(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆コンプトン散乱により発生した放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど間隔が大きくなるように、放射線を回折又は吸収する第１部材が並んで形成され、前記放射線源から照射された放射線を前記第１部材により回折又は吸収する第１格子と、
前記第１格子により回折又は吸収された放射線によりタルボ干渉が発生する位置に配置され、前記放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど間隔が大きくなるように、放射線を吸収する第２部材が並んで形成された第２格子と、
前記第２格子を透過した放射線を検出する放射線検出器と、
を備え、
前記第１部材は、前記放射線源から前記第１格子の各位置に照射される放射線の波長λの平方根に比例して前記第１部材間の間隔が大きくなるように形成された
放射線撮影装置。
【請求項２】
前記第２部材は、前記第１格子の前記第１部材の間隔を、前記放射線源から前記第２格子の距離を前記放射線源から前記第１格子の距離で除算した値分だけ大きくした間隔で形成された
請求項１記載の放射線撮影装置。
【請求項３】
前記放射線源は、エネルギーが異なる放射線を個別に照射可能とされ、
前記第１格子及び第２格子は、前記第１部材間及び前記第２部材間の間隔の変化度合いの異なるものが複数用意され、交換可能とされた
請求項１又は請求項２記載の放射線撮影装置。
【請求項４】
前記放射線源は、撮影部位の種類及び厚さの少なくとも一方に応じてエネルギーの異なる放射線を個別に照射する
請求項３記載の放射線撮影装置。
【請求項５】
前記第１格子の前記第１部材及び前記第２格子の前記第２部材は、前記放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど厚さが薄くなるように形成された
請求項１〜請求項４の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項６】
逆コンプトン散乱により発生した放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど間隔が大きくなるように、放射線を回折又は吸収する第１部材が並んで形成され、前記放射線源から照射された放射線を前記第１部材により回折又は吸収する第１格子と、
前記第１格子により回折又は吸収された放射線によりタルボ干渉が発生する位置に配置され、前記放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど間隔が大きくなるように、放射線を吸収する第２部材が並んで形成された第２格子と、
前記第２格子を透過した放射線を検出する放射線検出器と、
を備え、
前記第１部材は、前記放射線源から前記第１格子の各位置に照射される放射線の波長λの平方根に比例して前記第１部材間の間隔が大きくなるように形成された
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、放射線撮影装置、及び放射線撮影システムに係り、特に、タルボ干渉を利用して放射線画像を撮影する放射線撮影装置、及び放射線撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線は、物質を構成する元素の原子番号と、物質の密度及び厚さとに依存して減衰するといった特性を有することから、被検体の内部を透視するためのプローブとして用いられている。Ｘ線を用いた撮影は、医療診断や非破壊検査等の分野において広く普及している。
【０００３】
一般的なＸ線撮影システムでは、Ｘ線を放射するＸ線源とＸ線を検出するＸ線画像検出器との間に被検体を配置して、被検体の透過像を撮影する。この場合、Ｘ線源からＸ線画像検出器に向けて放射された各Ｘ線は、Ｘ線画像検出器までの経路上に存在する物質の特性（原子番号、密度、厚さ）の差異に応じた量の減衰（吸収）を受けた後、Ｘ線画像検出器の各画素に入射する。この結果、被検体のＸ線吸収像がＸ線画像検出器により検出され画像化される。Ｘ線画像検出器としては、Ｘ線増感紙とフイルムとの組み合わせや輝尽性蛍光体のほか、半導体回路を用いたフラットパネル検出器（ＦＰＤ：Flat Panel Detector）が広く用いられている。
【０００４】
ただし、Ｘ線吸収能は、原子番号が小さい元素からなる物質ほど低くなるため、生体軟部組織やソフトマテリアルなどでは、Ｘ線吸収像としての十分な画像の濃淡（コントラスト）が得られないといった問題がある。例えば、人体の関節を構成する軟骨部とその周辺の関節液は、いずれも殆どの成分が水であり、両者のＸ線の吸収量の差が少ないため、濃淡差が得られにくい。
【０００５】
そこで、近年、被検体によるＸ線の強度変化に代えて、被検体によるＸ線の位相変化（角度変化）に基づいた画像（以下、位相コントラスト画像と称する）を得るＸ線位相イメージングの研究が盛んに行われている。一般に、Ｘ線が物体に入射したとき、Ｘ線の強度よりも位相のほうが高い相互作用を示すことが知られている。このため、位相差を利用したＸ線位相イメージングでは、Ｘ線吸収能が低い弱吸収物体であっても高コントラストの画像を得ることができる。このようなＸ線位相イメージングの一種として、近年、２枚の透過回折格子（位相型格子及び吸収型格子）とＸ線画像検出器とからなるＸ線タルボ干渉計を用いたＸ線撮影システムが考案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００６】
一方、従来の放射線源として用いられるＸ線管は、印加する管電圧を変えてＸ線を発生させた場合、ピークとなるエネルギーは異なるものの、様々なエネルギーのＸ線が発生する。このＸ線のエネルギーＥとＸ線の波長λにはＥ＝ｈｃ／λ（ｈ：プランク定数、ｃ：光の速度）の関係があり、エネルギーＥが異なると波長λも異なる。すなわち、従来のＸ線管で発生するＸ線には様々な波長のＸ線が含まれる。
【０００７】
そこで、波長特性の揃ったＸ線を発生させる技術として、加速させた電子ビームにレーザ光を衝突させ、逆コンプトン散乱によりＸ線を発生させる技術が提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１４５１１号公報
【特許文献２】特開２００８−２００３６１号公報
【特許文献３】特開２００２−１６２３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
Ｘ線タルボ干渉計は、被検体によるＸ線の位相変化に基づいた位相コントラスト画像を得るため、波長特性の揃ったＸ線を照射して撮影することが好ましい。
【００１０】
そこで、逆コンプトン散乱によりＸ線を発生させる放射線源を用いることが考えられる。
【００１１】
しかしながら、レーザ光と電子ビームの衝突点で逆コンプトン散乱により発生するＸ線は、電子ビームの進行方向に対する角度が大きくなるほどエネルギーが低下し、Ｘ線の波長が長くなる角度依存性がある。
【００１２】
このため、単純にＸ線タルボ干渉計に、逆コンプトン散乱によりＸ線を発生させる放射線源を用いた場合、タルボ干渉によって自己像を形成する距離がＸ線の波長に応じて変わるため、良好な位相コントラスト画像を得ることができない、という問題点があった。
【００１３】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、逆コンプトン散乱により放射線を照射する放射線源を用いた場合でも良好な位相コントラスト画像を得ることができる放射線撮影装置、及び放射線撮影システム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】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明の放射線撮影装置は、逆コンプトン散乱により発生した放射線を照射する放射線源と、前記放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど間隔が大きくなるように、放射線を回折又は吸収する第１部材が並んで形成され、前記放射線源から照射された放射線を前記第１部材により回折又は吸収する第１格子と、前記第１格子により回折又は吸収された放射線によりタルボ干渉が発生する位置に配置され、前記放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど間隔が大きくなるように、放射線を吸収する第２部材が並んで形成された第２格子と、前記第２格子を透過した放射線を検出する放射線検出器と、を備え、前記第１部材は、前記放射線源から前記第１格子の各位置に照射される放射線の波長λの平方根に比例して前記第１部材間の間隔が大きくなるように形成されている。
【００１５】
本発明は、放射線源から逆コンプトン散乱により発生した放射線が照射され、第１格子に並んで形成され、放射線を回折又は吸収する複数の第１部材により、放射線源から照射された放射線が回折されてタルボ効果を生じさせており、第１格子により回折又は吸収された放射線によりタルボ干渉が発生する位置に配置された第２格子により、第１格子により回折又は吸収された放射線を透過・吸収し、放射線検出器により、第２格子を透過した放射線が検出される。
【００１６】
そして、本発明では、第１格子の第１部材および第２格子の第２部材が、放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど部材間の間隔が大きくなるように形成されている。
【００１７】
このように、請求項１に記載の発明によれば、第１格子の第１部材および第２格子の第２部材を、放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど部材間の間隔が大きくなるように形成しているので、逆コンプトン散乱により放射線を照射する放射線源のように放射線源から照射される放射線に角度依存性がある場合でも第１格子により回折された放射線によりタルボ干渉が発生する位置を一定の範囲に収めることができるため、逆コンプトン散乱により放射線を照射する放射線源を用いた場合でも良好な位相コントラスト画像を得ることができる。
【００１９】
また、本発明は、請求項２記載の発明のように、前記第２部材は、前記第１格子の前記第１部材の間隔を、前記放射線源から前記第２格子の距離を前記放射線源から前記第１格子の距離で除算した値分だけ大きくした間隔で形成することが望ましい。
【００２０】
また、本発明は、請求項３記載の発明のように、前記放射線源が、エネルギーが異なる放射線を個別に照射可能とされ、前記第１格子及び第２格子は、前記第１部材間及び前記第２部材間の間隔の変化度合いの異なるものが複数用意され、交換可能とされてもよい。
【００２１】
また、請求項３記載の発明は、請求項４記載の発明のように、前記放射線源が、撮影部位の種類及び厚さの少なくとも一方に応じてエネルギーの異なる放射線を個別に照射してもよい。
【００２２】
また、本発明は、請求項５記載の発明のように、前記第１格子の前記第１部材及び前記第２格子の前記第２部材が、前記放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど厚さが薄くなるように形成されることが好ましい。
【００２３】
一方、上記目的を達成するために、請求項６記載の発明の放射線撮影システムは、逆コンプトン散乱により発生した放射線を照射する放射線源と、前記放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど間隔が大きくなるように、放射線を回折又は吸収する第１部材が並んで形成され、前記放射線源から照射された放射線を前記第１部材により回折又は吸収する第１格子と、前記第１格子により回折又は吸収された放射線によりタルボ干渉が発生する位置に配置され、前記放射線源から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど間隔が大きくなるように、放射線を吸収する第２部材が並んで形成された第２格子と、前記第２格子を透過した放射線を検出する放射線検出器と、を備え、前記第１部材は、前記放射線源から前記第１格子の各位置に照射される放射線の波長λの平方根に比例して前記第１部材間の間隔が大きくなるように形成されている。
【００２４】
従って、本発明によれば、請求項１と同様に作用するため、逆コンプトン散乱により放射線を照射する放射線源を用いた場合でも良好な位相コントラスト画像を得ることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、逆コンプトン散乱により放射線を照射する放射線源を用いた場合でも良好な位相コントラスト画像を得ることができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施の形態に係るＸ線撮影装置の概略構成を示す構成図である。
【図２】実施の形態に係る放射線源の構成を示す構成図である。
【図３】放射線源から照射されるＸ線のエネルギーの変化を中心からのエネルギーの低下率で示した図である。
【図４】実施の形態に係る第１格子の構成を示す断面図である。
【図５】実施の形態に係る第１格子の構成を示す平面図である。
【図６】実施の形態に係る第２格子の構成を示す断面図である。
【図７】実施の形態に係る第２格子の構成を示す平面図である。
【図８】実施の形態に係るＸ線撮影装置の概略構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１には、本実施の形態に係るＸ線撮影装置１０の概略構成を示す構成図が示されている。
【００２８】
本実施形態に係るＸ線撮影装置１０は、放射線源１２と、回折格子１４と、吸収格子１６と、ＦＰＤなどのＸ線画像検出器１８が内蔵された撮影部１９を主要な構成として備えている。
【００２９】
本実施形態に係る放射線源１２は、レーザ光と電子ビームとを衝突させて逆コンプトン散乱によりＸ線を発生させるものとされている。放射線源１２で発生したＸ線は、回折格子１４及び吸収格子１６を介して撮影部１９のＸ線画像検出器１８に照射される。
【００３０】
回折格子１４は、入射したＸ線を回折させる。吸収格子１６は、回折格子１４により回折されたＸ線がタルボ干渉効果によって自己像を形成する所定のタルボ干渉距離だけ下流に配置されており、回折格子１４の自己像と吸収格子１６との重ね合わせによりモアレ縞を発生させる。また、吸収格子１６は、不図示の移動機構により吸収格子１６が、回折格子１４の面にほぼ平行に移動可能とされている。
【００３１】
図２には、本実施の形態に係る放射線源１２の構成を示す構成図が示されている。
【００３２】
放射線源１２は、電子ビーム発生装置２０と、レーザ光発生装置４０と、を備えており、電子ビームＥとレーザ光Ｌとを衝突させて逆コンプトン散乱により放射線としてＸ線を発生させる。
【００３３】
電子ビーム発生装置２０は、電子銃２２と、線形加速管２４と、第１偏向磁石２６と、第２偏向磁石２８と、真空容器３０と、電子ビームダンプ３２と、を備える。
【００３４】
線形加速管２４は、不図示の高周波電源により所定周波数（例えば、１１．４２４ＧＨｚ）のマイクロ波が供給されることにより、入射される電子ビームＥを加速させる。
【００３５】
電子銃２２は、電子ビームを発生させる装置であり、線形加速管２４に供給されるマイクロ波の周期に同期させてパルス状に電子ビームを発生させる。電子銃２２で発生した電子ビームＥは、線形加速管２４に入射し、線形加速管２４内で加速される。
【００３６】
線形加速管２４を通過した電子ビームＥは、第１偏向磁石２６に入射する。第１偏向磁石２６は、入射した電子ビームＥの軌道を磁場で曲げて真空容器３０内の所定の直線軌道３４を通過させる。真空容器３０内の直線軌道３４を通過した電子ビームＥは、第２偏向磁石２８に入射する。第２偏向磁石２８は、入射した電子ビームＥの軌道を磁場で曲げて電子ビームＥを電子ビームダンプ３２まで導く。
【００３７】
電子ビームダンプ３２は、直線軌道３４を通過した後の電子ビームＥを捕捉して、電子ビームＥの漏洩を防止する。
【００３８】
一方、レーザ光発生装置４０は、レーザ装置４２と、レーザ反射ミラー４４，４６と、を備える。
【００３９】
レーザ装置４２は、パルス状にレーザ光Ｌを発生する。レーザ装置４２で発生したレーザ光Ｌは、レーザ反射ミラー４４，４６に順に入射し、真空容器３０内の上記直線軌道３４を交差するように導かれる。
【００４０】
直線軌道３４のレーザ光Ｌとの交差点４８では、電子ビームＥとレーザ光Ｌが衝突し、逆コンプトン散乱が発生してＸ線が発生する。
【００４１】
真空容器３０の直線軌道３４方向には、Ｘ線の透過率の高い材料、例えばプラスチック、ガラスやＸ線の透過率の高い金属（ベリリウムなど）で構成されたＸ線取出し窓３０Ａが形成されている。交差点４８で発生したＸ線はＸ線取出し窓３０Ａから外部へ出射され、図１に示す回折格子１４へ照射される。
【００４２】
ところで、逆コンプトン散乱により発生するＸ線は、電子ビームＥとレーザ光Ｌとの衝突時の電子ビームの進行方向に対する角度が大きくなるほどエネルギーが低下し、Ｘ線の波長が長くなる角度依存性がある。
【００４３】
図３には、電子ビームＥとレーザ光Ｌとの衝突時の電子ビームの進行方向を中心とした場合の中心からの距離によるＸ線のエネルギーの変化を中心からのエネルギーの低下率で示している。
【００４４】
図３に示すように、逆コンプトン散乱により発生するＸ線のエネルギーは、電子ビームＥとレーザ光Ｌとの衝突時の電子ビームの進行方向を中心として、同心円状に広がり、中央のエネルギーが高く、端に行くほどエネルギーが低下する。すなわち、電子ビームＥとレーザ光Ｌとの衝突時の電子ビームの進行方向に対する角度が大きくなるほどＸ線の波長が長くなり、エネルギーが低下する。
【００４５】
また、この逆コンプトン散乱により発生するＸ線のエネルギーは、電子ビームＥのエネルギーの２乗に比例し、レーザ光Ｌの波長に反比例する。
【００４６】
放射線源１２は、電子ビームＥのエネルギーを変えることが可能とされており、これにより逆コンプトン散乱により発生するＸ線のエネルギーを変えることが可能とされている。
【００４７】
本実施の形態では、一定の波長のレーザ光Ｌを電子ビームＥと衝突させて発生するＸ線のエネルギーの角度分布を一定に保っている。また、放射線源１２と回折格子１４の距離も特定の位置関係に定めている。回折格子１４では、電子ビームＥとレーザ光Ｌとの衝突点から衝突時電子ビームの進行方向に延びる直線と交わる位置を中心位置として、中心位置からの距離が大きくなるほどＸ線の波長が長くなり、また、放射線源１２と回折格子１４の距離も特定の関係に定めているため、照射されるＸ線の波長が回折格子１４上の位置に応じて定まる。
【００４８】
図４には、本実施の形態に係る回折格子１４の構成を示す断面図が示され、図５には、本実施の形態に係る回折格子１４の構成を示す平面図が示されている。
【００４９】
回折格子１４は、図４に示すように、基板６０と、この基板６０に取り付けられた格子部材６２を備えている。基板６０は、Ｘ線の透過性が高い部材であればよく、例えば、ガラスを用いることができる。格子部材６２は、Ｘ線の透過性が低い部材が好ましく、例えば、金を用いることができる。格子部材６２は、照射されるＸ線に対して約８０°から１００°（理想的には９０°）の位相変調を与える、いわゆる位相回折格子として構成されている。回折格子１４を各格子部材６２により放射線を回折させる位相回折格子とする場合、各格子部材６２の厚みはＸ線の波長変化に合わせて変化させることが好ましく、１μｍ以上１０μｍ以下が好ましい。
【００５０】
ここで、タルボ干渉が発生する条件について説明する。
【００５１】
回折格子１４を位相回折格子とした場合、タルボ干渉効果によって自己像を形成するタルボ干渉距離Ｚ１は以下の（１）式から求められる。
【００５２】
【数１】
0005208224.tif 000002
【００５３】
ただし、
ｍは整数
ｄ１は回折格子１４の格子部材６２の周期
ｄ２は吸収格子１６の格子部材７２の周期
λはＸ線の波長
なお、吸収格子１６の周期ｄ２は回折格子１４の周期に対し
【００５４】
【数２】
0005208224.tif 000003
【００５５】
を満たす様に作成される。ただし、Ｚ０は放射線源１２から回折格子１４までの距離である。
【００５６】
例えば、ｍ＝０とした場合、タルボ干渉距離Ｚ１は上記（１）（２）式から以下のようになる。
【００５７】
【数３】
0005208224.tif 000004
【００５８】
ところで、上述のように、放射線源１２で発生するＸ線は、角度依存性があり、電子ビームＥとレーザ光Ｌとの衝突時の電子ビームの進行方向に対する角度が大きくなるほどＸ線の波長λが長くなる。このため、例えば、回折格子１４の格子部材６２の周期ｄ１を一定の値とした場合、タルボ干渉距離Ｚ１がＸ線の波長λよって変化してしまう。
【００５９】
そこで、本実施の形態では、タルボ干渉距離Ｚ１を一定とするために、図５に示すように、電子ビームＥとレーザ光Ｌとの衝突点から衝突時電子ビームの進行方向に延びる直線と交わる位置を中心位置Ｃとして、中心位置Ｃからの距離が大きくなるほど格子部材６２の間隔が大きくなるように基板６０上に格子部材６２を湾曲させて形成させている。具体的には、上記（３）式から、回折格子１４の各位置で当該位置に照射されるＸ線の波長λに対してｄ１＝（２λＺ０Ｚ１／（Ｚ０＋Ｚ１））１／２となるように格子部材６２の間隔ｄ１を変更している。
【００６０】
一方、吸収格子１６も、図６に示すように、回折格子１４と同様に、Ｘ線の透過性が高い部材による基板７０に複数の格子部材７２が取り付けられて形成されている。吸収格子１６は、図７に示すように、上記（２）式を満たすように形成されている。つまり、吸収格子１６の格子部材７２の周期ｄ2は、回折格子１４の格子部材６２の周期ｄ１を、放射線源１２から吸収格子１６の距離（Ｚ０＋Ｚ１）を放射線源１２から回折格子１４の距離Ｚ０で除算した値分だけ大きくした間隔ｄ２で形成している。
【００６１】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
【００６２】
Ｘ線撮影装置１０では、位相コントラスト画像の撮影を行う場合、図８に示すように、回折格子１４の放射線源１２側に撮影部位Ｂを配置した状態で放射線源１２からＸ線を照射させる。
【００６３】
放射線源１２で発生したＸ線は、撮影部位Ｂを透過し、回折格子１４及び吸収格子１６を介して撮影部１９のＸ線画像検出器１８に照射される。
【００６４】
この放射線源１２から照射されるＸ線は、角度依存性があり、電子ビームＥとレーザ光Ｌとの衝突時の電子ビームの進行方向に対する角度が大きくなるほどＸ線のエネルギーが低下し、Ｘ線の波長も長くなる。
【００６５】
しかし、本実施の形態では、回折格子１４の格子部材６２の間隔を各位置で当該位置に照射されるＸ線の波長λに対してｄ１＝（２λＺ０Ｚ１／（Ｚ０＋Ｚ１））１／２となるように形成しているため、回折格子１４からタルボ干渉距離Ｚ１＝ｄ１ｄ２／２λの位置にタルボ干渉効果によって自己像を形成させることができる。これにより、回折格子１４からＺ１の位置に配置された吸収格子１６との間でモアレ縞が発生する。
【００６６】
これにより、本実施形態に係るＸ線撮影装置１０では、従来と同様に、例えば、不図示の移動機構により吸収格子１６を所定ピッチずつ並進移動させながらＸ線画像検出器１８により複数回の撮影を行い、Ｘ線画像検出器１８で得られる各画素値の変化から、被検体で屈折したＸ線の角度分布（位相シフトの微分像）を取得する縞走査法により、位相コントラスト画像を得ることができる。但し、場所によって回折格子の周期が異なっていることを考慮して位相コントラストを計算するようにする必要がある。
【００６７】
このように、本実施の形態によれば、回折格子１４の格子部材６２および吸収格子１６の格子部材７２を、放射線源１２から照射される放射線の中心位置からの距離が大きくなるほど格子部材６２および格子部材７２間の間隔が大きくなるように形成しているので、逆コンプトン散乱により放射線を照射する放射線源１２を用いた場合でも良好な位相コントラスト画像を得ることができる。
【００６８】
以上、本発明を上記実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００６９】
例えば、上記実施の形態では、回折格子１４を位相回折格子として構成した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、回折格子１４を吸収格子として構成してもよい。回折格子１４を各格子部材６２により放射線を吸収させる吸収格子とする場合、各格子部材６２の厚みは、吸収格子の場合、１０μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。回折格子１４を吸収格子とした場合、タルボ干渉効果によって自己像を形成するタルボ干渉距離Ｚ１は以下の（５）式から求められる。
【００７０】
【数４】
0005208224.tif 000005
【００７１】
ｄ１とｄ２は（２）式を満たすようにされている。このように回折格子１４を吸収格子とした場合でも、例えば、ｍ＝１として、回折格子１４の格子部材６２の間隔を各位置で当該位置に照射されるＸ線の波長λに対してｄ１＝（λＺ０Ｚ１／（Ｚ０＋Ｚ１））１／２となるように形成することにより、タルボ干渉距離Ｚ１＝ｄ１ｄ２／λの位置にタルボ干渉効果によって自己像を形成させることができる。そして、吸収格子１６も図７に示すように、回折格子１４と同様に、Ｚ０を放射線源１２から回折格子１４までの距離として、ｄ２＝ｄ１×（Ｚ０＋Ｚ１）／Ｚ０となるように形成されている。これにより、回折格子１４で回折されたＸ線による画像を安定して得ることができる。
【００７２】
また、上記実施の形態では、回折格子１４の各格子部材６２の厚みはほぼ等しく構成した場合について説明したが、回折格子１４の格子部材６２の間隔を各位置で当該位置に照射されるＸ線の波長λが変わるため、電子ビームＥとレーザ光Ｌとの衝突点から衝突時電子ビームの進行方向に延びる直線と交わる位置を中心位置Ｃとして、中心位置Ｃからの距離が大きくなるほど厚さが薄くなるように格子部材６２を形成してもよい。これにより、回折格子１４を透過したＸ線量の差を小さく抑えることができる。
【００７３】
また、上記実施の形態では、放射線源１２で一定の波長のレーザ光Ｌを電子ビームＥと衝突させて発生するＸ線のエネルギーの角度分布を一定に保った場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、撮影部位の種類及び厚さの少なくとも一方に応じて電子ビームＥのエネルギーを変えて放射線源１２からエネルギーが異なる放射線を個別に照射させるようにしてもよい。この場合、撮影部位の種類及び厚さに応じて撮影時に放射線源１２から照射されるＸ線のエネルギーの角度分布に応じて格子部材６２、格子部材７２の間隔を変えて格子部材６２、格子部材７２間の間隔の変化度合いの異なる複数の回折格子１４及び吸収格子１６を用意しておき、ユーザが交換するものとしてもよい。
【００７４】
また、上記実施の形態では、放射線源１２と、回折格子１４と、吸収格子１６と、Ｘ線画像検出器１８が内蔵された撮影部１９を備えたＸ線撮影装置１０として構成した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、放射線源１２と、回折格子１４、吸収格子１６、及び撮影部１９をそれぞれ別な装置として放射線撮影システムとして構成してもよい。
【００７５】
その他、上記実施の形態で説明した構成は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要な部分を削除したり、新たな部分を追加したり、接続状態等を変更したりすることができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００７６】
１０    Ｘ線撮影装置
１２    放射線源
１４    回折格子（第１格子）
１６    吸収格子（第２格子）
１８    Ｘ線画像検出器
６２    格子部材（第１部材）
７２    格子部材（第２部材）
【図１】
0005208224.tif 000006
【図２】
0005208224.tif 000007
【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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