキャピラリレンズ１０Ｂと上記実施形態のポリキャピラリレンズ１０Ａとの相違点は、領域Ａ１に含まれる複数のキャピラリ１８ａの内径Ｌａと、領域Ａ２に含まれる複数のキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂとの大小関係である。本変形例では、図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）に示されるように、内径Ｌｂが内径Ｌａよりも大きい。なお、その他の構成は上記実施形態と同様である。
【００８９】
このようなポリキャピラリレンズ１０Ｂを作製するためには、図８及び図９に示された母材２０において、領域Ａ２に含まれるキャピラリ集合体２１Ｂの中空管２２ｂの内径及び外径を、領域Ａ１に含まれるキャピラリ集合体２１Ａの中空管２２ａの内径及び外径よりも大きくするとよい。
【００９０】
図１３は、ポリキャピラリレンズ１０Ｂの特性を説明するための図である。図１３（ａ）はポリキャピラリレンズ１０Ｂの側面図であり、図１３（ｂ）は端面１４に入射するＸ線ＸＲ１の強度分布の一例を示しており、図１３（ｃ）は端面１６から出射されるＸ線ＸＲ２の強度分布の一例を示している。なお、比較のため、図１３（ｃ）には、キャピラリの内径が均一である場合に想定される強度分布が破線で示されている。
【００９１】
このポリキャピラリレンズ１０Ｂでは、中心軸線Ｂに近い領域Ａ１においてキャピラリ１８ａの内径Ｌａが小さくなっている。これにより、領域Ａ１におけるキャピラリ１８ａ内でのＸ線の反射間隔が短くなるので（図２５（ｂ）を参照）、反射回数が増し、Ｘ線の損失を大きくすることができる。したがって、図１３（ｃ）に示されるように、出射Ｘ線ＸＲ２の中心軸線付近の強度を低下させて、強度分布を均一に近づけることができる。このようなポリキャピラリレンズ１０Ｂは、例えばＸＲＤの試料に対してＸ線を均一に照射したい場合に好適に用いられる。
【００９２】
（第２の変形例）図１４は、第２変形例に係るポリキャピラリレンズ１０Ｃを示す側面図である。図１４には、このポリキャピラリレンズ１０Ｃに入射するＸ線ＸＲ３と、ポリキャピラリレンズ１０Ｃから出射するＸ線ＸＲ４とが併せて示されている。ポリキャピラリレンズ１０Ｃは略円柱形状を呈しており、中心軸線に対して垂直な断面は、該中心軸線上に中心を有する円形である。このポリキャピラリレンズ１０Ｃは、図７に示された断面構造と同様の断面構造を有しており、Ｘ線導波方向と交差する面内において、同心円状の領域Ａ１，Ａ２を有している。
【００９３】
このポリキャピラリレンズ１０Ｃは、一端面１４に入射した平行Ｘ線ＸＲ３を、集束点Ｄへ向けて集束する集束Ｘ線ＸＲ４として他端面１６から出力する。そのため、ポリキャピラリレンズ１０Ｃの直径は、出射端面１６に近づくにつれて次第に小さくなっている。
【００９４】
具体的には、平行Ｘ線ＸＲ３を効率良く入射させるため、入射端面１４におけるキャピラリ１８ａ及び１８ｂの中心軸線の延長線がＸ線源１２を通るように、入射端面１４付近のキャピラリ１８ａ及び１８ｂの延伸方向は、ポリキャピラリレンズ１０Ｃの中心軸線に対して平行となっている。一方、集束点Ｄへ向けてＸ線ＸＲ４を集束させるため、出射端面１６におけるキャピラリ１８ａ及び１８ｂの中心軸線の延長線が集束点Ｄを通るように、出射端面１６付近のキャピラリ１８ａ及び１８ｂはポリキャピラリレンズ１０Ｃの中心軸線へ向けて傾斜している。そして、このような形態のキャピラリ１８ａ及び１８ｂの内部をＸ線が好適に導波するように、キャピラリ１８ａ及び１８ｂは、ポリキャピラリレンズ１０Ｃの中心軸線及びその付近では直線状に延びており、ポリキャピラリレンズ１０Ｃの中心軸線から離れるほど大きな曲率で湾曲している。すなわち、ポリキャピラリレンズ１０Ｃの中心軸線に近い領域Ａ１（図７を参照）に含まれるキャピラリ１８ａは直線状か若しくはやや湾曲しており、ポリキャピラリレンズ１０Ｃの中心軸線から離れた領域Ａ２（図７を参照）に含まれるキャピラリ１８ｂは大きく湾曲している。
【００９５】
図１５は、領域Ａ１に含まれるキャピラリ１８ａの内径Ｌａが、領域Ａ２に含まれるキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂよりも大きい場合における、ポリキャピラリレンズ１０Ｃの特性を説明するための図である。図１５（ａ）はポリキャピラリレンズ１０Ｃの側面図であり、図１５（ｂ）は端面１４に入射するＸ線ＸＲ３の強度分布の一例を示しており、図１５（ｃ）は端面１６から出射されるＸ線ＸＲ４の強度分布の一例を示している。なお、比較のため、図１５（ｃ）には、キャピラリの内径が均一である場合に想定される強度分布が破線で示されている。
【００９６】
このポリキャピラリレンズ１０Ｃでは、上記実施形態と同様に、ポリキャピラリレンズ１０Ｃの中心軸線に近い領域Ａ１におけるキャピラリ１８ａの内径Ｌａが、その周囲の領域Ａ２におけるキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂよりも大きい。これにより、領域Ａ１におけるキャピラリ１８ａ内でのＸ線の反射間隔が長くなるので（図２５（ａ）を参照）、反射回数が少なくなり、Ｘ線の損失を小さくすることができる。したがって、出射Ｘ線ＸＲ４の全体で強度を大きくすることができ、例えば大きなＸ線量が必要なＸＲＤ等を好適に実施することができる。
【００９７】
また、図１６は、領域Ａ１に含まれるキャピラリ１８ａの内径Ｌａが、領域Ａ２に含まれるキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂよりも小さい場合における、ポリキャピラリレンズ１０Ｃの特性を説明するための図である。このポリキャピラリレンズ１０Ｃでは、領域Ａ１におけるキャピラリ１８ａ内でのＸ線の反射間隔が短くなるので（図２５（ｂ）を参照）、反射回数が多くなり、Ｘ線の損失を大きくすることができる。これにより、図１６（ｃ）に示されるように、ポリキャピラリレンズ１０Ｃの中心軸線付近における出射Ｘ線ＸＲ４の強度を低下させて、強度分布を均一に近づけることができる。このようなポリキャピラリレンズ１０Ｃは、例えば試料面から発生したＸ線を均一な強度で集光したい場合に好適に用いられる。
【００９８】
（第３の変形例）図１７は、第３変形例に係るポリキャピラリレンズ１０Ｄを示す側面図である。図１７には、このポリキャピラリレンズ１０Ｄに入射するＸ線ＸＲ５と、ポリキャピラリレンズ１０Ｄから出射するＸ線ＸＲ６とが併せて示されている。ポリキャピラリレンズ１０Ｄは略円柱形状を呈しており、中心軸線に対して垂直な断面は、該中心軸線上に中心を有する円形である。このポリキャピラリレンズ１０Ｄは、図７に示された断面構造と同様の断面構造を有しており、Ｘ線導波方向と交差する面内において、同心円状の領域Ａ１，Ａ２を有している。
【００９９】
このポリキャピラリレンズ１０Ｄは、点状のＸ線源１２から一端面１４に入射したＸ線ＸＲ５を、集束点Ｄへ向けて集束する集束Ｘ線ＸＲ６として他端面１６から出力する。そのため、ポリキャピラリレンズ１０Ｄの直径は、中心軸線方向における中心部から入射端面１４に近づくにつれて次第に小さくなっており、また、中心軸線方向における中心部から出射端面１６に近づくにつれて次第に小さくなっている。
【０１００】
具体的には、点状のＸ線源１２から放射されて次第に拡がるＸ線ＸＲ５を効率良く入射させるため、入射端面１４におけるキャピラリ１８ａ及び１８ｂの中心軸線の延長線がＸ線源１２を通るように、入射端面１４付近のキャピラリ１８ａ及び１８ｂはポリキャピラリレンズ１０Ｄの中心軸線へ向けて傾斜している。一方、集束点Ｄへ向けてＸ線ＸＲ６を集束させるため、出射端面１６におけるキャピラリ１８ａ及び１８ｂの中心軸線の延長線が集束点Ｄを通るように、出射端面１６付近のキャピラリ１８ａ及び１８ｂはポリキャピラリレンズ１０Ｄの中心軸線へ向けて傾斜している。そして、このような形態のキャピラリ１８ａ及び１８ｂの内部をＸ線が好適に導波するように、キャピラリ１８ａ及び１８ｂは、ポリキャピラリレンズ１０Ｄの中心軸線及びその付近では直線状に延びており、ポリキャピラリレンズ１０Ｄの中心軸線から離れるほど大きな曲率で湾曲している。すなわち、ポリキャピラリレンズ１０Ｄの中心軸線に近い領域Ａ１に含まれるキャピラリ１８ａは直線状か若しくはやや湾曲しており、ポリキャピラリレンズ１０Ｄの中心軸線から離れた領域Ａ２に含まれるキャピラリ１８ｂは大きく湾曲している。
【０１０１】
図１８は、領域Ａ１に含まれるキャピラリ１８ａの内径Ｌａが、領域Ａ２に含まれるキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂよりも大きい場合における、ポリキャピラリレンズ１０Ｄの特性を説明するための図である。図１８（ａ）はポリキャピラリレンズ１０Ｄの側面図であり、図１８（ｂ）は端面１４に入射するＸ線ＸＲ５の強度分布の一例を示しており、図１８（ｃ）は端面１６から出射されるＸ線ＸＲ６の強度分布の一例を示している。なお、比較のため、図１８（ｃ）には、キャピラリの内径が均一である場合に想定される強度分布が破線で示されている。
【０１０２】
このポリキャピラリレンズ１０Ｄでは、上記実施形態と同様に、中心軸線Ｂに近い領域Ａ１におけるキャピラリ１８ａの内径Ｌａが、その周囲の領域Ａ２におけるキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂよりも大きい。したがって、領域Ａ１におけるキャピラリ１８ａ内でのＸ線の反射間隔が長くなるので（図２５（ａ）を参照）、反射回数が少なくなり、Ｘ線の損失を小さくすることができる。また、領域Ａ２に含まれるキャピラリ１８ｂでは、入射するＸ線ＸＲ５の最初の反射位置が端面１４に近づくので、内壁へのＸ線の入射角が大きくなって反射率が高まり（図２６（ｂ）を参照）、Ｘ線の損失を低減することができる。したがって、出射Ｘ線ＸＲ６の全体で強度を大きくすることができ、例えば大きなＸ線量が必要なＸＲＤ等を好適に実施することができる。
【０１０３】
また、図１９は、領域Ａ１に含まれるキャピラリ１８ａの内径Ｌａが、領域Ａ２に含まれるキャピラリ１８ｂの内径Ｌｂよりも小さい場合における、ポリキャピラリレンズ１０Ｄの特性を説明するための図である。このポリキャピラリレンズ１０Ｄでは、領域Ａ１におけるキャピラリ１８ａ内でのＸ線の反射間隔が短くなるので（図２５（ｂ）を参照）、反射回数が多くなり、Ｘ線の損失を大きくすることができる。これにより、図１９（ｃ）に示されるように、ポリキャピラリレンズ１０Ｄの中心軸線付近における出射Ｘ線ＸＲ６の強度を低下させて、強度分布を均一に近づけることができる。このようなポリキャピラリレンズ１０Ｄは、例えば試料の一点から発生したＸ線を均一な強度で集光したい場合に好適に用いられる。
【０１０４】
（第４の変形例）図２０は、第４変形例として、ポリキャピラリレンズの製造に用いられる母材２５の断面構造を示す図であって、Ｘ線導波方向と交差する断面を示している。また、図２１は、図２０に示された母材２５の断面構造の一部を拡大して示す図である。
【０１０５】
図２０に示されるように、母材２５は、複数のキャピラリ集合体２６Ａ，２６Ｂを備えている。複数のキャピラリ集合体２６Ａは、Ｘ線導波方向と交差する面内の領域Ａ１において縦方向及び横方向の二次元状に整列されている。また、複数のキャピラリ集合体２６Ｂは、Ｘ線導波方向と交差する面内の領域Ａ２において縦方向及び横方向の二次元状に整列されている。図２１に示されるように、キャピラリ集合体２６Ａはキャピラリ１８ａ（図９参照）を構成する複数の中空管２２ａが束ねられて構成されており、キャピラリ集合体２６Ｂはキャピラリ１８ｂ（図９参照）を構成する複数の中空管２２ｂが束ねられて構成されている。
【０１０６】
本実施形態では、Ｘ線導波方向と交差する面内におけるキャピラリ集合体２６Ａ，２６Ｂの断面形状は正方形であり、隣合うキャピラリ集合体２６Ａ（または２６Ｂ）同士の正方形の一辺が互いに接するような配列がなされている。母材２５のこのような形態はポリキャピラリレンズにも受け継がれ、ポリキャピラリレンズもまた、正方形断面の複数のキャピラリ集合体を備える。
【０１０７】
なお、図２０において、中心付近のハッチングが施された領域は、領域Ａ１となる領域である。また、その周囲のハッチングが施されていない領域は、領域Ａ２となる領域である。一例では、領域Ａ１に含まれるキャピラリ集合体２６Ａを構成する中空管２２ａの内径及び外径は、領域Ａ２に含まれるキャピラリ集合体２６Ｂを構成する中空管２２ｂの内径及び外径よりも大きい（若しくは小さい）。これにより、この母材２５が加熱され引き延ばされた後のポリキャピラリレンズにおいても、領域Ａ１におけるキャピラリ１８ａの内径は、領域Ａ２におけるキャピラリ１８ｂの内径よりも大きくなる（若しくは小さくなる）。
【０１０８】
また、図２１に示されるように、Ｘ線導波方向と交差する面内における、領域Ａ１のキャピラリ集合体２６Ａの断面形状及び大きさと、領域Ａ２のキャピラリ集合体２６Ｂの断面形状及び大きさとは互いに等しい。具体的には、キャピラリ集合体２６Ａ，２６Ｂの断面形状は共に正方形であり、且つ、それらの一辺の長さは互いに等しい。
【０１０９】
本変形例のように、キャピラリ集合体の断面形状は正方形であってもよく、そのような形状であってもキャピラリ集合体２６Ａ，２６Ｂを隙間なく密に整列させることができる。また、本変形例のように、キャピラリ集合体２６Ａ，２６Ｂの断面形状及び大きさが互いに等しいことにより、隣合う領域Ａ１，Ａ２の境界部分においても各領域Ａ１，Ａ２の内部と同様にキャピラリ集合体２６Ａ，２６Ｂを連続して整列させることができる。したがって、境界部分における隙間の発生を抑えつつ、ポリキャピラリレンズを好適に作製することができる。
【０１１０】
図２２は、本変形例の別の形態を示す図であって、ポリキャピラリレンズの製造に用いられる母材２８の断面構造の一部を拡大して示している。この母材２８と図２１に示された母材２５との相違点は、領域Ａ１，Ａ２におけるキャピラリ集合体の大きさである。すなわち、母材２８では、領域Ａ１におけるキャピラリ集合体２６Ａの一辺の大きさと、領域Ａ２におけるキャピラリ集合体２６Ｂの一辺の大きさとが互いに異なっており、キャピラリ集合体２６Ａの一辺の大きさは例えばキャピラリ集合体２６Ｂの一辺の大きさの２倍である。なお、大きさ以外のキャピラリ集合体２６Ａ，２６Ｂの構成は、図２０及び図２１に示されたものと同様である。
【０１１１】
本変形例のようにキャピラリ集合体の断面形状が正方形である場合、図２２に示されたように、互いに隣り合う二つの領域Ａ１，Ａ２のキャピラリ集合体の大きさはそれぞれ異なっても良い。そのような場合であっても、隣合う領域Ａ１，Ａ２の境界部分においてキャピラリ集合体を連続して整列させることができ、境界部分における隙間の発生を抑えることができる。
【０１１２】
（第５の変形例）図２３は、第５変形例として、ポリキャピラリレンズの製造に用いられる母材２４の断面構造を示す図である。図２３に示されるように、母材２４は、複数のキャピラリ集合体２１を備えている。これらのキャピラリ集合体２１は、前述した実施形態と同様に、キャピラリを構成する複数の中空管が束ねられて構成された断面正六角形の部材であって、Ｘ線導波方向と交差する面内において蜂の巣状に整列されている。
【０１１３】
また、図２４は、ポリキャピラリレンズの製造に用いられる母材２９の断面構造を示す図である。図２４に示されるように、母材２９は、複数のキャピラリ集合体２６を備えている。これらのキャピラリ集合体２６は、前述した第４変形例と同様に、キャピラリを構成する複数の中空管が束ねられて構成された断面正方形の部材であって、Ｘ線導波方向と交差する面内において縦横に整列されている。
【０１１４】
図２３に示される母材２４、及び図２４に示される母材２９は、Ｘ線導波方向と交差する断面において、３つの同心円状の領域Ａ３〜Ａ５を有している。なお、図２３及び図２４において、領域Ａ３は中心付近の密なハッチングが施された領域であり、領域Ａ４はその周囲の粗いハッチングが施された領域であり、領域Ａ５は更にその周囲のハッチングが施されていない領域である。したがって、これらの母材２４，２９から作製されるポリキャピラリレンズもまた、Ｘ線導波方向と交差する断面において、領域Ａ３〜Ａ５に相当する３つの同心円状の領域を有することとなる。換言すれば、母材２４，２９から作製されるポリキャピラリレンズは、Ｘ線導波方向と交差する面内において、第１の領域と、第１の領域を囲む第２の領域と、第２の領域を囲む第３の領域とを有することとなる。なお、これらの領域に共通の中心は、例えばポリキャピラリレンズの中心軸線上にあり、導波されるＸ線束の中心軸線と一致する。
【０１１５】
一例では、キャピラリ集合体２１，２６を構成する中空管の内径及び外径は、領域Ａ３において最も大きく、領域Ａ５において最も小さい。これにより、これらの母材２４，２９が加熱され引き延ばされた後のポリキャピラリレンズにおいても、領域Ａ３におけるキャピラリの内径が最も大きく、領域Ａ５におけるキャピラリの内径が最も小さくなる。このように、ポリキャピラリレンズの中心軸線に近い領域ほどキャピラリの内径が大きいことにより、ポリキャピラリレンズの中心軸線付近におけるキャピラリ内でのＸ線の反射間隔が長くなるので、反射回数が減り、Ｘ線の損失を低減することができる。
【０１１６】
また、別の一例では、キャピラリ集合体２１，２６を構成する中空管の内径及び外径は、領域Ａ５において最も大きく、領域Ａ３において最も小さい。これにより、これらの母材２４，２９が加熱され引き延ばされた後のポリキャピラリレンズにおいても、領域Ａ５におけるキャピラリの内径が最も大きく、領域Ａ３におけるキャピラリの内径が最も小さくなる。このように、ポリキャピラリレンズの中心軸線に近い領域ほどキャピラリの内径が小さいことにより、中心軸線付近におけるキャピラリ内でのＸ線の反射間隔が短くなるので、反射回数が多くなり、Ｘ線の損失を大きくすることができる。したがって、ポリキャピラリレンズの中心軸線付近における出射Ｘ線の強度を低下させて、強度分布を均一に近づけることができる。
【０１１７】
本発明によるポリキャピラリレンズは、上述した実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態及び各変形例では、キャピラリ集合体の断面形状として正六角形および正方形を例示したが、キャピラリ集合体の断面形状はこれらに限られるものではない。また、上記実施形態及び各変形例では、Ｘ線導波方向と交差する面内において２つ（或いは３つ）の領域のキャピラリ内径がそれぞれ異なるとしたが、４つ以上の領域間でキャピラリ内径がそれぞれ異なってもよい。
【０１１８】
なお、図２７は、ケース内にキャピラリレンズ１０Ａ（１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）を収容してなるレンズ構造体の図である。同図に示すように、外部のケースは、金属筒体からなるケース本体１０ｃと、このケース本体１０ｃの両端の開口をそれぞれ封止するＸ線透過窓１０ａ、１０ｂとからなる。Ｘ線透過窓１０ａ、１０ｂは、Ｘ線が透過可能な材料からなり、例えば、樹脂、ガラス又は半導体から構成することができる。ケースの内部には、窒素などの不活性ガスを充填しておくことができるが、内部を真空にして、減圧状態にすることも可能である。これにより、ポリキャピラリレンズ１０Ａ（１０Ｂ）の劣化が抑制される。Ｘ線透過窓により、ケース内部が密閉され、常に安定した状態を保持することができ、使用条件が緩和される。
【０１１９】
また、Ｘ線用キャピラリレンズとケース本体とは同軸配置されており、これらの取扱い及び配置時の軸調整が容易となっている。すなわち、ケース本体１０ｃの軸を調整すると、Ｘ線用キャピラリレンズの軸を調整することができる。
【０１２０】
なお、上述のＸ線用キャピラリレンズ１０Ａ（１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）は、ホウケイ酸ガラスなどのＸ線導波可能な材料からなる複数のキャピラリを備えているが、各キャピラリ―の材料は、Ｘ線が透過可能であって、Ｘ線がキャピラリ―内部で反射する材料であれば、石英ガラスなどの他のガラスや、樹脂材料から構成することも可能である。
【０１２１】
以上、説明したように、上述の実施形態では、Ｘ線出射窓１１５から出射されたＸ線は、放射状に広がり発散していくが、Ｘ線用キャピラリレンズを用いることにより、単位面積あたりのＸ線量の低下を抑制することができる。したがって、Ｘ線出射窓１１５を試料に近づけなくても、十分なＸ線強度を保持することができる。
【０１２２】
また、Ｘ線励起したい場所が、試料の一部の微小部分であったとしても、Ｘ線用キャピラリレンズを用いてこれを集束させることにより、かかる部分のみにＸ線を照射することも可能である。なお、試料の微小部分を励起したい場合に、Ｘ線を絞り集光し、微小部分のサイズは、Ｘ線用キャピラリレンズの焦点サイズ（φ＝１００μｍ以下等）程度まで集光できる。使用されるＸ線管は、このＸ線用キャピラリレンズの焦点サイズと同等以下の焦点サイズ（Ｘ線ターゲット上の焦点サイズ）を有する事で、十分に集束を行うことができる。Ｘ線ターゲット上の電子ビームサイズを空間的に小さくすれば、集束したＸ線のサイズは小さくなる。その際、Ｘ線用キャピラリ―レンズの集束点へ、Ｘ線を効率良く導く為に、電子ビームをＸ線ターゲット上で走査し、最大集光されるターゲット上の位置を探すことができる。これはＸ線キャピラリ―レンズを機械的に位置調整する場合よりも簡便な手法である。
【０１２３】
また、Ｘ線の集束位置や照射位置をキャピラリレンズによって変更することができるので、試料の励起部分が、部品の奥に配置されている場合などにも、この装置は使用することができる。また、これら微小部分から発生した光（蛍光Ｘ線や可視光など）を分析する事で、試料の状態を観察・解析することができる。
【０１２４】
また、集束したＸ線を平行にして試料へ放射させることも可能となるポイント―パラレル型のキャピラリ―レンズの場合、試料の励起部分を比較的大きなサイズで励起したい場合にＸ線を面で照射することができる。また、その励起面から発生する光（蛍光Ｘ線や可視光など）を分析する事で試料の平均的な状態を観察・解析できる。更に、平行化されたＸ線は、距離による発散（放射状に広がらないので）はほとんどないので、測定系の位置に自由度を持たせることができる。
【０１２５】
ストリーク管を用いた試料検査装置は、時間分解型検出器を構成するものであるが、検出装置として、ＰＭＴ（光電子増倍管）や固体素子検出器（ＣＣＤ等）を用いる構造も可能である。
【０１２６】
また、光励起型Ｘ線管から発生するＸ線は、励起光源からの入射光の形態により、直流動作やパルス動作のいずれにも変更することができる。また、光励起型Ｘ線管は、光電陰極を電子源とするＸ線管で、短パルス（１００ｐｓ以下）のＸ線放射が可能である。Ｘ線ターゲットから発生したＸ線は、時間的繰り返しを保持し、ある立体角でＸ線出射窓（ベリリウム）から大気側へ放出される。
【０１２７】
Ｘ線用キャピラリ―レンズが、ポイント−ポイント型レンズの場合、集束されたＸ線がレンズ出口より放射され、試料上の１点に集束される。ポイント−パラレル型レンズでは、集束されたＸ線がレンズ出口より平行放射され、試料上の面部に平行照射されるが、いずれの場合も、Ｘ線用キャピラリ―レンズから放射されたＸ線は、時間的繰り返しを保持し、試料に照射される。集束を行った場合、これを行わない場合よりも、単位面積あたり、数１０倍〜数１００００倍のＸ線強度になる。
【符号の説明】
【０１２８】
１００…光励起型Ｘ線発生源、１１１…入射窓、１１２…光電子放出層（光電陰極）、１１３…電子レンズ、１１４…Ｘ線ターゲット、１１５…Ｘ線出射窓、１１６…真空容器、２…光源、３…分割手段、４…遅延手段、５…ビームエクスパンダー、６…ミラー、１１７…電源、１１８…光検出器、Ｍ…ストリーク管、３８…ビデオカメラ（固体撮像素子）、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ…（ポリ）キャピラリレンズ、１２…Ｘ線源、１４…一端面（入射端面）、１６…他端面（出射端面）、１８ａ，１８ｂ…キャピラリ、２０，２４，２５，２８，２９…母材、２１Ａ，２１Ｂ，２６Ａ，２６Ｂ…キャピラリ集合体、２２ａ，２２ｂ…中空管、Ａ１〜Ａ５…領域、Ｂ…中心軸線、Ｄ…集束点、Ｌａ，Ｌｂ…キャピラリ内径、ＸＲ１，ＸＲ３，ＸＲ５…入射Ｘ線、ＸＲ２，ＸＲ４，ＸＲ６…出射Ｘ線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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