(57)【要約】【課題】Ｘ線イメージ管11の電子レンズ17のフォーカスを自動的に調整できるフォーカス調整装置31を提供する。【解決手段】電子レンズ17のフォーカス度合の指標となる治具32を、Ｘ線イメージ管11を用いて撮像する。撮像したデータから、測定手段33がフォーカス度合を測定する。測定したフォーカス度合に応じて、制御手段34が電源19から電子レンズ17に印加する電圧を調整する。【選択図】図１
2008147096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源から印加される電圧を調整してフォーカスを調整可能とする電子レンズを有するＸ線イメージ管のフォーカス調整方法であって、
電子レンズのフォーカス度合の指標となる治具を、Ｘ線イメージ管を用いて撮像する工程と、
Ｘ線イメージ管を用いて撮像したデータからフォーカス度合を測定する工程と、
測定されたフォーカス度合に応じて電源から電子レンズに印加する電圧を調整する工程と
を具備していることを特徴とするＸ線イメージ管のフォーカス調整方法。
【請求項２】
治具には、Ｘ線透過部と非Ｘ線透過部とが並列に配置された治具を用い、
Ｘ線イメージ管を用いて撮像したデータからフォーカス度合を測定する工程では、治具のＸ線透過部と非Ｘ線透過部との境界に対応した波形を取得し、取得した波形の状態からフォーカス度合を測定する
ことを特徴とする請求項１記載のＸ線イメージ管のフォーカス調整方法。
【請求項３】
電源から印加される電圧を調整してフォーカスを調整可能とする電子レンズを有するＸ線イメージ管のフォーカス調整装置であって、
前記電子レンズのフォーカス度合の指標となる治具と、
前記Ｘ線イメージ管を用いて前記治具を撮像したデータからフォーカス度合を測定する測定手段と、
この測定手段によって測定されたフォーカス度合に応じて前記電源から電子レンズに印加する電圧を調整させる制御手段と
を具備していることを特徴とするＸ線イメージ管のフォーカス調整装置。
【請求項４】
治具は、並列に配置されるＸ線透過部と非Ｘ線透過部とを有し、
測定手段は、Ｘ線イメージ管を用いて前記治具を撮像したデータからＸ線透過部と非Ｘ線透過部との境界に対応した波形を取得するとともに、取得した波形の状態からフォーカス度合を測定する
ことを特徴とする請求項３記載のＸ線イメージ管のフォーカス調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源から印加される電圧を調整してフォーカスを調整可能とする電子レンズを有するＸ線イメージ管のフォーカス調整方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、Ｘ線イメージ管を用いた医用のＸ線診断装置や産業用の非破壊検査装置などでは、Ｘ線管からのＸ線で被写体を透過したＸ線像をＸ線イメージ管により可視光像に変換し、この可視光像をカメラで撮像し、モニタなどに映して観察可能としている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来、Ｘ線イメージ管では、真空外囲器の一端の入力面に入射したＸ線像を電子像に変換し、真空外囲器の他端の出力面で入力面からの電子像を可視光像に変換している。真空外囲器の入力面と出力面との間には、電子を加速、収束する電子レンズが配設されている。この電子レンズは、真空外囲器の入力面と出力面との間に配置される複数の電極を備え、この電極に高電圧電源から電圧を印加することにより、入力面からの電子を加速、集束し、出力面で可視光像を結像させている。
【０００４】
一般に、Ｘ線イメージ管には機械的な個体差があり、各電極の寸法差などの機械的な個体差から電子レンズのフォーカスにずれが生じる場合がある。
【０００５】
この電子レンズのフォーカスのずれを補正するには、Ｘ線イメージ管を用いて解像度チャートなどの指標を撮像した像を作業者が目視確認しながら、電圧調整ボリュームなどを操作して電極に印加する電圧を調整し、電子レンズのフォーカスを合わせている。
【特許文献１】特開２０００−３９４０４号公報（第２−３頁、図１−２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のＸ線イメージ管では、作業者の目視確認により電子レンズのフォーカスを合わせていたため、作業者の目視による個人差が生じ、調整にばらつきやずれが生じやすく、また調整時間も長くかかる問題がある。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、電子レンズのフォーカスを自動的に調整できるＸ線イメージ管のフォーカス調整方法およびその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】
【０００８】
本発明のＸ線イメージ管のフォーカス調整方法は、電源から印加される電圧を調整してフォーカスを調整可能とする電子レンズを有するＸ線イメージ管のフォーカス調整方法であって、電子レンズのフォーカス度合の指標となる治具を、Ｘ線イメージ管を用いて撮像する工程と、Ｘ線イメージ管を用いて撮像したデータからフォーカス度合を測定する工程と、測定されたフォーカス度合に応じて電源から電子レンズに印加する電圧を調整する工程とを具備しているものである。
【０００９】
また、本発明のＸ線イメージ管のフォーカス調整装置は、電源から印加される電圧を調整してフォーカスを調整可能とする電子レンズを有するＸ線イメージ管のフォーカス調整装置であって、前記電子レンズのフォーカス度合の指標となる治具と、前記Ｘ線イメージ管を用いて前記治具を撮像したデータからフォーカス度合を測定する測定手段と、この測定手段によって測定されたフォーカス度合に応じて前記電源から電子レンズに印加する電圧を調整させる制御手段とを具備しているものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電子レンズのフォーカス度合の指標となる治具をＸ線イメージ管を用いて撮像し、この撮像したデータからフォーカス度合を測定し、測定したフォーカス度合に応じて電源から電子レンズに印加する電圧を調整することにより、電子レンズのフォーカスを自動的に調整できる。そのため、人手による電子レンズのフォーカスを合わせる作業を省略でき、Ｘ線イメージ管の使用時毎に電子レンズのフォーカスの自動調整が可能となって常に良好な画質を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１において、11はＸ線イメージ管で、このＸ線イメージ管11は、真空外囲器12を有し、この真空外囲器12のＸ線の入射側には入力窓13が形成され、入力窓13に対して反対側には出力窓14が形成されている。真空外囲器12には、入力窓13の内側に入射したＸ線を電子に変換して放出する入力面15が設けられ、出力窓14の内側に入力面15からの電子を可視光像に変換して出力する出力面16が設けられている。
【００１３】
入力面15から出力面16に向かって進行する電子の進路に沿って電子を加速、集束する電子レンズ17が配設されている。この電子レンズ17は、入力面15に負の電圧を加えるカソード電極、出力面16に高い正の電圧を加えるアノード電極、これらカソード電極とアノード電極との間に配置される加速・集束電極としての電極18などで構成されている。この電子レンズ17には高圧電源である電源19から所定の電圧が印加される。
【００１４】
Ｘ線イメージ管の出力窓14には出力面16に結像された可視光像を撮像する例えばＣＣＤカメラなどの撮像部20が配設されている。
【００１５】
また、31はフォーカス調整装置で、このフォーカス調整装置31は、電子レンズ17のフォーカス度合の指標となる治具32、Ｘ線イメージ管11を用いて治具32を撮像したデータからフォーカス度合を測定する測定手段33、この測定手段33によって測定されたフォーカス度合に応じて電源19から電子レンズ17に印加する電圧を調整させる制御手段34を備えている。
【００１６】
治具32には、例えば、図２に示すように、解像度チャートが用いられる。この解像度チャートは、Ｘ線吸収率が高くＸ線遮蔽性を有する鉛などの材料で形成され、単位長さ当たりに解像度によって決まった間隔で複数のスリットが設けられている。そして、スリットの部分はＸ線が透過するＸ線透過部37であり、スリット以外の部分がＸ線を遮蔽する非Ｘ線透過部38であり、これらＸ線透過部37と非Ｘ線透過部38とが並列に配置されている。
【００１７】
測定手段33は、例えばオシロスコープなどによってＸ線イメージ管11を用いて治具32を撮像したデータからＸ線透過部37と非Ｘ線透過部38との境界に対応した波形を取得するとともに、ソフトウエアによって取得した波形の状態からフォーカス度合を測定する機能を有している。
【００１８】
なお、制御手段34の機能は、Ｘ線イメージ管11自体でフォーカス調整する場合には電源19が備えており、また、Ｘ線イメージ管11とは別の装置にてフォーカス調整する場合にはその別の装置が備えている。
【００１９】
次に、フォーカス調整装置31によるフォーカス調整方法について説明する。
【００２０】
図１に示すように、Ｘ線イメージ管11の入力面15の前に治具32を配置し、図示しないＸ線管からＸ線を治具32を介してＸ線イメージ管11の入力面15へ照射する。
【００２１】
治具32を介してＸ線イメージ管11の入力面15に入射したＸ線を電子に変換し、電子レンズ17で電子を加速、集束させて出力面16に入射させ、出力面16で電子を可視光に変換して結像する。
【００２２】
出力面16に結像された可視光像を撮像部20で撮像し、撮像データを測定手段33が取得してフォーカス度合を測定する。
【００２３】
図３には電子レンズ17のフォーカスが合っていない状態の波形図、図４には電子レンズ17のフォーカスが合っている状態の波形図を示す。波形の高い位置は、治具32におけるＸ線透過部37と非Ｘ線透過部38との境界に対応した位置の端である。
【００２４】
図３に示すように、電子レンズ17のフォーカスが取れていない状態では、波形のなまりが顕著で、ノイズ成分も多い。そのため、波形のなまりによってスリットであるＸ線透過部37の間隔を示す波形同士の間隔a1が狭くなっており、ノイズ成分の平均値に対するピーク値の差が大きい。
【００２５】
一方、図４に示すように、電子レンズ17のフォーカスが取れた状態では、波形のエッジがシャープになり、波形のなまりが少なく、ノイズ成分も少ない。そのため、波形のなまりによってスリットであるＸ線透過部37の間隔を示す波形同士の間隔a2が広くなっており、ノイズ成分の平均値に対するピーク値の差も少ない。
【００２６】
したがって、測定手段33では、波形の間隔と、ノイズ成分の平均値に対するピーク値の差とから、フォーカス度合を測定する。
【００２７】
制御手段34は、波形の間隔が最大で、ノイズ成分の平均値に対するピーク値の差が最小になるように、電源19から電極18に印加する電圧を制御する。
【００２８】
このように、電子レンズ17のフォーカス度合の指標となる治具32をＸ線イメージ管11を用いて撮像し、この撮像したデータからフォーカス度合を測定し、測定したフォーカス度合に応じて電源19から電子レンズ17に印加する電圧を調整することにより、電子レンズ17のフォーカスを自動的に調整でき、すなわち、電子レンズ17のオートフォーカスを実現できる。
【００２９】
そのため、人手による電子レンズ17のフォーカスを合わせる作業を省略でき、電子レンズ17のフォーカスを正確に合わせることができる。
【００３０】
電子レンズ17のオートフォーカスを実現できるため、例えば、病院や検査装置などにおいては、Ｘ線イメージ管11を用いたＸ線診断装置の使用前に電子レンズ17のフォーカスを合わせることができ、常に良好な画質を得ることができる。
【００３１】
一方、Ｘ線イメージ管11を製造する工場などにおいては、電子レンズ17のフォーカスを合わせる作業を簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態を示すＸ線イメージ管のフォーカス調整装置の構成図である。
【図２】同上フォーカス調整装置に用いる治具の正面図である。
【図３】同上Ｘ線イメージ管の電子レンズのフォーカスが合っていない状態の波形図である。
【図４】同上Ｘ線イメージ管の電子レンズのフォーカスが合っている状態の波形図である。
【符号の説明】
【００３３】
11    Ｘ線イメージ管
17    電子レンズ
19    電源
31    フォーカス調整装置
32    治具
33    測定手段
34    制御手段
37    Ｘ線透過部
38    非Ｘ線透過部
【図１】
2008147096.tif 000003
【図２】
2008147096.tif 000004
【図３】
2008147096.tif 000005
【図４】
2008147096.tif 000006