(57)【要約】  干渉計ＩＦ及びＸ線検出器Ｄを備えるＸ線撮像装置である。Ｘ線検出器Ｄのフットプリントは干渉計ＩＦのフットプリントより大きい。干渉計は検出器Ｄを横切って走査運動で移動される一方、検出器Ｄは静止状態に留まる。好ましくは、当該検出器は２Ｄ全視野検出器である。
2018526055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線放射のビームを放出するＸ線源と、
撮像されるべき被写体を収容する検査領域をまたいで前記Ｘ線源と対向して配置されるＸ線検出器と、
前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器との間において、微分位相コントラスト撮像及び／又は暗視野撮像を実行するための動作の間に前記Ｘ線放射のビーム内に少なくとも部分的に配置される干渉計であって、前記Ｘ線放射について前記Ｘ線検出器により検出可能な干渉パターンを変調するための少なくとも１つの格子を有する干渉計と、
を有するＸ線撮像装置であって、
前記少なくとも１つの格子のフットプリントは前記Ｘ線検出器の放射感知領域のフットプリントより小さく、
当該撮像装置は、撮像動作の間において、前記少なくとも１つの格子を前記Ｘ線検出器に対して走査運動で移動させる一方、前記Ｘ線検出器は前記検査領域に対して静止状態に留まる、
Ｘ線撮像装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つの格子のフットプリントの１つの寸法が、前記Ｘ線検出器のフットプリントの対応する寸法と実質的に同一の広がりを有する、請求項１に記載のＸ線撮像装置。
【請求項３】
前記Ｘ線検出器が全視野Ｘ線検出器である、請求項１に記載のＸ線撮像装置。
【請求項４】
当該Ｘ線撮像装置が、前記走査運動とは異なる前記少なくとも１つの格子の他の運動を行わせる、請求項１ないし３の何れか一項に記載のＸ線撮像装置。
【請求項５】
前記撮像動作の間において、前記少なくとも１つの格子又は前記Ｘ線検出器に対して前記被写体の運動を行わせる、請求項１ないし４の何れか一項に記載のＸ線撮像装置。
【請求項６】
前記干渉計は他の第２格子を有し、該第２格子は同様に走査運動で移動可能であり、これら少なくとも２つの格子が前記走査運動の間において互いに一定の空間的関係に留まる、請求項１ないし５の何れか一項に記載のＸ線撮像装置。
【請求項７】
前記２つの格子が前記検査領域の互いに反対の側に配置される、請求項６に記載のＸ線撮像装置。
【請求項８】
前記２つの格子が前記検査領域の互いに同一の側に配置される、請求項６に記載のＸ線撮像装置。
【請求項９】
前記走査運動を直線経路に沿って実行する、請求項１ないし８の何れか一項に記載のＸ線撮像装置。
【請求項１０】
前記走査運動を湾曲された経路に沿って実行する、請求項１ないし８の何れか一項に記載のＸ線撮像装置。
【請求項１１】
前記Ｘ線検出器がモノリシック構造を有する、請求項１ないし１０の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記撮像動作の間において、前記Ｘ線源を前記走査運動と実質的に平行な経路に沿って移動させる、請求項１ないし１１の何れか一項に記載のＸ線撮像装置。
【請求項１３】
前記Ｘ線源が移動可能な経路に実質的に平行に連なって配置された複数のソース格子を更に有する、請求項１２に記載のＸ線撮像装置。
【請求項１４】
前記走査運動が垂直又は水平である、請求項１ないし１３の何れか一項に記載のＸ線撮像装置。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの格子の線引きが前記走査運動に対して実質的に平行な方向に又は前記走査運動に対して実質的に垂直な方向に延びる、請求項１ないし１４の何れか一項に記載のＸ線撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
格子ベースの微分位相コントラスト撮像及び暗視野撮像は、特に胸部撮像の分野において診断価値を付加するので将来性のある技術である。暗視野信号チャンネルは肺組織の微細構造の変化に対して高度に敏感であるからである。
【０００３】
過去において、種々のシステムが提案されている。しかしながら、これらのシステムの幾つかは、必要とされる構成部品の性能により依然として相対的に高価である。例えば、全視野システム（例えば、Philosophical Transactions A, 06 March 2014, volume 372, issue 2010におけるEwald Roesslによる“Clinical boundary conditions for grating-based differential phase-contrast mammography”参照）は良好な光束（flux）特性を有すると共に相対的に迅速なデータ収集を提供するが、大きな格子（グレーティング）構造を必要とする（大きな費用及び困難な調整手順を意味する）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、代替となるＸ線撮像装置に対する要求が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１態様によれば、Ｘ線撮像装置が提供され、該撮像装置は、
Ｘ線放射のビームを放出するＸ線源（ＸＲ）と、
撮像されるべき被写体を収容する検査領域をまたいで前記Ｘ線源と対向して配置されるＸ線検出器（Ｄ）と、
前記Ｘ線源（ＸＲ）と前記Ｘ線検出器との間において、微分位相コントラスト撮像及び／又は暗視野撮像を実行するための動作の間に前記Ｘ線放射のビーム内に少なくとも部分的に配置される干渉計（ＩＦ）であって、前記Ｘ線放射について前記Ｘ線検出器により検出可能な干渉パターンを変調するための少なくとも１つの格子（Ｇ１）を有する干渉計（ＩＦ）と、
を有し、
前記少なくとも１つの格子のフットプリント（占有面積；有効面積）は前記Ｘ線検出器の放射感知領域のフットプリントより小さく、
当該撮像装置は、撮像動作の間において、前記少なくとも１つの格子を前記Ｘ線検出器に対して走査運動で移動させるように構成される一方、前記Ｘ線検出器は前記検査領域に対して静止状態に留まる。
【０００６】
言い換えると、ここでは、相対的に大きなＸ線検出器（恐らくは、全視野Ｘ線検出器）を相対的に小さな（即ち、該Ｘ線検出器の視野と比較して）干渉計と組み合わせて使用することが提案され、該干渉計は、撮像動作の間に、当該装置により走査目的で視野を横切って移動される。検出器のピクセルは上記撮像動作の間に移動しないので、当該Ｘ線撮像装置は有利にも被写体ぶれ（モーションブラー）を完全に防止する。従って、従来技術の走査システムにおいては被写体ぶれを抑圧するために通常は必要とされる、高速検出器読出を提供する高価なＸ線検出器は、本発明によるＸ線撮像装置により効果的に回避される。結果的に、走査時間が検出器読出とは逆に関係する従来の走査システムとは反して、本発明によるＸ線撮像装置においては、走査時間は、動作の間において当該干渉計により発生される縞模様（fringes）がＸ線検出器を横切って移動する速度に関係する。このことは一層短い走査時間を可能にし、該短い走査時間は、乳房が痛い圧縮状態に維持され、従って、その観点から走査時間が最小限に維持されるべきマンモグラフィにとり特に有益である。例えば、約４０ｍｍなる当該干渉計の合理的な寸法（走査方向の）の場合、走査システムにとり２つの縞模様周期が斯かる４０ｍｍにわたって発生されることが妥当である。縞模様周期当たり８個の読出の程度の中程度の読出によれば、２.５ｍｍの走査運動毎の読出を達成することができ、これは、従来の走査システムにおけるよりも１桁以上少ない要求となる。これは、従来の走査システムにおいては、検出器も同様に移動し、読出はＸ線検出器がピクセル寸法と等しい距離（典型的に、５０μｍ（マンモグラフィの場合）〜２００μｍ（Ｘ線撮影の場合）のオーダである）移動する率で必要とされるからである。
【０００７】
更に、Ｘ線撮像のための当該装置は、従来の走査システムと比較して、Ｘ線放射のビームの各及び全ての光線が全撮像動作の間において当該Ｘ線検出器の対応する単一の検出器ピクセルにのみ当たるようにする。言い換えると、一方における光線と他方におけるピクセルとの間には堅い結合が存在する。明らかなことに、１つの検出器ピクセルには複数の光線が当たる。
【０００８】
当該Ｘ線撮像装置の他の効果は、Ｘ線検出器のフットプリントと等しいフットプリントを持つ複合格子を形成するために通常は必要とされる格子タイル形成（gating tiling）が実効的に回避されることである。即ち、当該Ｘ線撮像装置は、Ｘ線検出器のフットプリントの一部のみとすることができる格子モジュールを利用する。
【０００９】
本前後関係において、“光軸”とは、動作の間において中心Ｘ線ビームがＸ線源からＸ線検出器に向かって伝搬すると共に、Ｘ線放射のビームが何らかの形の対称性を示す経路を定めるような仮想線である。
【００１０】
ここでは、被写体、例えば患者は、データ収集の間において、即ち当該装置が前記干渉計格子に走査運動を実行させると共に、放射が当該Ｘ線源から放出される間に静止状態に（少なくとも、当該Ｘ線検出器に対して）留まることが想定される。勿論、このことは、当該Ｘ線撮像装置が被写体（例えば、患者）を何れかのデータ収集の間に当該Ｘ線検出器に対して移動させるように構成される幾つかの実施態様を除外するものではない。
【００１１】
当該Ｘ線撮像装置の一実施態様によれば、前記少なくとも１つの格子のフットプリントの１つの寸法は、前記Ｘ線検出器のフットプリントの対応する寸法と実質的に同一の広がりを有する。ここで、“対応する寸法”とは、実質的に平行な方向の寸法を意味する。
【００１２】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、前記Ｘ線検出器は全視野Ｘ線検出器である。当該Ｘ線検出器は好ましくは平面状であるが、ここでは湾曲された構成も除外されるものではない。特に、この例において、当該Ｘ線検出器の検出器ピクセルは二次元配列で配置される。
【００１３】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、該Ｘ線撮像装置は、前記走査運動とは異なる前記少なくとも１つの格子の他の運動を行わせるように構成される。加えて又は代わりに、当該装置は前記少なくとも１つの格子に対して前記被写体の運動を行わせるように構成される。両例とも、Ｘ線検出器の視野より大きい又は干渉計のフットプリントより大きい寸法を持つ被写体の撮像を可能にする。
【００１４】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、前記干渉計は更なる第２格子を有し、該第２格子は同様に走査運動で移動可能であり、これら少なくとも２つの格子は前記走査運動の間において互いに一定の空間的関係に留まる。この場合、上記第２格子はアナライザ（分析器）格子、即ち吸収格子とすることができ、該格子は動作の間においてＸ線放射のビームと作用し合う場合に前記少なくとも１つの格子により発生される干渉パターンを十分に解像する目的で前記Ｘ線検出器の空間的分解能に課される要件を和らげることができる。
【００１５】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、前記各格子は前記検査領域の互いに反対の側に配置される。この例は、微分位相コントラスト撮像及び／又は暗視野撮像に対して所謂“逆（反転）幾何学構造”を提供する。このような逆幾何学構造は、動作の間においてＸ線放射のビームと作用し合う場合に前記少なくとも１つの格子により発生される干渉パターンを十分に解像する目的で前記Ｘ線検出器の空間的分解能に課される要件を和らげるという点で有利である。
【００１６】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、前記各格子は当該撮像領域の互いに同一の側に配置される。この例は、微分位相コントラスト撮像及び／又は暗視野撮像に対して所謂“通常幾何学構造”を提供する。
【００１７】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、前記走査運動は直線経路に沿うものである。
【００１８】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、前記走査運動は湾曲された又は弓状の経路に沿うものである。
【００１９】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、前記Ｘ線検出器のモジュールはモノリシック構造を有する。
【００２０】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、前記Ｘ線源は、前記被写体に対し、前記走査運動と実質的に平行な経路に沿って移動するよう構成される。この例は、前記Ｘ線検出器における当該被写体の傾斜された投影を提供し、従ってトモシンセシス撮像能力を提供する。この前後関係において、“実質的に平行”とは、例えば当該装置の製造及び設置により生じる誤差によるような、±５度までの僅かな偏差を含む平行を意味すると理解される。同様に、この前後関係において、“実質的に垂直”とは、例えば当該装置の製造及び設置による生じる誤差によるような、±５度までの僅かな偏差を含む垂直を意味すると理解される。当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、該装置は、前記Ｘ線源が移動可能な経路に実質的に平行に連なって配置された複数のソース格子を更に有する。この例は、トモシンセシス撮像の目的で前記Ｘ線源のみを移動させること、即ち、トモシンセシス撮像を実行する間に上記複数のソース格子を静止位置に維持することを可能にする。従って、この例は、Ｘ線源及びソース格子の当該経路に沿う同時的移動と比較して、該経路に沿うＸ線源の移動に対する精度要件を大幅に和らげる点で有利である。
【００２１】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、前記走査運動は垂直又は水平である。この前後関係において、“水平”とは、重力に対して実質的に直角な方向を意味する。同様に、この前後関係において、“垂直”とは、重力に対して実質的に平行な方向を意味する。この例は、被写体（例えば患者）を起立姿勢又は横臥姿勢で各々撮像することを可能にするという効果を有する。
【００２２】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、前記少なくとも１つの格子の線引き（ruling）は、前記走査運動に対して実質的に平行な方向に又は該運動に対して実質的に垂直な方向に延びる。
【００２３】
当該Ｘ線撮像装置の他の実施態様によれば、該Ｘ線撮像装置は、更に、撮像動作の間において前記少なくとも１つの格子を、動作中において該少なくとも１つの格子にＸ線放射のビームが当たらなくなる程度にまで前記Ｘ線検出器に対して走査動作で移動させるように構成される。この例は、微分位相コントラスト撮像及び／又は暗視野撮像から通常のＸ線透視撮影（即ち、投影撮像）への、及びその逆への切換を可能にするという効果を有している。
【００２４】
本発明によるＸ線撮像装置は、病院等の臨床環境において有用な用途を可能にする。更に詳細には、本発明は、患者の医療検査のためのマンモグラフィ、診断Ｘ線透視撮影及びインターベンショナル・ラジオグラフィ等の撮像方式における応用に非常に適している。加えて、本発明は工業環境における有用な用途も可能にする。更に詳細には、本発明は、非破壊検査（例えば、生物学的及び非生物学的試料の組成、構造及び／又は品質についての分析）及びセキュリティ走査（例えば、空港における荷物の走査）における応用に非常に適している。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、静止型Ｘ線検出器及び湾曲された格子走査経路を持つＸ線撮像装置の一実施態様を示す。
【図２】図２は、静止型Ｘ線検出器及び湾曲された格子走査経路を持つＸ線撮像装置の一実施態様を示す。
【図３】図３は、静止型Ｘ線検出器及び湾曲された格子走査経路を持つＸ線撮像装置の一実施態様を示す。
【図４】図４は、静止型Ｘ線検出器及び湾曲された格子走査経路を持つＸ線撮像装置の一実施態様を示す。
【図５】図５は、静止型Ｘ線検出器及び湾曲された格子走査経路を持つＸ線撮像装置の一実施態様を示す。
【図６】図６は、静止型Ｘ線検出器及び湾曲された格子走査経路を持つＸ線撮像装置の一実施態様を示す。
【図７】図７は、静止型Ｘ線検出器及び直線状（即ち、湾曲されていない）格子走査経路を持つＸ線撮像装置の別の他の実施態様を示す。
【図８】図８は、静止型Ｘ線検出器及び直線状（即ち、湾曲されていない）格子走査経路を持つＸ線撮像装置の別の他の実施態様を示す。
【図９】図９は、静止型Ｘ線検出器及び直線状（即ち、湾曲されていない）格子走査経路を持つＸ線撮像装置の別の他の実施態様を示す。
【図１０】図１０は、静止型Ｘ線検出器及び直線状（即ち、湾曲されていない）格子走査経路を持つＸ線撮像装置の別の他の実施態様を示す。
【図１１】図１１は、直線走査運動の前後関係での干渉計格子の幾何学構造を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の例示的実施態様を、添付図面を参照して説明する。
【００２７】
以下の図面を参照して、新規なタイプのＸ線撮像装置を提案するものである。該Ｘ線撮像装置は多チャンネル撮像を行うことができる。即ち、該Ｘ線撮像装置は、被写体ＯＢの又は該被写体内の吸収の空間分布に関してのみならず、屈折率の空間分布に関して（位相コントラスト撮像）及び／又は小角散乱の空間分布に関して（暗視野撮像）も撮像することができる。このタイプの撮像能力は時にはＤＰＣＩ（微分位相コントラスト撮像）と称されるが、ここでも、勿論のこと斯かる位相コントラストのみならず、他の２つのチャンネルによる画像に関しても撮像することができる。極掻い摘まんで言うと、該提案されるＸ線撮像装置は、静止Ｘ線検出器を横切って走査可能である格子（グレーディング）ベースの干渉計を有する。
【００２８】
ここで図１を参照すると、新たに提案された撮像装置の一実施態様が概略的に示されている。図１は特定の基本的撮像構成要素を紹介するためにも用いられ、これら構成要素の幾つかは残りの実施態様にわたって同様の構成要素を示す同様の符号により示される。
【００２９】
更に詳細にではあるが、図１を続けて参照すると、当該多チャンネル撮像能力は該Ｘ線撮像装置に組み込まれた干渉計ＩＦにより提供される。
【００３０】
一実施態様において、干渉計ＩＦは２つの格子構造体Ｇ１及びＧ２を有しているが、後述されるように、ここでは単一光子干渉計（単一の格子Ｇ１のみを有する）が除外されるものではなく、後に説明される。単一格子干渉計ＩＦの固有のケースにおいて、Ｘ線検出器Ｄは、好ましくは、微分位相コントラスト撮像及び／又は暗視野撮像の目的で格子Ｇ１により発生される干渉パターンを検出する（即ち、十分に解像する）ために十分に小さなピッチ（従って、十分に大きな空間解像度）を有するものとする。この目的のために、当該Ｘ線検出器は５０マイクロメートル以上の空間解像度を有する、それ自体既知の高解像度Ｘ線検出器とすることができる。
【００３１】
格子Ｇ１は吸収格子又は位相シフト格子の何れかとすることができる一方、Ｇ２は吸収格子である。格子は、シリコンウェファ（長方形状又は正方形状であるが、他の前後関係では他の形状が必要とされ得る）等の適切な基板をフォトリソグラフィック的に処理することにより製造される。これらのシリコン“カード”に、異なるアスペクト比の溝により周期的線引き（ruling）のパターンが形成される。これらの溝は、金又はその他の適切な充填材料により充填される。上記線引きパターンは好ましくは一次元とするが、碁盤模様を提供する等のために二次元とすることもできる。１Ｄの例において、線引きは当該シリコンカードの表面にわたって１方向のみに延びる。ここでは、モジュールを含める。
【００３２】
当該Ｘ線撮像装置は、更に、Ｘ線源ＸＲ及びＸ線検出器Ｄを有する。好ましくは、Ｘ線検出器Ｄは平面状又は湾曲された２Ｄ全視野Ｘ線検出器とする。代わりに、Ｘ線検出器Ｄは、検出器エレメントの複数の離散的に隔てられた個別のラインとして配置することもできる。このようなＸ線検出器は、“ライン検出器”と称される。しかしながら、好ましくは、当該Ｘ線検出器は、複数の検出器ピクセルが当該Ｘ線源により放出されるＸ線放射を記録することができる２ＤＸ線放射感知面を形成するために行及び列にアレイとして配置されるような“真の”２Ｄ構造とする。
【００３３】
Ｘ線検出器Ｄ及び前記Ｘ線源は、検査領域ＥＲを形成するために離隔される。該検査領域は、撮像されるべき被写体ＯＢを受け入れるために適切な空間のものとする。当該被写体は、無生物又は生物とすることができる。例えば、当該被写体は、非破壊材料検査等におけるような、撮像されるべき荷物又は他の試料等であり得る。しかしながら、好ましくは、（生物）“被写体”が人又は動物の患者であるか、又は斯かる患者の少なくとも解剖学的構造の一部である（被写体の全体が常に撮像されるべきものであるとは限らず、特定の関心のある解剖学的領域のみの場合もあるからである）医療の前後関係が想定される。簡略化のために、ここでは提案される当該撮像器の非医療的用途が除外されるものではないとの理解の下で、以降においては被写体ＯＢを“患者ＯＢ”として参照する。
【００３４】
干渉計格子構造体Ｇ１及びＧ２は、Ｘ線源ＸＲとＸ線検出器Ｄとの間の検査領域ＥＲ内に配置される。更に詳細には、Ｘ線源ＸＲはＸ線放射ビームが発する焦点ＦＳを有する。当該２以上の格子構造体が配置されるのは、焦点ＦＳと当該Ｘ線検出器の放射感知面との間の空間である。以下においては、格子Ｇ１を位相格子として参照し、格子Ｇ２をアナライザ格子（分析器格子）として参照することが好都合であろう。幾つかの実施態様においては、干渉計ＩＦの干渉格子に加えて、ソース格子と称される他の格子Ｇ０が存在する。
【００３５】
ソース格子Ｇ０は当該Ｘ線源の近傍に配置され、例えば実際のＸ線管のハウジングの出射窓に配置される。ソース格子Ｇ０の機能は、放出される放射を少なくとも部分的にコヒーレントにすることである。言い換えると、該ソース格子Ｇ０は、生来コヒーレントな放射を生成することができるＸ線源が使用される場合省略することができる。
【００３６】
多チャンネル撮像能力は、当該干渉計ＩＦにより、簡単に言うと以下の様に提供される。少なくとも部分的にコヒーレントな放射は検査領域ＥＲを通過し、該領域内で被写体ＯＢと作用し合う。この場合、被写体は当該放射に減衰、屈折及び小角散乱情報を変調し、該情報は格子直列（タンデム）Ｇ１及びＧ２の働きにより抽出することができる。更に詳細には、格子Ｇ１、Ｇ２は干渉パターンを生じさせ、該パターンはＸ線検出器Ｄにおいてモアレパターンの縞模様として検出することができる。更に一層詳細には、当該検査領域に被写体が存在しなかった場合でも、Ｘ線検出器Ｄにおいては基準パターンと称される干渉パターンが依然として観察可能であり、該基準パターンは、通常、校正手順の間にキャプチャされる。これは、２つの格子が完全には平行とならないように例えば撓みを生じさせることによって、該２つのＧ１及びＧ２の間の相互の空間的関係を特別に調整する又は“離調させる”ことにより行う。ここで、当該検査領域内に被写体が存在し、上述したように当該放射と作用し合う場合、当該モアレパターン（この場合は、一層適切に被写体パターンと称される）は上記基準パターンの妨害バージョンとして理解することができる。上記基準パターンからの斯かる差分は、次いで、３つの画像（減衰、位相コントラスト、暗視野）の１つ又は全てを計算するために使用することができる。更に一層詳細には、画像を計算することができる適切な信号を取得することができるように、格子直列Ｇ１−Ｇ２により走査運動が実行される。この運動の結果、Ｘ線検出器Ｄの各ピクセルにおいて一連の強度値が得られる。良好な結果のために、格子Ｇ１，Ｇ２の前記離調は、モアレパターンの周期が走査運動の方向にサイクルの数個（２個又は３個）にわたって延びるべきというものである。各Ｘ線検出器ピクセルに関して、上記一連の強度値は、次いで、例えば屈折、吸収及び小角散乱の各貢献度を導出するために（正弦）信号順モデルに当てはめることができる。このタイプの信号処理は、図１には示されていない信号処理ユニットにおいて実行されるもので、何処かに説明されている。以前の位相コントラスト及び／又は暗視野信号撮像方法とは大きく異なり、ここに提案される本実施態様において、Ｘ線検出器Ｄは検査全体を通して静止状態に留まる。更に詳細には、Ｘ線検出器Ｄは光軸ＯＸ（図１ではＺ軸に沿って延びるように示されている）の如何なる所与の向きに対しても静止状態に留まる。更に言い換えると、ここでは、Ｘ線検出器Ｄを検査領域における任意の基準点に対して静止状態に保つ（少なくとも画像収集動作の間において）ことが提案される。上述した干渉計構成は、通常タルボ・ロー干渉計と称されるものである。Ｇ０とＧ１との間及びＧ１とＧ２との間の距離はタルボ距離の要件に適合するように精細に調整されねばならず、該タルボ距離は各格子の“ピッチ”（即ち、格子線引きの空間的周期）の関数である。Ｘ線検出器Ｄに対して干渉計ＩＦを移動させることは、縞模様のドリフトにより縞模様分布の僅かな変化を生じさせ得る。しかしながら、特定の例において、縞模様ドリフトは、斯様なドリフトを基準走査で得られる縞模様ドリフトに関係させることにより補償される。このような基準走査は、当該Ｘ線撮像装置の設置時に実行される空走査であり得る。
【００３７】
前述したように、干渉パターンをサンプリングする際の必要な測定情報の収集のための運動は、格子Ｇ１及びＧ２の走査動作により達成される。一実施態様において、干渉計ＩＦは、本質的に、２つの格子Ｇ１及びＧ２が適切なフレーム又はカゴ内に互いに固定的に取り付けられた“格子組（格子パック）”であり、このフレームは走査アームＧＴ又は他の可動ガントリ構造体（図１には示されていない）内に固定的に配設される。該アーム及び該アームによる当該干渉計ＩＦは、Ｘ線検出器面を横切って振り子状運動を行う。該走査運動に対する回動点は、当該Ｘ線源の焦点ＦＳを通るが、全ての実施態様においてそうである必要はない。干渉計ＩＦの格子Ｇ１及びＧ２は、走査運動の間において常に互いに対し一定の空間的に関係で保持されると共に、Ｇ０に対して実質的に平行に又は少なくとも一定の空間的関係に留まる。適切な追跡回路（図示略）が、干渉計位置をＸ線検出器ピクセル位置と相関させて読出バーストのシーケンスを適時に起動し、干渉パターンを正しくサンプリングするために各ピクセルに上述した一連の測定値が供給されることを確実にする。
【００３８】
製造コストを低く維持するために、当該干渉計のフットプリント、更に詳細には格子Ｇ１及びＧ２により占められる面積は、Ｘ線検出器Ｄの放射線感知表面積よりも小さいものとすることが理解されるであろう。例えば図１において、当該光軸沿って見た場合、両格子のフットプリントは、当該Ｘ線検出器の幅の、僅か半分の広さ、四分の一、８分の１等の僅かな割合である。図１において、Ｘ−Ｙ面は、Ｘ，ＹがＸ線検出器Ｄのピクセル化の方向を示す該Ｘ線検出器の面である。図１の実施態様において（必ずしも全ての実施態様においてではない）、Ｘ線源も焦点ＦＳを通過する焦点の回りに回転する。Ｘ線源の走査アームのための回転軸ＲＡは、図１の紙面内へと（Ｙ方向に沿って）延びる。Ｘ線源を格子直列Ｇ１，Ｇ２の振り子運動と協調して回転させることは、光束を増加させることを可能にする。
【００３９】
一実施態様によれば、当該Ｘ線源と患者ＯＢとの間に配置された前置コリメータも存在し、当該放射ビームを格子Ｇ１及び／又はＧ２の寸法又はフットプリントに合致させる。該コリメータＰＣは画像収集の間に干渉計ＩＦの振り子運動に協調して移動する。これを達成する１つのやり方は、該コリメータをソース格子Ｇ０に対し適切な距離における近傍で走査アームＧＴに取り付けることである。
【００４０】
図１の実施態様において、ソース格子Ｇ０も格子Ｇ１，Ｇ２の揺動走査運動と協調して移動し、回転的走査運動の間に常に平行に留まる。これを実施する１つの方法は、該格子を当該走査アームに取り付けることである。
【００４１】
図１に示されるように、当該干渉計とＸ線検出器面との間には散乱防止格子ＡＳＧを配置することができる。
【００４２】
図１の実施態様において、患者ＯＢは画像収集の間において検査テーブル又は寝椅子（図１には図示されておらず、図２参照）上に横たわることが想定される。言い換えると、患者の長軸は図１による図の面内へと延びる一方、格子Ｇ１，Ｇ２の振り子運動（及びＧ０の振り子運動）は、図１の紙面内へと延びる（図１ではＹ方向に延びる）該患者の長軸に対して垂直な面内で揺動する。
【００４３】
相互に剛性的に取り付けられた格子Ｇ１，Ｇ２は、全視野画像が所望の場合（即ち、走査方向に当該Ｘ線検出器自体と同様に広い画像が所望の場合）、一方のＸ線検出器の辺から反対側のＸ線検出器の辺までの全長を移動する。しかしながら、ユーザが一層小さなＦＯＶ（視野）を求める場合、収集時間を最少化するために少ない走査範囲を使用することができる。図１の図面において、２つの相対する辺はＹ方向に延在し、走査掃引動作は該方向に垂直なＸ方向に進行する。
【００４４】
更に詳細には、図１において明らかなように、Ｘ線検出器Ｄの縁部におけるピクセルも十分な量の連続した強度測定情報を受けることを保証するために、干渉計ＩＦは、自身の走査運動において、当該Ｘ線検出器表面領域の更に僅かに外部へと、即ち該Ｘ線検出器の２つの相対する辺を超えて揺動する。全ての実施態様において必ずしもそうである必要はないが（例えば、図３参照）、格子Ｇ１及びＧ２の両寸法、即ち長さ及び幅は、当該Ｘ線検出器の面の対応する長さ及び幅より小さい。
【００４５】
更に詳細には、２つの格子Ｇ１及びＧ２の各々は単一の格子モジュールから形成することができる。即ち、一実施態様において、格子Ｇ１，Ｇ２の少なくとも一方又は、好ましくは、両方は、長方形若しくは正方形ウェファのモノリシック部分から形成される。ここでも、このことは高価なタイル形成方法（複数の斯様なモジュールが一緒に結合される）が必要とされないので費用節約を可能にする。もっとも、このようなタイル形成は除外されるものではなく、実施態様の幾つかにおいては特別に想定される。このような状況が、図２により平面図（光軸ＯＸに沿ってＺ方向で見た）で示されている。一実施態様において、一層大きな関心領域を撮像することができるように、患者ＯＢを伴う患者寝椅子Ｃは適切なアクチュエータによりＹ又はＸ方向に、即ちＸ線検出器Ｄの辺の１つに沿って進行される。該寝椅子Ｃの斯かる運動の間に、干渉計Ｇ１，Ｇ２（(a)に陰影を付けた長方形として示されている）は前述したように走査運動で移動され、当該Ｘ線検出器感知面をＸ線検出器辺からＸ線検出器辺へと走査し、かくして、当該所望の関心領域を実効的に蛇行態様で走査する。言い換えると、当該走査動作は図２に各々が水平の棒として示された複数の“経路（トラック）”で実行される。一実施態様において、干渉計ＩＦの干渉計格子パックＧ１，Ｇ２のＸ線検出器辺間における走査動作における往復運動は、当該寝椅子がＸ線検出器を経て進行される間に実施することができる。好ましくは、代わりに、被写体ぶれ（モーションブラー）を低減するために、他の実施態様において２つの運動、即ち干渉計Ｇ１，Ｇ２の走査運動及び寝椅子の運動はインターレースされる。即ち、例えば先ず第１経路で測定値を収集するためにＸ線検出器面を横切って一方向に走査運動がなされる。次いで、該干渉計は、そこで休止する。次に、寝椅子が前進され、次いで干渉計ＩＦは第２経路を走査するために他方の辺まで反対方向に戻る、等々となる。図２の変形例として、干渉計ＩＦと当該患者との間の相対運動は、走査アームを当該走査方向の運動に対して垂直な第２運動で移動するように構成することにより達成することもできる。従って、Ｘ線検出器を通過するように寝椅子を進行させるというより、走査アームがＸ線検出器の幅にわたって移動及び揺動することができるのみならず、これに対して垂直な方向に移動することもできる。言い換えると、走査アームＧＴの揺動面を、患者の軸に沿ってシフトすることができる。異なる経路で収集されたデータから再構築された“ストリップ（細条の）”画像は、次いで、（ｂ）に概略的に示されるように、所望の関心領域をカバーすべくスーパ画像へと組み合わせることができる。
【００４６】
次に図３を参照すると、該図はＸ線画像収集の間に患者が立つ（直立する）ことを可能にするよう構成された別の実施態様を示す。この構成は、胸部撮像にとり有利であり得る。ビューＡ，Ｂは当該装置の側面図を示す一方、ビューＣはＸ線検出器Ｄを介してＸ線源ＸＲに向かう（即ち、光軸ＯＸに沿う）正面ビューである。図１と比較して、図３の実施態様における光軸は９０度回転されている。言い換えると、この場合、干渉計ＩＦは上から下へ又は下から上へと垂直方向に（当該検査室の地面に対して）湾曲走査運動を行う。このことは、正面ビューＣでは、動作中の干渉計ＩＦの（下方への）移動を示す矢印により示されている。全ての実施態様においてそうである必要はないが、図３において、干渉計ＩＦの格子Ｇ１，Ｇ２は、実質的に、当該走査運動に対して垂直方向のＸ線検出器の幅と同一の長さの細条格子として構成されている。ここでも、格子Ｇ１，Ｇ２は単一の長いウェファ又は基板からモノリシックに形成することができる。しかしながら、他の実施態様において、該細条構成はタイル形成により、即ち複数の一層小さな個別のモノリシック格子モジュールを一緒に結合することにより達成することもできる。当該Ｘ線検出器は、検査室の天井から固定器具内で懸架することができるか、又は床に取り付けられたスタンドに取り付けることもできる。格子Ｇ１及びＧ２は走査アームＧＴに剛性的に取り付けられる。同様に、該走査アームＧＴは床又は天井に取り付けることができる。図３のＡ及びＢの側面図は、走査アームＧＴが垂直走査経路に沿って円状又は少なくとも弓状運動で移動する際の該走査アームＧＴの走査運動の間における異なる時点を示している。ここでも、必ずしも全ての実施態様においてではないが、ソース格子Ｇ０は焦点ＦＳの回りに協調して回転するように配置される。これを行う１つの方法は、３つの全ての格子を当該走査アームに配置して、垂直方向の上下運動の間において固定された平行な関係を維持することである。図３において及び以下の図面において、同時的に又は協調して移動する部分は、当該走査アームＧＴを表す点線ボックス内に示される。
【００４７】
次に図４を参照すると、該図は当該撮像装置の平面図Ｂを含むことを除いて図３と類似している。この図４のＢに見られるように、一実施態様において、走査アームＧＴは実質的にＣ字状であり、当該検査領域、従って患者ＯＢを部分的に取り囲んでいる。該走査アームは、片持ち梁構造を有し、Ｘ線検出器Ｄを上から下に完全に走査するために垂直面内で焦点ＦＳの回りに回動するよう構成されている。この垂直走査方向実施態様においては、走査アームＧＴが十分な剛性を持つ材料から製造され、アーチファクトを回避又は低減するために座屈又は曲がり等の如何なる機械的屈従性も許容可能な最小限に維持されることを、除外しなくても、少なくとも保証することを確かなことにしなければならない。ここでも、図３及び図４による実施態様において、Ｘ線管ＸＲ自体も焦点を経る回転軸の回りに回転することができるが、これはオプションであり、全ての実施態様においてそのようでなければならないというものではない。言い換えると、一実施態様において、当該Ｘ線源は上記走査アームが走査動作を実行する間に静止状態に留まる。また、図３及び図４による実施態様において、Ｘ線検出器の辺からＸ線検出器の辺まで延びる細条としての干渉計ＩＦの構成は一実施態様に過ぎない。図１又は図２の実施態様におけるように、当該干渉計ＩＦは両次元Ｘ及びＹにおいて当該Ｘ線検出器面より小さくても良い。更に詳細には、図３〜図４の実施態様において、Ｇ１及びＧ２に関して各々単一のモノリシックモジュールから形成される格子パックも考えられる。しかしながら、この場合は、Ｘ及びＹ方向の蛇行する走査経路を追跡するために一層複雑な走査アームＧＴ（ロボットアームと余り異ならない適切に関節接続された）が使用されるであろう。
【００４８】
次に図５の実施態様を参照すると、該図のビューＡ、Ｂ及びＣは平面図、側面図及び正面図に各々対応している。当該構成は図３及び図４のものに類似しているが、ここでは、湾曲された又は弓状走査経路は水平方向に沿うものである。言い換えると、走査の間において格子パックＧ１，Ｇ２は当該Ｘ線検出器面を左から右へ又は右から左ヘと掃引する。この実施態様において、当該ガントリは好ましくは天井に取り付けられ、走査の間において患者ＯＢの長軸に対して平行な回転軸の回りに回転可能である。床取付型の解決策も考えられる。当該Ｘ線源は、上記ガントリと協調して回転可能とすることもできるが、ここに示されるように、焦点とソース格子との間に配置された前置コリメータと共に静止状態に留まることもできる。前述した実施態様におけるのと同様に、当該格子と協調して回転し、当該ビームが格子パックＧ１，Ｇ２のフットプリントに対して等角となることを保証するための前置コリメータが存在することができる。先と同様に、該コリメータは当該Ｘ線検出器Ｄの辺の１つに対して垂直に（例えば、Ｘ又はＹ方向に）走る１以上のスリットとして構成することができる。該水平に回転可能な走査アームＧＴは当該回転軸の反対側のカウンタウエイトＣＷに接続され、滑らかで安定した動作を保証する。一実施態様においては、高さ調整可能とするために天井懸垂型のガントリＧＴも考えられ、Ｘ線検出器を所望の関心領域に位置決めすることを可能にする。
【００４９】
次に図６を参照すると、この実施態様は図３及び図４による実施態様と類似しているが、逆幾何学構造の格子が使用されている。言い換えると、位相格子Ｇ１は、最早、アナライザ格子Ｇ２上に剛性的に取り付けられるのではなく、代わりに、ソース格子Ｇ０に又は該ソース格子Ｇ０に対し少なくとも相対的に剛性的に取り付けられる。言い換えると、当該検査領域ＥＲは、２つの格子Ｇ１及びＧ２の間に挟まれており、先のように、当該干渉計の格子パックＧ１，Ｇ２の外部にあるのではない。図６による逆幾何学構造オプションは、例えば、暗視野感度を調節するための柔軟性を提供する等の複数の利点を確保することを可能にする。感度の低減は患者ＯＢとＧ２との間の距離を減少させることにより実施される。図３及び図４による実施態様において、低減は患者ＯＢとＧ１との間の距離を増加させることにより達成されるが、このことは、倍率を増加させ、従って視野の寸法を減少させる。更に、該逆幾何学構造は、先の逆でない格子配置と比較して、比較的低い品質の格子Ｇ２を使用することを可能にする。ここでも、この構成は製造オーバーヘッド（間接費）の削減を可能にする。また、格子パックＧ０，Ｇ１のための取付部は、最早、患者の前ではなく、患者の背後にパックＧ０及びＧ１として配置される。斯かる逆配置は、人間工学の改善を可能にする。というのは、この構成は、走査動作の間において特に閉所恐怖症的傾向のある患者が一層快適に感じる助けとなり得るからである。図６の実施態様において、格子Ｇ０及びＧ１は一緒に剛性的に取り付けられ、収集の間において常にＧ２格子と平行のままとなる。言い換えると、パックＧ０，Ｇ１は当該アームの他端における格子Ｇ２と協調して回転する。先と同様に、Ｘ線源ＸＲは回転可能であってもなくてもよい。図示されていないが、回転可能な前記コリメータＣＰを前述したのと同様の態様で使用することができる。
【００５０】
図１〜図６による実施態様においては湾曲した走査経路が説明されたが、これは全ての実施態様において必ずしもそうであるとは限らない。
【００５１】
例えば、図７の実施態様を参照すると、該実施態様は患者が画像収集の間に横たわることが求められる図１の実施態様と類似しているが、ここでは格子パックＧ１，Ｇ２はＸ線検出器Ｄ及びソース格子Ｇ０に対し適切な距離において平行な直線状走査経路を掃引するように配置される。Ｘ線源及びソース格子の両者は、光軸の所与の向きに対し静止状態のままである。特に、直線走査運動の実施態様において、ソース格子がＸ線検出器全体を照明するほど十分に大きい場合、Ｘ線源及び／又はソース格子の動きは必要とされない。Ｘ線が直線状に移動する格子パックＧ１，Ｇ２のフットプリントに制限されることを保証するために、被写体と格子Ｇ０との間に前置コリメータＰＣが存在し、該前置コリメータの開口は当該Ｘ線検出器Ｄに対して平行に、且つ、当該スリットが常にＸ線検出器パックに対向した状態に留まるように移動する。
【００５２】
次に図８を参照すると、この図は図３、図４の実施態様の変形例を示すが、この場合、直線走査経路を伴う。これを達成するために、格子Ｇ１及びＧ２の線引き並びにＧ０の線引きは、走査方向に沿って整列される（この場合は、垂直走査方向）。言い換えると、当該線引きは図８の図の面内へと延びる。格子の線引きが走査方向と平行に走らされるので、格子Ｇ０を固定状態に維持し、格子パックＧ１，Ｇ２のみを直線状軌道に沿って移動させることができる。良好な画質を達成するために、一実施態様においては、焦点ＦＳに向かう格子の溝方向の整列のために、格子Ｇ１，Ｇ２及びＧ０の少なくとも１つ、好ましくは全てを焦点が合わされる態様で配置させることが考えられる。言い換えると、上記溝は、前記実施態様におけるように材料内に平行な“谷”として形成されるのではなく、一緒になって異なる方向から焦点を指すように互いに対して僅かに傾斜される。谷に沿って見る図８のビューにおいて、これら谷は一緒に点線により示された湾曲された輪郭線を辿ることが分かる。他の例として、この焦点を合わされた構成を、カプトン等の容易な曲げを可能にする基板（恐らく、シリコン以外の材料からのもの）を使用することにより達成することが可能であろう。この場合、上記溝は平行に形成することができ、次いで、当該基板は焦点との位置合わせを達成するために僅かに湾曲される。
【００５３】
図９の実施態様は、図８の変形例であり、図６において前述したものと類似の逆格子配置を備えている。言い換えると、直線状軌道に沿って走査動作を行うのは格子Ｇ２のみであり、Ｇ１及びＧ０の両者は互いに静止状態に留まる。また、患者は、図６で前述したようにＧ１とＧ２との間の空間の外部というより、Ｇ１とＧ２との間に配置される。ここでも、良好な画質を保証するために、当該線引きは走査方向に沿って（この場合は、垂直方向に）延びる一方、Ｇ０及びＧ１は剛性的に静止状態に維持される。ここでも、Ｇ２における線引きは、好ましくは、図８において前述したように焦点が合わされる態様で形成される。
【００５４】
図１０を参照すると、図７の実施態様の変形例が示されている。図１０の実施態様は、トモシンセシス撮像を実施することができるＸ線装置を示している。もっとも、同じトモシンセシス能力は図８、図９の実施態様に関しても提供することができる。Ｘ線トモシンセシス撮像は、サンプルからｚ依存性情報を提供するＸ線投影技術である。連続する投影画像が、被写体ＯＢを通過する異なる角度のＸ線ビームで撮影される。異なる角度位置から収集された投影データは、適切なトモシンセシス再構成技術により、被写体ＯＢにおける物質分布の３つのコントラスト（位相、減衰又は暗視野）の３Ｄ表現へと再構成可能である。図１０には、格子走査Ｘ線装置のトモシンセシス能力が図示されている。本質的に、Ｘ線管又は少なくとも該Ｘ線管の焦点ＦＳユニットが、異なるＸ又はＹ位置に移動される。
【００５５】
更に詳細に、且つ、図７において前述したものに加えて説明すると、図１０の実施態様において、少なくとも焦点（必ずしも、Ｘ線源ＸＲ全体ではない）は、格子パックＧ１，Ｇ２の走査運動に平行なＸ線走査経路に沿って離散的ステップで移動するよう構成される。しかしながら、格子パックＧ１，Ｇ２及び焦点は一緒に動くのではなく、これら動きは交互となる。即ち、Ｘ線源は上記Ｘ線走査経路に沿って特定の点まで移動し、そこで停止し、次いで、格子パックＧ１，Ｇ２が、図７〜図９の他の実施態様において説明したようにＸ線検出器上で走査され、上記点に関する又は“斜視図”のみのための画像データを収集する。格子パックＧ１，Ｇ２の走査が完了すると、次いで、当該焦点は次の点へと移動し、格子走査が繰り返され（この場合は、この２番目の点に関して）、等々となる。トモシンセシスに対しては、２つ、好ましくは３つ又はそれ以上の適切に離隔された点が十分なものとなる。焦点又はＸ線管アセンブリ全体の運動を行うために適切なアクチュエータが使用される。
【００５６】
一実施態様においては、直線的に平行移動するＸ線源又は焦点ＦＳと共に移動する単一の格子Ｇ０が存在する。しかしながら、図１０に示される好ましい実施態様において、ソース格子自体は移動されない。むしろ、図１０に示されるように複数の格子Ｇ０ｉ（例えば、ｉ＝３であるが、必ずしもそうである必要はない）が直線的に配置される。この場合、当該トモシンセシスのための画像信号を収集するために、Ｘ線源は格子Ｇ０ｉ〜Ｇ０i+1へと移動して、被写体ＯＢ及びＸ線検出器Ｄに対して異なる（この場合は、３つの異なる）角度位置を呈するようにする。該複数のソース格子Ｇ０ｉ（２以上）は、当該Ｘ線管ＸＲに対向して視線内で該Ｘ線管ハウジングの出射窓から適切に調整された距離において延びる枠構造内に配置することができる。当該Ｘ線管は上記ハウジング内で移動することができるか、又は該Ｘ線管を伴うハウジングが全体として当該一連のソース格子にわたり移動する。先の実施態様において、前記出射窓は格子系列Ｇ０ｉの全長にわたり延在するように十分に長く構成される。前述した逆格子構造も、図１、図７及び図１０の実施態様に対する代替例として用いることができることに注意されたい。
【００５７】
図１１は、直線状走査経路を使用することを可能にする幾何学的支持の概略図である。実際のところ、読者は当該干渉計設備が被写体の斜めの（ｘ方向に）照明が行われても機能することに驚くかも知れない。しかしながら、出願人によれば、格子Ｇ０，Ｇ１，Ｇ２の関連するアスペクト比に関して、格子の溝がｘ方向に整列された場合、ｘ方向（Ｘ線検出器の辺の１つの方向）の並進不変性が存在することが分かった。この干渉計Ｇ１，Ｇ２システムの不変特性は、前述した実施態様においてもＧ１／Ｇ２干渉計ユニットＩＦを固定Ｘ線検出器及び固定Ｘ線管ＸＲを経てＸ又はＹ方向に走査する際に利用された。図１１に見られるように、当該干渉計を経る格子内経路は直線的並進の間において同一とはならない。更に、タルボ装置は、タルボパターン複製を実現するために特定の一定の距離が維持されることを要する。しかしながら、出願人は、直線状走査経路を用いる際の利点に役立ち得る幾何学的関係を発見した。何故なら、直線状走査の間における各経路の変化は互いに正確に相殺されるからである。更に詳細には、図１１を続けて参照すると、当該干渉計を経る経路長は、当該被写体の垂直照明から斜めの照明へと進行する場合に変化するであろう。ここで関連する経路長は、垂直照明の場合、経路ｌ０（Ｇ０格子からＧ１まで）及び経路ｄ０（Ｇ１からＧ２）である。傾斜された照明の場合、これらの経路長は、各々、ｌ及びｄと書かれている。長さｌ及びｄは、当該照明が傾斜された状態に変化された場合（θ＞０）、１／cosθだけ増加する。即ち、ｄ＝ｄ０／cosθ；ｌ＝ｌ０／cosθとなる。しかしながら、ここで我々の利益になるものは、当該干渉計構成に関する主たる設計規則が、
【数１】
2018526055.tif 000003
なる同様のｄ／ｌの関係を有することであり、ここで、ｐ０及びｐ２は、各々、Ｇ０及びＧ２格子の格子ピッチを示す。干渉計設計規則は、経路長及びピッチの関係を介して、干渉パターンの“視認性”が自身の最大となる当該放射の特定のエネルギ帯域幅又は“設計エネルギ”を指定する。ｐ１（格子Ｇ１のピッチ）及びｐ２の設計上の関係は：
【数２】
2018526055.tif 000004
により与えられる。
【００５８】
ここでも、比ｄ／ｌ又はｌ／ｄのみが現れ、角度θの影響は相殺される。
【００５９】
第３の関係は、設計光子エネルギＥ又は設計波長λ（Ｅ〜１／λ）を格子Ｇ１のピッチｐ１にリンクさせる：
【数３】
2018526055.tif 000005
【００６０】
ここでは、ｄのみが現れる。しかしながら、実効経路長ｄのcosθ依存性により、受ける設計エネルギのシフトは小さい。例えば、θ＝２０°のトモ角（tomo-angle）の場合、これは約６％の設計エネルギの増加となるだけであり、このことは、本目的にとっては無視可能であるか、又は、必要なら、この小さなエネルギシフトは再構成段階における信号処理において適切に考慮することができる。
【００６１】
完全を期すために、ここでは、モアレ縞模様の数及び向きは格子構造Ｇ１及びＧ２の向き（Ｘ若しくはＹに平行又はその間）に依存するものではないことに注意すべきである。即ち、縞模様の数及び向きは、干渉計装置及びＧ０格子の相互離調によってのみ決まる。この事実も、ここでは役立ち、提案された固定された全視野Ｘ線検出器の使用を可能にする。
【００６２】
先の図において前述した干渉計装置は、マンモグラフィシステム又は平面２Ｄ放射線撮影システム等の通常の既存のＸ線撮像装置に追加装置として組み込むことができると理解されたい。特に暗視野チャンネルのお陰で、人の胸部の微細分類異常を調べることができる。また、胸部Ｘ線において、肺の慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）に関係する細胞構造異常を、ここでも供給される暗視野画像のお陰で、検査することができる。
【００６３】
また、走査する干渉計格子を静止型全視野Ｘ線検出器（干渉計格子の面積よりも大きな放射感知性領域を有する）との組合せで使用するという上述した概念は、ここでは、トモグラフィ（ＣＴ）走査装置に対しても想定される。上述した構成及び上述した関係は、ＣＴの前後関係において検査領域（被写体ＯＢ）の周りで回転する当該光軸の如何なる所与の角度位置に対しても成り立つ。
【００６４】
走査する干渉計を備えた静止型全視野Ｘ線検出器の概念は、収集された測定値から画像を計算する場合の信号処理を単純にする。走査を実行する可動Ｘ線検出器による解決策と比較して、異なる単純化されたデータ冗長性が導入される。このような解決策に関しては、例えば、T Koehlerによる“Slit-scanning differential X-ray phase-contrast mammography: Proof-of-concept experimental studies”, Medical Physics 42, 1959 (2015)を参照されたい。このような又は同様の走査型Ｘ線検出器において、各画像ピクセル位置又は“幾何学的光線（geometrical ray）”は複数のＸ線検出器ピクセルにより見られ、従って干渉測定値は異なるＸ線検出器ピクセルからの異なる測定値にまたがって分散され、かくして前記冗長性を生じる。これを考えると、データ冗長性は計算的に費用が掛かり得る。対照的に、提案されたシステムにおいては、データ収集の間におけるＸ線検出器の静止性のお陰でＸ線検出器ピクセルと画像ピクセルとの間の一定した１対１の関係により単純化された冗長性が存在する。言い換えると、提案されたシステムによれば、各幾何学的光線は依然として複数の時点で測定されるので冗長性は依然として存在するが、当該測定は干渉計ＩＦの移動により異なるモアレパターンを記録する。
【００６５】
上述した実施態様においては当該干渉計を形成するために専用の第２格子（Ｇ２）がアナライザ格子として用いられたが、これは全ての実施態様においてそうである必要はない。例えば、アナライザ格子Ｇ２の機能はＸ線検出器Ｄ自体に組み込むこともできる。その上に、当該格子機能は、ピクセル幾何学の判断力のある構成により、特にはそれに応じたピクセル間の間隔により当該Ｘ線検出器自体により完全に引き継がれることもできる。当該Ｘ線検出器構造の一部が他の格子の役割を果たすために使用される単一格子Ｇ１を備えた該“混成”又は“Ｇ２格子無し”干渉計は、図３〜図６の実施態様の何れかにおいても用いることができる。特に、このような実施態様において、移動するのは当該干渉計の全体ではなく部分Ｇ１のみであり、他の部分（Ｘ線検出器の本来の部分）は固定されたままである。
【００６６】
柔軟性を高めるために、走査アームに配置される干渉計装置は、当該Ｘ線撮像装置を伝統的な吸収画像のみのＸ線装置へと変換して戻すために、焦点の回りにおいて当該検査領域外へと完全に揺動され得ることに注意されたい。勿論、当該多チャンネル撮像は、常に、吸収画像を供給する。というのは、この効果は順モデルに適合させる場合に考慮されるからである。しかしながら、当該干渉計装置外へと完全に揺動させることは、吸収画像を依然として得るための計算的費用を低減する利点を有している。
【００６７】
ここで想定される純粋に例示である一例としての寸法は、約４３ｃｍの幅及び約４３ｃｍの高さを持つ全視野蛍光透視Ｘ線検出器Ｄである。出願人により使用された干渉計格子Ｇ１，Ｇ２は、約５ｃｍｘ４３ｃｍ、例えば４.８ｃｍｘ４３ｃｍ又は５ｃｍｘ５０ｃｍである。如何なる所与の光軸の向きに対しても常にＸ線検出器を静止状態に維持することの利点は、画像のボケの低減を可能にする。このことは、移動するＸ線検出器アーキテクチャの場合に通常に必要とされるものより低いＸ線検出器電子回路の読み出し速度を用いることを可能にする。例えば、２５６fps（秒当たりのフレーム数）のフレーム率で十分であり、これはセンチメートルの走査当たり約１０回の読み取りに相当し、従ってＸ線検出器長に沿って約５０ｃｍの長さを約５秒内で走査することができる。勿論、一層高いフレーム率も歓迎されるものである。というのは、これは例えば患者の動きにより生じる被写体ぶれを最小にすることを可能にするからである。
【００６８】
上述した実施態様の天井又は床取り付けの（即ち、据え付けの）解決策が説明されたが、ここでは、上述した構成部品が車輪付き“台車”構造に取り付けられる移動システムが除外されるものではない。
【００６９】
本発明の実施態様が異なる主題に関して説明されたことに注意すべきである。特に、幾つかの実施態様は方法の形式の請求項に関して説明される一方、他の実施態様は装置の形式の請求項に関して説明されている。しかしながら、当業者であれば、上記及び下記の説明から、そうでないと示されない限り、１つのタイプの主題に属するフィーチャの何れかの組み合わせに加えて、別の主題に関係するフィーチャの間の如何なる組み合わせも本出願により開示されていると見なされることに想到するであろう。しかしながら、全てのフィーチャは組み合わせることができ、斯かるフィーチャの単なる寄せ集め以上の相乗効果を提供するものである。
【００７０】
以上、本発明を図面及び上記記載において詳細に図示及び説明したが、このような図示及び説明は解説的又は例示的なものであって、限定するものではないと見なされるべきである。即ち、本発明は開示された実施態様に限定されるものではない。開示された実施態様に対する他の変形例は、当業者であれば、請求項に記載された本発明を実施するに際して図面、当該開示内容及び従属請求項の精査から理解し、実施することができるものである。
【００７１】
尚、請求項において、“有する”なる文言は他の要素又はステップを排除するものではなく、単数形は複数を排除するものではない。また、単一の項目又は他のユニットは、請求項に記載された幾つかの項目の機能を満たすことができる。また、特定の手段が互いに異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組合せを有利に使用することができないということを示すものではない。また、請求項における如何なる符号も、当該範囲を限定するものと見なしてはならない。
【図１】
2018526055.tif 000006
【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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【国際調査報告】
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