(57)【要約】【課題】電子線源の格段の小型化と、ＦＥ型の寿命で安定なＸ線ラジオグラフィーシステムの提供と、それに用いるＦＥエミッターの製造方法を提供する。【解決手段】本発明の特徴とするＰｄエミッター１に電源９の電流を、本発明の特徴とする電流安定化装置８を介して電圧供給する。同様に、引出電極となるゲート２には、電源９と電流安定化装置８を介して引き出し電圧を印加する。Ｐｄエミッター１により放出されるＦＥ電子流はレンズ３により収束された電子線となり、電源１０により付勢された金属ターゲット４に衝突させられてＸ線を発生し、Ｂｅの窓５を介して被検査物である試料６に照射される。試料６を透過したＸ線はＸ線フィルム７に結像される。ＦＥ電子流は引き出し電圧によって決まるので、本発明はこの引き出し電圧をフィード・バック回路で自動的に制御し、電流を安定化することにより、ＦＥ電子流を制御するものである。【選択図】            図５
2004335420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電界電子放出源と引出電極と電子レンズとターゲットとから成る四極構造を構成し、該電界電子放出源により放出されるＦＥ電子流が電子レンズにより収束された電子線を、金属ターゲットに衝突させて発生するＸ線をＢｅ（ベリリウム）でなる窓を介して照射される被検査体の試料とから成り、前記電界電子放出源は空間的に分散したＰｄナノ金属粒子から成るＰｄエミッターで構成し、該Ｐｄエミッターから放出される電子流の変動幅を小さく抑えるためのフィードバック機能をもつ電源安定化装置を有することを特徴とするＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステム。
【請求項２】
ＦＥ電子流である放射電流の変化をセンサーで検知し、フイードバック機能をもつ電源安定化装置に負帰還しＰｄエミッターから放出される電子流の変動幅を小さく抑えることを特徴とする請求項１記載のＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステム。
【請求項３】
Ｗ（タングステン）ワイヤ−をホルダー電極に溶接し、超音波洗浄した後、平板円電極と平行になるようにチャンバ−内に設定した後、チャンバ−内を真空に排気し、ターゲット（触媒金属）を正電位に帯電させた後、所定の圧力のＡｒガスをチャンバ−内に導入すると同時に、チャンバー内のグロー放電により生じる放電プラズマ内のＡｒ＋  イオンが前記ターゲットをたたいてＷワイヤー上に触媒を蒸着し、該Ｗワイヤ−上への触媒堆積の後、前記平板円電極をアース電位にし、アセチレン（Ｃ２Ｈ２）とアンモニア（ＮＨ３）を導入し、その分圧比を１：２、  全圧を約１Ｔｏｒｒの条件で、該Ｗワイヤーを所定温度以上に加熱し、直流電源により所定の負電位を与え、グロー放電が発生させて該Ｗワイヤー上でＣＮＦｓ  を成長させることを特徴とするＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムに用いるＦＥエミッターの製造方法。
【請求項４】
前記ターゲット（触媒金属）にはＰｄ板のみを使用することを特徴とする請求項３記載のＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムに用いるＦＥエミッターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種材料の組織を調査するためのフィールドエミッション（以下、ＦＥと呼ぶ）型Ｘ線ラジオグラフィーシステム及びそれに用いるＦＥエミッターの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線は、原子番号の大きい原子から成る材料にはよく吸収され、また逆に、軽元素から成る材料は透過し易い。Ｘ線の、この性質を利用して、各種材料の組織を調べる手段がＸ線ラジオグラフィー（Ｘ−ｒａｙ  Ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｙ  以下、ＸＲと呼ぶ）である。
【０００３】
Ｘ線は、金属ターゲットを加速電子線で照射することによって取り出し、電子線をつくる伝統的手法が熱電子放出（Ｔｈｅｒｍｉｏｎｉｃ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ，  以下、ＴＥと呼ぶ）型である。ＴＥは、高温（＞２０００℃）にあるタングステンフィラメントから熱的に励起された電子が真空中に飛び出す現象であり、当然のこととしてフィラメントの加熱電源を必要とする。また、ＴＥ型Ｘ線管は概して大型であり、例えば、ジェットエンジンのファンの傷み具合を調べる際に、ファンブレードの間の狭い空間に置くことは不可能である。医用、産業用を問わず、小型軽量かつポータブルなＸＲシステムに対する要求には切実なものがあるが、ＴＥ型ＸＲはこの要求に応えることはできないで今日に至っている。
【０００４】
ＸＲの小型化を図るためには、電子源の格段の小型化が不可欠である。これを解決し得る基本原理はＦＥ（フィールドエミッション）型をおいて他にない。ＦＥは、量子力学現象である電子トンネルであり、加熱電源を必要としないことはもとより、原理上、電子放出源がナノないし準ナノサイズになければならない。このため電子源の微小化が容易である。即ち、ＸＲにＦＥを適用すれば、ＸＲシステムを格段に小型化することができる。
【０００５】
本発明者等がカーボンナノチューブ（以下、ＣＮＴと呼ぶ）からのＦＥ電子を用いてＸ線像を撮影して発表したのは２００１年である。これは、ＦＥ型ＸＲの世界初の成功例であるが、ＣＮＴエミッターといえども、電子電流は常に短周期に変動（ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ）するのみならず、電流値は、図１に示すように、徐々にではあるが、時間と共に減少し、ＣＮＴエミッターの寿命は高々２時間にすぎなかった。しかし、これでも当時としては、画期的な成果であった（例えば、非特許文献１参照）。
【０００６】
また、ＣＮＴをＸ線発生装置の陰極として用いると、ＣＮＴの電子放出面に時間的に変動する輝度ムラが生じ、発生するＸ線強度に時間的変動が発生するので、それを改良する目的で、ＣＮＴを電子放出源とした電子流を利用して陰極を加熱することにより、高圧ケーブルに大電流を流さなくて良いようにした発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
ＦＥは典型的な表面現象であり、電子放出源（エミッター）表面の化学状態（吸着の有無、及びその程度）に指数関数的に依存する。即ち、ＦＥエミッターは、本来、エミッター表面の化学状態を不変に保ち得る超高真空（ＵＨＶ）で作動さすべきものであり、莫大な量の気体分子が残存し、したがって、気体分子の吸着及び脱離がエミッター表面で繰り返される通常真空（＜１０−７  Ｔｏｒｒ）中で、ＦＥ電子源を長時間、安定的に作動させるのは至難の技である。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−２６６７８０号公報
【非特許文献１】
Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７８（２００１），Ｐ２７７８
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＸＲシステムの超高真空排気は、甚だ高価であり、実用性はなきに等しい。ＦＥ型ＸＲを実現できるか否かは、一重に通常真空中で、長時間（例えば、１００時間以上）をＸＲに求められる管内電子流の許容変動幅±０．５％以下の安定度で作動できるＦＥ電子源を開発できるか否かにかかっている。即ち、ＦＥ電子源の泣きどころは寿命（ｌｉｆｅ  ｔｉｍｅ）と安定度（ｓｔａｂｉｌｉｔｙ）であり、この二つの関門を突破しないことには、実用のＦＥ型ＸＲの実現は、夢物語となる。
【００１０】
そこで本発明は、長寿命の電子源材料と電子電流安定化技術を開発して、電子線源の格段の小型化が図られた、ＦＥ型の寿命で安定なＸ線ラジオグラフィーシステムの提供と、それに用いるＦＥエミッターの製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明の請求項１に係るＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムは、電界電子放出源と引出電極と電子レンズとターゲットとから成る四極構造を構成し、該電界電子放出源により放出されるＦＥ電子流が電子レンズにより収束された電子線を、金属ターゲットに衝突させて発生するＸ線をＢｅ（ベリリウム）でなる窓を介して照射される被検査体の試料とから成り、前記電界電子放出源は空間的に分散したＰｄナノ金属粒子から成るＰｄエミッターで構成し、該Ｐｄエミッターから放出される電子流の変動幅を小さく抑えるためのフィードバック機能をもつ電源安定化装置を有する構成とした。
【００１２】
この発明の請求項２に係るＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムは、電界電子放出源と引出電極と電子レンズとターゲットとから成る四極構造を構成し、該電界電子放出源により放出されるＦＥ電子流が電子レンズにより収束された電子線を、金属ターゲットに衝突させて発生するＸ線をＢｅ（ベリリウム）でなる窓を介して照射される被検査体の試料とから成り、前記電界電子放出源は空間的に分散したＰｄナノ金属粒子から成るＰｄエミッターで構成し、ＦＥ電子流である放射電流の変化をセンサーで検知し、フイードバック機能をもつ電源安定化装置に負帰還しＰｄエミッターから放出される電子流の変動幅を小さく抑える構成とした。
【００１３】
これにより、本発明のＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムは、電子線源材料としてＰｄナノ結晶を用いたことにより電子線源の格段の小型化が進み、ＦＥ型の小型軽量なＸＲを得ることができ、かつ、その動作の不安定さを解消するために、放射電子流の変化をセンサーで検知し、フィードバック回路を用いて引出し電圧を制御することにより電子流を安定させることができ、ポータブルでかつ寿命が長く安価な高分解能エックス線観測装置を得ることができる。
【００１４】
この発明の請求項３に係るＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムに用いるＦＥエミッターの製造方法は、Ｗワイヤ−をホルダー電極に溶接し、超音波洗浄した後、平板円電極と平行になるようにチャンバ−内に設定した後、チャンバ−内を真空に排気し、ターゲット（触媒金属）を正電位に帯電させた後、所定の圧力のＡｒガスをチャンバ−内に導入すると同時に、チャンバー内のグロー放電により生じる放電プラズマ内のＡｒ＋  イオンがターゲット１４をたたいてＷワイヤー上に触媒を蒸着し、該Ｗワイヤ−上への触媒堆積の後、前記平板円電極をアース電位にし、アセチレン（Ｃ２Ｈ２）とアンモニア（ＮＨ３）を導入し、その分圧比を１：２、  全圧を約１Ｔｏｒｒの条件で、該Ｗワイヤーを所定温度以上に加熱し、直流電源により所定の負電位を与え、グロー放電が発生させて該Ｗワイヤー上でＣＮＦｓ  を成長させることを特徴とする。
構成とした。
【００１５】
この発明の請求項４に係るＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムに用いるＦＥエミッターの製造方法は、上記請求項３記載の製造方法において、前記ターゲット（触媒金属）にはＰｄ板のみを使用した構成とした。
【００１６】
これにより、本発明のＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムに用いるＦＥエミッターの製造方法は、触媒金属１４にＰｄ板のみを用い、スパッタ蒸着やＣＮＦｓ  の直流プラズマＣＶＤを行うことにより、寿命が長く高効率のＦＥエミッターを得ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明者等は、１０数年来Ｐｄ（パラジウム）と水素の相互作用の実験研究を続けており、それとの関連で、空間に分散されたＰｄナノ粒子の作製手法に並々ならぬ関心を持ち続けてきた。ＣＮＴエミッターの電子電流の右下りは、エミッター表面と残留ガスの化学的相互作用に起因し、右下りを避けるためには、周囲ガスに鈍感、すなわち化学的に安定な材料でエミッターを作るほかに手段はない。近年、我々のＣＮＴ作製手法を改良することにより、図２に示すようなカーボンナノファイバー（ナノチューブとは構造が異なる）に担持されたＰｄナノ結晶をつくることができた。
【００１８】
もとより、このようなＰｄナノ材料の水素吸蔵挙動が本発明者等の主なる関心であるが、念のためＦＥエミッターに使用してみたところ、放出電流（所定抵抗値の端子電圧で表示）は、図３に示すように、右下りにはならないことが見い出された。この結果は、Ｐｄナノ粒子群が、寿命の長いＦＥ電子源となり得ることを示すにほかならない。
【００１９】
Ｐｄは、Ｐｔ（白金）に次ぐ安定触媒とされており、化学的に極めて安定である。Ｐｄナノ粒子群（以下、Ｐｄエミッターと呼ぶ）が、非超高真空中でもなかなかへこたれない（ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ）のは、Ｐｄが化学的安定性に優れていることによる。加えてＰｄエミッターは、十分な量の電子を放出する。その理由は、Ｐｄ粒子の形状にある。
【００２０】
図４にみられるように、Ｐｄ粒子は、表面に鋭い“エッジ”（円で囲んだ突起部）を有する。ＦＥ電子は、このような鋭角エッジから優先的に放出されるものである。即ち、Ｐｄ粒子はＦＥ電子源として理想的な形態を有することになる。
【００２１】
しかし、Ｐｄエミッターは長寿命であるが、±８％の短周期変動（ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ）は避けることができない。短周期変動は、残留気体分子がエミッター表面にぶつかるために発生するのであり、エミッター材料の如何にかかわらず、非超高真空中では必ず起るものである。
【００２２】
図３における短周期変動は、約±７％である。これを±０．５％以内に減らすためには、短周期変動は真空度に比例して減少するので、電子源部の差動排気も一つの方法ではあるが、それではＸ線管の構造が複雑になり現実的でない。そこで本発明者等は、Ｘ線源の構造はそのままで、電子回路技術の工夫により、短周期変動を減らすことが良策であることに結論が見い出された。
【００２３】
本発明のＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムの概要を図５により説明する。１はＰｄでなるエミッター、２は引出電極となるゲート、３は電子レンズ、４は金属ターゲットであり、これらから成る四極構造を構成し、５はＢｅ（ベリリウム）でなる窓、６はＸ線照射される試料、７はＸ線フィルム、８は電源安定化装置、９，１０は直流電源である。
【００２４】
このような構成において、Ｘ線照射は次のよう行われる。本発明の特徴とするＰｄエミッター１に電源９の電流を、本発明の特徴とする電源安定化装置８を介して電流供給する。同様に、引出電極となるゲート２には、直流電源９と電流安定化装置８を介して引き出し電圧を印加する。Ｐｄエミッター１により放出されるＦＥ電子流は電子レンズ３により収束された電子線となり、直流電源１０により付勢された金属ターゲット４に衝突させられてＸ線を発生し、Ｂｅの窓５を介して被検査物である試料６に照射される。試料６を透過したＸ線はＸ線フィルム７に結像される。
【００２５】
ＦＥ電子流は、図６に示すように、引き出し電圧によって決まるので、本発明はこの引き出し電圧をフィードバック回路で自動的に制御し、電流を安定化することにより、ＦＥ電子流を制御するものである。より具体的には、ＦＥ電子流である放射電流の極くわずかの変化をセンサー（図示せず）で検知し、フイード・バック回路を有する電源安定化装置８に負帰還し電流値を瞬時に元の値に戻すように引き出し電圧を制御する。
【００２６】
図７に電源安定化装置を使用して放射電流（所定抵抗値の端子電圧で表示）の時間変化を記録したものを示す。図３のものと比較すれば、電源安定化装置の効果は明らかであり、短周期変動は±０．５％（標準偏差）近傍に低減されている。このエミッターは約２ヶ月間使い続けており、実働時間は３０時間を越すにもかかわらず、ＦＥ特性に劣化はみられない。電源安定化装置は単に電子電流を安定させるだけでなく、エミッターの延命効果ももつことが明らかになった。
【００２７】
次に、カーボンナノファイバ−のうち、ＣＮＦｓ  合成について説明する。合成の原理は直流プラズマＣＶＤであり、合成装置の基本構成を図８に示す。ステンレス製のチャンバー２０内は、ガラシールド１３内に封止されたＣＮＦｓ  の成長基板であるタングステン（Ｗ）ワイヤー１２のホルダー電極１１と、ターゲット（触媒金属）１４の平板円電極（メッシュ電極）１５からなる。各電極はアース電位、０〜１０ｋＶの調整可能な直流電源１７、１８へと接続され、それぞれ陽極、陰極として働く。
【００２８】
直流電源電圧を上昇させることによッて、電極間に放電を誘起させ、ターゲット１４のスパッタ蒸着やＣＮＦｓ  の直流プラズマＣＶＤを行う。電極間距離は、電極支持棒が自由に動くことにより任意に変化させることができるが、通常は、約１０ｍｍである。またＷワイヤ−１２の通電加熱のために、ホルダー電極間に交流電源（０〜２０Ａ）を接続する。
【００２９】
外部には、チャンバー２０内にアルゴン（Ａｒ）、アセチレン（Ｃ２Ｈ２）、アンモニア（ＮＨ３）ガスを導入するためバルブ１６が付いており、それぞれのバルブ１６を調節して圧力計１９で確認することにより、チャンバー２０内のガス圧力を一定に保つことができる。またこれらのガスを任意の混合比で導入することもできる。排気系は、油拡散ポンプとロータリーポンプから成り、実験時にはチャンバー２０内を１．３×１０−３Ｐａ（１．０×１０−５Ｔｏｒｒ）以下の高真空に保つ。
【００３０】
次に、ＣＮＦＳ  の合成のプロセスについて説明する。
（１）触媒の蒸着
まず、Ｗワイヤ−１２をホルダー電極１１に図９のようにスポット溶接し、アセトン、エタノールで超音波洗浄した後、平板円電極１５と平行になるようにチャンバ−２０内に設定した後、チャンバ−２０は、前記の圧力まで排気する。
【００３１】
排気後、Ｗワイヤー１２上に触媒を蒸着する。その際の手順は、まず、触媒金属１４を０〜４ｋＶの正電位に帯電させた後、０．０５〜０．１ＴｏｒｒのＡｒガスをチャンバ−２０内に導入する。ガス導入と同時にチャンバー２０内でグロー放電が起き、放電プラズマ内のＡｒ＋  イオンがターゲット１４をたたく。その時に放出された金属粒子がＷワイヤー１２上に堆積し、触媒として働く。触媒層の厚さは、８０ｎｍ程度である。
【００３２】
（２）ＣＮＦｓの成長
Ｗワイヤ−１２上への触媒堆積の後、平板円電極１５をアース電位にし、アセチレン（Ｃ２Ｈ２）とアンモニア（ＮＨ３）を導入し、その分圧比を１：２とする。全圧は約１Ｔｏｒｒである。次いで、ワイヤーを４００℃以上に加熱し、直流電源１８により５００Ｖの負電位を与えると、グロー放電が発生し、ワイヤー１２上でＣＮＦｓ  の成長が始まる。ＣＮＦｓ  は、放電が持続される限り、自動的に軸方向の成長を続ける。
【００３３】
このようにして得られるＣＮＦｓ  の先端は、必ず触媒のナノ結晶によって占められる。換言すれば、ＣＮＦｓ  は“空間に分散したナノ金属微結晶の担体”であると言うこともできる。
【００３４】
また、新規なカーボンナノファイバ−として、パラジウムを坦持するＣＮＦｓ  を発見した。従来より、ＣＮＦｓ  成長の触媒として働くのは、Ｃｏ（コバルト）等の強磁性金属とされていた。それ故、Ｃｏと水素吸蔵金属としての機能を有するＰｄをはり合わせたターゲットを使用すれば、先端にＣｏ微結晶を有し、かつ、Ｐｄを内包するＣＮＦｓ  が得られるのではないかとの予測をもった。
【００３５】
その理由は、図１０に示すように、ターゲット（触媒金属）１４にＣｏとＰｄをはり合わせたものを用いると、ＣｏとＰｄが、Ｗワイヤ−１２上に同時蒸着されるからである。ところが実際に、成長温度を４００℃〜６００℃、最適ワイヤー径を３０μｍ、最適ガス圧をアセチレン（Ｃ２Ｈ２）／アンモニア（ＮＨ３）の分圧比を１：２、全圧は約１Ｔｏｒｒで成長させると、予想に反し、ＣＮＦｓ  の先端を占めるのは、ＣｏではなくＰｄのナノ結晶であることが分かった（微結晶が、Ｐｄであることは、電子線回折で確かめられている）。このように、Ｐｄが強磁性ではないにもかかわらず、ＣＮＦｓ  成長の触媒として働くことがここに明らかとなった。そこで、ターゲットにはＰｄ板のみを使用することとした。
【００３６】
次に、本発明のＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムを用いた試料の撮像結果について紹介する。図１１は、マウスの尾（ａ）と手首（ｂ）のＸ線像であり、矢印は体毛を示す。尾（ａ）は電子線エネルギー１０ｋｅＶ，露出時間１０ｍｉｎでの撮像であり、尾骨の先端及び体毛の直径はいずれも約１００μｍである。手首（ｂ）は電子線エネルギー２０ｋｅＶ，露出時間１５ｍｉｎで撮像し、指の骨格が分解されている。このように、従来のＴＥ型ＸＲでは観察できなかった微細構造を観察できた。
【００３７】
図１２は、マウスの手首を１５ｋｅＶ，１５ｍｉｎで撮像したＸ線像であり、（ｂ）は（ａ）の円で囲まれた部分の拡大像を示し、爪の像がはっきりと確認できた。
【００３８】
図１３はＬＳＩを電子線エネルギー４０ｋｅＶ，露出時間１０ｓｅｃで撮像したＸ線像であり、（ａ）は全体像、（ｂ）は中心部の拡大図である。矢尻、矢印は直径約２０μｍのリード線を点溶接部を示す。このように、微細構造物が見事に描写された。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように、本発明のＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムは、電子線源材料としてＰｄナノ結晶を用いたことにより電子線源の格段の小型化が進み、ＦＥ型の小型軽量なＸＲを得ることができ、かつ、その動作の不安定さを解消するために、放射電子流の変化をセンサーで検知し、フィードバック回路を用いて引出し電圧を制御することにより電子流を安定させることができ、寿命が長く安価な高分解能エックス線観測装置を得ることができる。また、その用途も医用を始め種々の市場の拡大が期待できる。
【００４０】
また、本発明のＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムに用いるＦＥエミッターの製造方法は、触媒金属１４にＰｄ板のみを用い、スパッタ蒸着やＣＮＦｓ  の直流プラズマＣＶＤを行うことにより、寿命が長く高効率のＦＥエミッターを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のＣＮＴエミッターの電子電流の時間変遷図。
【図２】カーボンナノファイバーに担持されたＰｄナノ結晶図。
【図３】Ｐｄナノ材料のＦＥエミッターの電子電流の時間変遷図。
【図４】Ｐｄ粒子の表面の“エッジ”部を示す図。
【図５】本発明のＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムの概要図。
【図６】ＦＥ電子流と引き出し電圧との関係図。
【図７】本発明の電源安定化装置を使用した時の電子電流の時間変遷図。
【図８】本発明のカーボンナノファイバ−の合成装置の概要図。
【図９】Ｗワイヤ−をホルダー電極にスポット溶接した状態図。
【図１０】ターゲット（触媒金属）にＣｏとＰｄを貼り合わせ状態図。
【図１１】マウスの尾（ａ）と手首（ｂ）のＸ線像。
【図１２】マウスの手首を撮像したＸ線像。
【図１３】ＬＳＩを撮像したＸ線像。
【符号の説明】
１                Ｐｄエミッター
２                引出電極となるゲート
３                電子レンズ
４                金属ターゲット
５                Ｂｅ（ベリリウム）でなる窓
６                試料
７                Ｘ線フィルム
８                電源安定化装置
９，１０      直流電源
１１            ホルダー電極
１２            タングステン（Ｗ）ワイヤー
１３            ガラスシールド
１４            触媒金属
１５            平板円電極（メッシュ電極）
１６            バルブ
１７，１８  直流電源
１９            圧力計
２０            チャンバー
【図１】
2004335420.tif 000003
【図２】
2004335420.tif 000004
【図３】
2004335420.tif 000005
【図４】
2004335420.tif 000006
【図５】
2004335420.tif 000007
【図６】
2004335420.tif 000008
【図７】
2004335420.tif 000009
【図８】
2004335420.tif 000010
【図９】
2004335420.tif 000011
【図１０】
2004335420.tif 000012
【図１１】
2004335420.tif 000013
【図１２】
2004335420.tif 000014
【図１３】
2004335420.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成15年5月16日(2003.5.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2004335420.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月24日(2003.7.24)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】これにより、本発明のＦＥ型Ｘ線ラジオグラフィーシステムは、電子線源材料としてＰｄナノ結晶を用いたことにより電子線源の格段の小型化が進み、ＦＥ型の小型軽量ポータブルなＸＲを得ることができ、かつ、その動作の不安定さを解消するために、放射電子流の変化をセンサーで検知し、フィードバック回路を用いて引出し電圧を制御することにより電子流を安定させることができ、寿命が長く安価な高分解能エックス線観測装置を得ることができる。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】このような構成において、Ｘ線照射は次のよう行われる。本発明の特徴とするＰｄエミッター１に電源９の電圧を、本発明の特徴とする電源安定化装置８を介して電圧供給する。同様に、引出電極となるゲート２には、直流電源９と電流安定化装置８を介して引き出し電圧を印加する。Ｐｄエミッター１により放出されるＦＥ電子流は電子レンズ３により収束された電子線となり、直流電源１０により付勢された金属ターゲット４に衝突させられてＸ線を発生し、Ｂｅの窓５を介して被検査物である試料６に照射される。試料６を透過したＸ線はＸ線フィルム７に結像される。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】直流電源電圧を上昇させることによって、電極間に放電を誘起させ、ターゲット１４のスパッタ蒸着やＣＮＦｓ  の直流プラズマＣＶＤを行う。電極間距離は、電極支持棒が自由に動くことにより任意に変化させることができるが、通常は、約１０ｍｍである。またＷワイヤ−１２の通電加熱のために、ホルダー電極間に交流電源（０〜２０Ａ）を接続する。