(57)【要約】【課題】ターゲット材料として低融点金属や飛散し易い材料を、高融点金属で覆った構造を有するターゲットにおいて、ターゲット材料の飛散を防止し、さらに、放射線発生効率の向上を図る。【解決手段】ターゲット材料３を、基材１と電子線透過部材２との間に形成した密閉空間内に配置し、係る密閉空間において、ターゲット材料３の周囲に空隙４を設けることによって、電子線照射によるターゲット材料３の変形、脱ガスによる熱応力を緩和し、電子線透過部材２の厚さの低減を図って、放射線発生効率を高める。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子線の照射により放射線を放出するターゲット材料を備えた放射線発生ターゲットであって、
前記ターゲット材料が、電子線透過部材と基材との間に形成された密閉空間内に配置され、前記密閉空間が前記ターゲット材料の周囲の少なくとも一部に空隙を有することを特徴とする放射線発生ターゲット。
【請求項２】
前記空隙が真空である請求項１に記載の放射線発生ターゲット。
【請求項３】
前記空隙のターゲット材料に対する体積比が、２５℃において０．０５以上、１００以下である請求項１又は２に記載の放射線発生ターゲット。
【請求項４】
前記空隙が、前記電子線透過部材と前記基材の対向面に沿った方向において前記ターゲット材料の周囲の少なくとも一部に設けら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項に記載の放射線発生ターゲット。
【請求項５】
前記電子線透過部材が、電子線の照射領域において、中心から周辺に向かって厚さが漸増していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の放射線発生ターゲット。
【請求項６】
前記電子線透過部材の、前記電子線の照射領域の中心が、前記電子線透過部材と前記基材の対向面に沿った方向における前記ターゲット材料の中心よりも外側に位置していることを特徴とする請求項５に記載の放射線発生ターゲット。
【請求項７】
前記放射線透過部材及び前記基材の少なくとも一方が、溶融した前記ターゲット材料に対して濡れ性の低い材料からなり、前記電子線透過部材と前記基材の対向面に沿った方向において前記密閉空間の高さが中央部から周辺に向かって漸減していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の放射線発生ターゲット。
【請求項８】
前記密閉空間が、ターゲット材料を配置した第１の空間と、前記第１の空間の外側に距離を置いて配置された第２の空間と、前記第１の空間と第２の空間とを連通する通路を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の放射線発生ターゲット。
【請求項９】
前記ターゲット材料が、亜鉛、銀、金、スズ、鉛、ビスマスのいずれかであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の放射線発生ターゲット。
【請求項１０】
前記基材が放射線透過部材であり、前記放射線発生ターゲットが透過型ターゲットであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の放射線発生ターゲット。
【請求項１１】
前記放射線透過部材及び電子線透過部材がホウ素をドープしたダイヤモンド基板であることを特徴とする請求項１０に記載の放射線発生ターゲット。
【請求項１２】
前記基材が放射線反射部材であり、前記放射線発生ターゲットが反射型ターゲットであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の放射線発生ターゲット。
【請求項１３】
絶縁管と、前記絶縁管の一方の開口に接合された陰極と、前記絶縁管の他方の開口に接合された陽極と、前記陰極に接続された電子放出源と、前記陽極に接続されたターゲットとを有する放射線発生管において、前記ターゲットが、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の放射線発生ターゲットであることを特徴とする放射線発生管。
【請求項１４】
請求項１３に記載の放射線発生管と、前記放射線発生管と前記駆動回路とを収容した収納容器とを備え、前記収納容器は、前記放射線発生管から生じる放射線を取り出すための放出窓を有し、前記放射線発生管を収容した内部の余剰空間には絶縁性液体が満たされていることを特徴とする放射線発生装置。
【請求項１５】
前記絶縁性液体は、シリコーン油、トランス油及びフッ素系オイルのいずれかであることを特徴とする請求項１４に記載の放射線発生装置。
【請求項１６】
請求項１４又は１５に記載の放射線発生装置と、
前記放射線発生装置から放出され、被検体を透過した放射線を検出する放射線検出装置と、
前記放射線発生装置と前記放射線検出装置とを連携制御する制御装置とを備えたことを特徴とする放射線撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば医療機器、非破壊検査装置等に適用できる放射線発生管及びそれを備えた放射線発生装置と放射線撮影システムに関し、特に放射線発生管の構成部材である放射線発生ターゲットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、Ｘ線等の放射線を発生させる放射線発生管は電子放出源から放出される電子を７０ｋＶ乃至１５０ｋＶ程度の高エネルギーに加速し、高加速電子をターゲット材料に衝突させて放射線を発生させている。このような放射線発生管においては、電子線衝突部は非常に高温となるため、ターゲット材料は高融点金属に限定されることが多かった。
【０００３】
特許文献１には、熱伝導率が低い希土類金属からなるターゲット層の放熱性を向上することを目的として、希土類金属からなるターゲット層の電子照射面を高融点金属で覆うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８８７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
放射線発生管の焦点サイズにより放射線撮影装置の取得画像の分解能が決定されるため、電子線の焦点が形成されるターゲット材料は融点以上の高温となる場合がある。特許文献１に記載のように、ターゲット材料の電子入射面を被覆したターゲットの構成においては、ターゲット材料と被覆部材との間の線膨張量の差に起因する熱応力により被覆部材にマイクロクラックが発生し、ターゲットの寿命が制限される場合があった。
【０００６】
本発明の課題は、ターゲット材料と、基材と、電子線を透過する電子線透過部材とからなり、基材と電子線透過部材とにより規定された密閉空間にターゲット材料が配置されたターゲット構成において、熱応力に起因するマイクロクラックを抑制することにある。本発明の課題は、さらに、信頼性の高いターゲットを備えた放射線発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１は、電子線の照射により放射線を放出するターゲット材料を備えた放射線発生ターゲットであって、
前記ターゲット材料が、電子線透過部材と基材との間に形成された密閉空間内に配置され、前記密閉空間が前記ターゲット材料の周囲の少なくとも一部に空隙を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２は、絶縁管と、前記絶縁管の一方の開口に接合された陰極と、前記絶縁管の他方の開口に接合された陽極と、前記陰極に接続された電子放出源と、前記陽極に接続されたターゲットとを有する放射線発生管において、前記ターゲットが、前記本発明第１の放射線発生ターゲットであることを特徴とする。
【０００９】
本発明の第３は、前記本発明第２の放射線発生管と、前記放射線発生管と前記駆動回路とを収容した収納容器とを備え、前記収納容器は、前記放射線発生管から生じる放射線を取り出すための放出窓を有し、前記放射線発生管を収容した内部の余剰空間には絶縁性液体が満たされていることを特徴とする放射線発生装置である。
【００１０】
本発明の第４は、前記本発明第３の放射線発生装置と、
前記放射線発生装置から放出され、被検体を透過した放射線を検出する放射線検出装置と、
前記放射線発生装置と前記放射線検出装置とを連携制御する制御装置とを備えたことを特徴とする放射線撮影システムである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電子線照射によって溶融や蒸発の可能性のあるターゲット材料を用いた場合にも、電子線透過部材と基材とで形成された密閉空間内に封じ込めるため、ターゲットから放射線発生管の内部空間へのターゲット材料の飛散を防止することができる。
【００１２】
また、密閉空間においてターゲット材料の周囲に配置した空隙により、ターゲット材料の動作時の変形、脱ガスによる熱応力を緩和することができる。その結果、電子線透過部材を薄くしても、密閉空間を維持することが可能となり、電子線の吸収を低減し、放射線発生効率を向上させることができる。
【００１３】
さらに、ターゲット材料の周囲の空隙を周囲に向かって漸減する構成とし、電子線透過部材や基材の表面を溶融時のターゲット材料の濡れ性が低い材料とすることにより、ターゲット材料を所定の位置に保持することができる。
【００１４】
またさらに、電子線照射位置をターゲット材料の周辺部にずらすことにより、ターゲット材料からの脱ガスと膨張気体とをターゲット材料の周囲の空隙に効率良く逃すことができ、熱応力を緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の放射線発生ターゲットの一実施形態の断面模式図である。
【図２】本発明の放射線発生ターゲットの他の実施形態の断面模式図である。
【図３】本発明の放射線発生ターゲットの他の実施形態の断面模式図である。
【図４】本発明の放射線発生ターゲットの他の実施形態の断面模式図である
【図５】本発明の放射線発生ターゲットの他の実施形態の断面模式図である
【図６】本発明の放射線発生管の一実施形態の断面模式図である。
【図７】本発明の放射線発生装置の一実施形態の概略図である。
【図８】本発明の放射線発生装置の一実施形態のブロック図である。
【図９】本発明の実施例で作製した放射線発生ターゲットの断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定されない。尚、本明細書で特に図示又は記載されない部分に関しては、当該技術分野の周知または公知技術を適用する。
【００１７】
〔第１の実施形態〕
先ず、図１を用いて本発明の第１の実施形態について説明する。図１は本実施形態の放射線発生ターゲットの断面模式図である。
【００１８】
図１において、１は基材であり、ターゲット１０を透過型ターゲットとする場合には、基材１に炭素の同素体、ベリリウム、窒化シリコン等の放射線透過部材を用いる。基材１としては、高融点で低原子番号の材料で溶融金属に対して濡れ性が小さく、熱伝導の大きい材料であることが望ましい。また、透過型として使用する場合には、０．５ｍｍ乃至３ｍｍの厚みのものが用いられる。炭素の同素体としては、高融点と高熱伝導率の観点から、ダイヤモンドが好ましい態様である。ダイヤモンドから基材１を構成した場合は、０．１ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ以下のホウ素を含有させることで、基材１に導電性を付与することが可能である。
【００１９】
また、本発明のターゲットを反射型ターゲットとして使用する場合には、基材１として放射線反射部材を用いる。かかる放射線反射部材としては、比重の高い金属を少なくとも含有するものであれば適用可能であり、タングステン、タンタル、モリブデン、レニウム等から選択される。
【００２０】
２は電子線透過部材であり、高融点で低原子番号の材料で、溶融金属に対して濡れ性の小さい材料が好ましく用いられる。具体的には、前記した放射線透過部材と同じ材料が好ましく用いられる。電子線５が透過する部分の厚さは内部圧力を保持できる範囲内で薄いほうが望ましく、１０μｍ乃至３００μｍの範囲が望ましい。
【００２１】
３は電子線の照射により放射線を発生するターゲット材料であり、具体的には、タングステン、タンタル、モリブデン等の高融点金属に加えて、亜鉛、銀、金、スズ、鉛、ビスマス等の低融点金属も用いることができる。発生した放射線がターゲット材料３を透過する際に生じる吸収を軽減するため、ターゲット材料３の厚みは数μｍ乃至十数μｍ程度となるようにターゲット材料３が収納される密閉空間の形状を設計する。
【００２２】
４はターゲット材料３ととともに、基材１及び電子線透過部材２により形成された密閉区間に形成された空隙である。空隙４は、ターゲット材料の熱膨張、熱変形による密閉空間内の熱応力を緩和する作用を発現する。空隙４は、真空であっても不活性ガスを含有していても良い。入射電子の平均自由行程の確保、密閉空間の圧力上昇を抑制する観点からは、真空が好ましい形態である。尚、本発明において真空とは、１Ｐａ以下であることを意味する。空隙４の詳細な形態については、後述する。
【００２３】
基材１と電子線透過部材２とが溶融金属に対して濡れ性の低い材料で構成されている場合には、最外周部の位置においてメタライズ処理を行って、溶融金属に対する濡れ性を局所的に高めた後、銀ろう付けによって接合すればよい。尚、本発明において接合方法はこの方式に限定されるものではなく、高真空中でのドライエッチ後の常温接合などを用いても構わない。また真空機密が保てるならば外周部をクランプして加圧保持することも可能である。
【００２４】
ターゲット材料３は基材１と電子線透過部材２とによって囲まれた密閉空間内に配置されており、この密閉空間はターゲット材料３の体積に加えて空間の周辺部に空隙４を有するように構成されていることが本発明の特徴である。本発明において、係る空隙４は、ターゲット材料３の周囲の少なくとも一部に形成され、好ましくは、基材１と電子線透過部材２の対向面に平行な方向において、ターゲット材料３の周囲の少なくとも一部である。この空隙４によって、電子線照射時のターゲット材料３の昇温によって生じる内部圧力上昇を緩和し、電子線透過部材２をより薄くすることが可能となる。電子線透過部材２が薄くなれば、電子線透過部材２で吸収される電子線５が低減し、ターゲット材料３における放射線６の発生量が増え、放射線発生効率が向上する。
【００２５】
非動作時、即ち電子線非照射時における空隙４のターゲット材料３に対する体積比は、動作時のターゲット材料３の熱膨張を考慮して定められ、０．０５以上であることが好ましく、０．５以上であることがより一層好ましい。また、放射線発生管の非動作時における空隙４のターゲット材料３に対する体積比は、密閉空間内の真空度の維持を考慮して定められ、１００以下であることが好ましく、１０以下であることがより一層好ましい。尚、本発明において非動作時とは、室温を含み動作時（電子線照射時）よりもターゲットが低温にある状態を意味し、本実施例においては、２５℃を代表温度とした。
【００２６】
本発明のターゲット１０に５０ｋＶ乃至１５０ｋＶ程度に加速された電子線５を照射すると、大部分の電子線５は電子線透過部材２を透過しターゲット材料３に入射し、放射線６が発生する。この時、放射線６は、基材１に向かって出射されるが同時に後方側にも出射されている。よって、基材１を放射線透過部材とした場合には、基材１側から放射線を取り出すことが可能となり、基材１を放射線反射部材として場合には、電子線透過部材２側から放射線を取り出すことが可能となる。ターゲット１０を反射型とする場合には、電子線透過部材２が電子線及び放射線を透過する部材を用いる。
【００２７】
〔第２の実施形態〕
次に、図２を用いて本発明の第２の実施形態を説明する。本例は、第１の実施形態における電子線透過部材２の厚さを、電子線照射領域１１の中心から周辺に向かって漸増する形態とする。このように、電子線照射領域１１を薄く、周囲の保持部１２を厚くすることにより、ターゲット材料３の温度上昇による熱応力に対して強度的に有利な構造となる。その結果、電子線透過部材２の最も薄い部分を第１の実施形態よりも薄く設計することができ、放射線の発生効率をより高めることが可能となる。
【００２８】
〔第３の実施形態〕
次に、図３を用いて本発明の第３の実施形態を説明する。本例は、第１の実施形態におけるターゲット材料３を収納する密閉空間の高さを中央部から周辺に向かって漸減する形態とする。そして、基材１及び電子線透過部材２の少なくとも一方、好ましくは両方を、溶融したターゲット材料３に対する濡れ性が低い材料で形成する。係る構成により、ターゲット材料３が電子線照射によって溶融した場合でも、溶融したターゲット材料３が、基材１や電子線透過部材２との接触面積が最小となる位置と形状に移行する。その結果、密閉空間の中央部にターゲット材料３を保持することができる。
【００２９】
〔第４の実施形態〕
図４を用いて本発明の第４の実施形態を説明する。図４（ａ）は本例のターゲットの電子線透過部材２を取り外して上方から見た平面模式図を示し、図４（ｂ）は図４（ａ）中のＡ−Ａ’に相当する本例のターゲットの断面模式図である。
【００３０】
本例は、第３の実施形態における密閉空間を第１の空間４１とし、その外側に距離を置いて第２の空間４２を配置し、該第１の空間４１と第２の空間４２とを連通する通路４３を設けた形態である。第１の空間４１と第２の空間４２との間は、通路４３以外は基材１と電子線透過部材２とが密着する接続部１ａである。
【００３１】
係る構成により、ターゲット材料３の周辺には第１の空間４１の空隙４ａと、第２の空間４２とが空隙として確保され、ターゲット材料３の昇温によって生じる熱応力をより高度に緩和することができる。また、第１の空間４１と第２の空間４２と連通する通路４３を十分に細くしておくことにより、ターゲット材料３が溶融した状態でも、ターゲット材料３が第２の空間に流出することがない。通路４３の濡れ性が低いため、ターゲット材料３が細い通路４３を通過するためには大きなエネルギーが必要となるためである。
【００３２】
本実施形態のような構成では、外周部に形成された第２の空間４２の内部に、放出ガスを吸収するため不図示の非蒸着ゲッター材（ＮＥＧ）などを設置することも可能である。非蒸着ゲッター材（ＮＥＧ）を配置した場合は、酸素ガスなどを有効に吸収できるためターゲット材料３の酸化や電子線透過部材２や基材１の酸化を防止することができる。
【００３３】
〔第５の実施形態〕
図５を用いて本発明の第５の実施形態を説明する。本例は、前記第２の実施形態と第３の実施形態とを組み合わせた構成において、ターゲット材料３の中心位置５１に対して電子線透過部材２の最も薄い部位、即ち、電子線照射領域の中心５２を外側にずらした構成としたものである。
【００３４】
電子線照射の初期においてはターゲット材料３の中心部が溶融しても、周辺部は未だ固体状態である場合もあり、その場合、電子線照射領域の中心５２をターゲット材料３の中心位置５１とすると、照射点から発生した脱ガスが周囲へ脱出する経路が無い。本例では、電子線照射領域の中心５２をターゲット材料３の周辺部へずらすことによって、電子線照射点から発生した脱ガスや膨張気体を効果的に周囲の空隙４ａへ逃がすことができるため電子線透過部材２の最も薄い部分をより薄くすることが可能である。
【００３５】
〔放射線発生管〕
次に、図６を用いて本発明の放射線発生管について説明する。図６は、透過型のターゲットを用いた透過型放射線発生管の一実施形態の断面模式図である。
【００３６】
本例の放射線発生管６０は、絶縁管６１の一方の開口に陰極６２が、他方の開口に陽極６３が接合されて真空容器を構成している。陰極６２には電子放出源６４が接続され、陽極６３には放射線遮蔽部材６７が取り付けられ、係る放射線遮蔽部材６７の電子線通過路に本発明のターゲット１０が接合されている。
【００３７】
絶縁管６１は通常、円管が用いられるが、本発明においては管状であれば断面が楕円形や多角形であってもよい。絶縁管６１の材料としては、Ａｌ2Ｏ3（アルミナ）、Ｓｉ3Ｎ4、ＳｉＣ、ＡｌＮ、ＺｒＯ3等の所謂セラミック材料が挙げられるが、絶縁性を有する材料であれば適用される。
【００３８】
陰極６２、陽極６３の材料としては、鉄鋼、合金鋼、ＳＵＳ材、或いは、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎｉ等の金属やこれらの合金等が挙げられる。
【００３９】
陰極６２と陽極６３及び絶縁管６１とは真空気密接合し形成され、真空容器が形成される。接合手段としては、ろう付け、溶接等が適用可能である。
【００４０】
電子放出源６４にはタングステンフィラメントや、含浸型カソードのような熱陰極、又はカーボンナノチューブ等の冷陰極を用いることができる。電子放出源６４より放出された電子線５は、放射線遮蔽部材６７の電子線通過路に侵入してターゲット１０に入射し、放射線６が発生する。本発明の放射線発生管６０には、図６に示すように引き出し電極６５とレンズ電極６６を設けても良い。これらを設けた場合、引き出し電極６５によって形成される電界によって電子放出源６４から電子が放出され、放出された電子はレンズ電極６６で収束され、ターゲット１０に入射する。この時、電子放出源６４とターゲット１０間に印加される電圧は、放射線の使用用途によって異なるものの、概ね４０ｋＶ乃至１５０ｋＶ程度である。
【００４１】
放射線発生管６０の内部は、１０-4Ｐａ乃至１０-8Ｐａ程度の真空に保たれている。放射線発生管６０には不図示の排気管を設けても良く、排気管を設けた場合、例えば排気管を通じて放射線発生管６０内を真空に排気した後、排気管の一部を封止することで放射線発生管６０内を真空にすることができる。また、放射線発生管６０の内部には真空度を保つために、不図示のゲッターを配置しても良い。
【００４２】
〔放射線発生装置〕
次に、本発明の放射線発生装置について説明する。図７は図６の放射線発生管６０を備える放射線発生装置の構成の一例を示す断面模式図である。本発明の放射線発生装置７０は、図７に示すように、本発明の放射線発生管６０と、これを収容する収納容器７１とを備え、収納容器７１の余剰空間には絶縁性液体７３が満たされている。また、収納容器７１には、放射線発生管６０から生じる放射線を取り出すための放射線放出窓７２を備えている。
【００４３】
収納容器７１の内部には、不図示の回路基盤及び絶縁トランス等から構成される駆動回路７４を設けても良い。駆動回路７４を設けた場合、例えば放射線発生管６０に配線を介して駆動回路７４から所定の電圧信号が印加され、放射線の発生を制御することができる。
【００４４】
収納容器７１は、容器としての十分な強度を有していれば良く、金属やプラスチックス材料等から構成される。収納容器７１には、放射線を透過し収納容器２１の外部に放射線を取り出すための放出窓７２が設けられている。放射線発生管６０から放出された放射線はこの放出窓７２を通して外部に放出される。放出窓７２には、ガラス、アルミニウム、ベリリウム等が用いられる。
【００４５】
絶縁性液体７３は、電気絶縁性が高く、冷却能力が高く、熱による変質の少ない物が好ましく、例えば、シリコーン油、トランス油、フッ素系オイル等の電気絶縁油、ハイドロフルオロエーテル等のフッ素系の絶縁性液体等が使用可能である。
【００４６】
〔放射線撮影システム〕
次に、図８に基づいて、本発明に係る放射線撮影システムの一実施形態を説明する。
【００４７】
図８に示すように、本発明の放射線発生装置７０は、必要に応じて、その放射線放出窓７２部分に設けられた可動絞りユニット７９を備えている。可動絞りユニット７９は、放射線発生装置７０から照射される放射線６の照射野の広さを調整する機能を有する。また、可動絞りユニット７９として、放射線６の照射野を可視光により模擬表示できる機能が付加されたものを用いることもできる。
【００４８】
システム制御装置２０２は、放射線発生装置７０と放射線検出装置２０１とを連携制御する。駆動回路７４は、システム制御装置２０２による制御の下に、放射線発生管６０に各種の制御信号を出力する。この制御信号により、放射線発生装置７０から放出される放射線６の放出状態が制御される。放射線発生装置７０から放出された放射線６は、被検体２０４を透過して検出器２０６で検出される。検出器２０６は、検出した放射線を画像信号に変換して信号処理部２０５に出力する。信号処理部２０５は、システム制御装置２０２による制御の下に、画像信号に所定の信号処理を施し、処理された画像信号をシステム制御装置２０２に出力する。システム制御装置２０２は、処理された画像信号に基づいて、表示装置２０３に画像を表示させるための表示信号を表示装置２０３に出力する。表示装置２０３は、表示信号に基づく画像を、被検体２０４の撮影画像としてスクリーンに表示する。
【００４９】
放射線の代表例はＸ線であり、本発明の放射線発生装置と放射線撮影システムは、Ｘ線発生装置とＸ線撮影システムとして利用することができる。Ｘ線撮影システムは、工業製品の非破壊検査や人体や動物の病理診断に用いることができる。
【実施例】
【００５０】
（実施例１）
第１の実施形態のターゲット１０を作製した。
【００５１】
ターゲット１０の基材１は直径が６ｍｍ、厚さが１．５ｍｍでホウ素を１０ｐｐｍドープして導電性を付与したダイヤモンド基板を用いた。基材１には溝加工により直径が３ｍｍで高さが１５μｍの凹部を形成した。電子線透過部材２は、直径が６ｍｍ、厚さが１ｍｍのホウ素を１０ｐｐｍドープして導電性を付与したダイヤモンド基板である。ターゲット材料３としては銀を用いた。
【００５２】
基材１と電子線透過部材２とは、対向するそれぞれの最外周部の位置においてメタライズ処理を行って、溶融銀に対する濡れ性を局所的に高めた後、銀ろう付けによって１×１０-3Ｐａの真空中にて接合した。
【００５３】
本実施例のターゲット１０において、２５℃における空隙４のターゲット材料３に対する体積比は、０．２であった。
【００５４】
以上のような構成のターゲット１０を図６に示した放射線発生管６０に装着し、電子放出源６４とターゲット１０との間に１００ｋＶ電圧を印加してターゲット１０に電子線を照射した。その結果、電子線透過部材２の破損を生じることなく銀の特性放射線を含む放射線を発生させることができた。
【００５５】
（実施例２）
図９に示すように、第４の実施形態と第５の実施形態とを組み合わせたターゲット１０を作製した。
【００５６】
基材１は直径が６ｍｍ、厚さが１．５ｍｍでホウ素を１０ｐｐｍドープして導電性を付与したダイヤモンド基板を用いた。基材１の中央部は溝加工により３０μｍ掘り下げ、該中央部から直径３ｍｍの範囲で外側に向かって深さが浅くなる第１の空間４１を形成した。さらに、該第１の空間４１の外周から０．５ｍｍの距離をおいて、幅が０．５ｍｍ、深さ０．４ｍｍのリング状の第２の空間４２を形成し、第１の空間４１と第２の空間４２とは、幅が１００μｍ、深さが１０μｍの通路４３で連通させた。通路４３は等間隔に５本形成した。
【００５７】
電子線透過部材２は、直径が６ｍｍ、厚さが１ｍｍのホウ素を１０ｐｐｍドープして導電性を付与したダイヤモンド基板上の一部を薄くしたもので、電子線照射領域として直径約２ｍｍの領域を中央部が最も深くなるように掘り下げて、最薄部を４０μｍとした。
【００５８】
電子線照射領域の中心である最薄部は、ターゲット材料３の中心から７５０μｍ外側へずらした位置とした。
【００５９】
ターゲット材料３としてはスズを用いた。
【００６０】
電子線透過部材２の最外周部の保持部の位置においてメタライズ処理を行って濡れ性を局所的に高めた。次に、基材１に対しても、最外周部をメタライズ処理した。さらに、メタライズ処理した面同士が対向するように、基材１と電子線透過部材２とを銀ろう付けによって、１×１０-3Ｐａの真空中にて、接合した。さらに、外周部をクランプ９１，９２で加圧保持した。
【００６１】
本実施例のターゲット１０において、２５℃における空隙４のターゲット材料３に対する体積比は、９であった。
【００６２】
以上のような構成のターゲット１０を図６に示した放射線発生管６０に装着し、電子放出源６４とターゲット１０との間に１００ｋＶ電圧を印加してターゲット１０に電子線を照射した。その結果、電子線透過部材２の破損を生じることなくスズの特性放射線を含む放射線を発生させることができた。
【符号の説明】
【００６３】
１：基材、２：電子線透過部材、３：ターゲット材料、４：空隙、５：電子線、６：放射線、１０：放射線発生ターゲット、１１：電子線照射領域、１２：保持部、４１：第１の空間、４２：第２の空間、４３：通路、６０：放射線発生管、６１：絶縁管、６２：陰極、６３：陽極、６４：電子放出源、７０：放射線発生装置、７１：収納容器、７３：絶縁性液体、７２：放射線放出窓、２０１：放射線検出装置、２０２：システム制御装置、２０４：被検体
【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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