(57)【要約】【課題】湾曲した面上に小グリッドを高精度に配置する。【解決手段】複数の小グリッド１８，１９，２０と支持基板２３を備える。小グリッド１８，１９，２０は、平板状の下地基板３１と、下地基板３１上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部３２とを有する。支持基板２３は、可撓性を有するフレキシブル基板２６とフレキシブル基板２６よりも熱膨張係数が小さいガラス基板２７とを貼り合わせて形成され、ガラス基板２６上に設けられたアライメントマークにしたがってガラス基板２７上に所定の配置で小グリッド１８，１９，２０が配列され、各々の小グリッド１８，１９，２０のグリッド部３２が放射線源の焦点を向くように湾曲されている。【選択図】図４
2013134196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、
可撓性を有する第１基板と前記第１基板よりも熱膨張係数が小さい第２基板とを貼り合わせて形成され、前記第２基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第２基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が前記放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、
を備えることを特徴とする放射線画像撮影用グリッド。
【請求項２】
前記第２基板はガラス基板であり、前記支持基板の湾曲にともなって前記小グリッドの配列に応じて分割され、前記第１基板によって前記小グリッド及び分割された前記第２基板が一体になっていることを特徴とする請求項１記載の放射線画像撮影用グリッド。
【請求項３】
前記第２基板の表面には、前記支持基板の折れ曲がり位置をガイドする溝が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の放射線画像撮影用グリッド。
【請求項４】
前記溝は、前記第２基板の表面に沿って破線状に設けられていることを特徴とする請求項３記載の放射線画像撮影用グリッド。
【請求項５】
前記溝は、前記第２基板を厚さ方向に部分的に切削したものであり、前記溝の底部には前記第２基板が残されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影用グリッド。
【請求項６】
前記溝は、前記第１基板が露呈するように前記第２基板を厚さ方向に全て切削したものであることを特徴とする請求項４記載の放射線画像撮影用グリッド。
【請求項７】
前記第１基板は、前記第２基板に形成される前記溝に対応した直線上に、剛性を低下させた低剛性部を有することを特徴とする請求項３〜６のいずれか１項に記載の放射線画像撮影用グリッド。
【請求項８】
前記第１基板は、形状記憶材料を用いた基板であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の放射線画像撮影用グリッド。
【請求項９】
前記小グリッドは、放射線吸収部と放射線透過部を交互に配列して形成された前記グリッド部を有する吸収型グリッドであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の放射線画像撮影用グリッド。
【請求項１０】
前記小グリッドは、放射線透過性を有する二種類の部材を交互に配列して形成された前記グリッド部を有する位相型グリッドであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の放射線画像撮影用グリッド。
【請求項１１】
平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドを製造する小グリッド製造工程と、
可撓性を有し、平行平板状の第１基板と、前記第１基板よりも熱膨張係数が小さい平行平板状の第２基板とを貼り合わせて支持基板を形成する支持基板形成工程と、
前記第２基板上に設けられたアライメントマークにしたがって、前記小グリッドを前記第２基板上に所定配列で貼り付ける小グリッド貼付工程と、
前記小グリッドが貼り付けられた前記支持基板を、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲させる湾曲工程と、
を備えることを特徴とする放射線画像撮影用グリッド製造方法。
【請求項１２】
前記第２基板上に、前記支持基板の折れ曲がりをガイドする溝を設ける溝形成工程を備えることを特徴とする請求項１１記載の放射線画像撮影用グリッド製造方法。
【請求項１３】
前記第１基板に剛性の低い低剛性部を形成する低剛性処理工程を備えることを特徴とする請求項１２記載の放射線画像撮影用グリッド製造方法。
【請求項１４】
放射線源から放射された放射線を透過させて縞画像を生成する第１グリッドと、前記縞画像に強度変調を与える第２グリッドと、前記第２グリッドにより強度変調された縞画像を検出する放射線画像検出器とを有し、前記放射線画像検出器により検出された縞画像から位相コントラスト画像を生成する放射線画像撮影システムにおいて、
前記第１グリッドまたは前記第２グリッドの少なくとも一方は、
平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、可撓性を有する第１基板と前記第１基板よりも熱膨張係数が小さい第２基板とを貼り合わせて形成され、前記第２基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第２基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項１５】
前記放射線源と前記第１グリッドとの間に配置され、前記放射線源から照射された放射線を領域選択的に遮蔽して多数のライン上の放射線を形成する線源グリッドをさらに備え、
前記線源グリッドは、
平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、可撓性を有する第１基板と前記第１基板よりも熱膨張係数が小さい第２基板とを貼り合わせて形成され、前記第２基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第２基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、を備えることを特徴とする請求項１４記載の放射線画像撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像の撮影に用いられるグリッド及びその製造方法と、このグリッドを用いた放射線画像撮影システムとに関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線、例えばＸ線は、物体との相互作用により強度と位相とが変化し、位相変化が強度の変化よりも高い相互作用を示すことが知られている。近年、このＸ線の性質を利用し、被検体によるＸ線の位相変化に基づいて、Ｘ線吸収能が低い被検体から高コントラストの画像（以下、位相コントラスト画像と称する）を得るＸ線画像撮影システムが着目されている。
【０００３】
このＸ線画像撮影システムでは、例えば、第１グリッドの自己像と第２グリッドとの重ね合わせにより強度変調された縞画像を複数撮影し、これらの縞画像中に重畳される被検体による変化に基づいて位相コントラスト画像を取得する。これは縞走査法と呼ばれている。
【０００４】
また、この種のＸ線画像撮影システムで用いられるＸ線源が放射するＸ線はコーンビーム状に広がるので、平板状のグリッドを用いると、グリッドの周縁部においてＸ線がケラレるという問題がある。ケラレを低減するためには、グリッドをＸ線の広がりに合わせて円筒面状（あるいは球面状）に湾曲させたものにすることが好ましいが、グリッドは例えばシリコンウェハを用いて形成されるため、平板状に作製したグリッドを湾曲させるとグリッドが破損してしまう。
【０００５】
こうしたことから、例えば特許文献１には、複数の平板状の小グリッドを凹面上に配置したグリッドを用いることが開示されている。また、特許文献２には、フレキシブル基板上にグリッドを形成した後、フレキシブル基板を湾曲させることで円筒面状に湾曲させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２０３０６１号公報
【特許文献２】特開２０１０−０６３６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のように、Ｘ線の広がりに合わせて小グリッドを非平面上に配置する場合、各小グリッドの配置や傾きを高精度に位置合わせする必要がある。しかし、特許文献１は、小グリッドを非平面上に配列するときに、各小グリッドを高精度に位置合わせする具体的な方法までは開示していない。このため、実際の撮影に用いることが可能な程度に高精度に、小グリッドを円筒面状や球面状に配置することは困難である。
【０００８】
また、フレキシブル基板は、熱膨張率が大きく、変形容易であるため、特許文献２に記載されているように、フレキシブル基板上にグリッドを形成すると、フレキシブル基板の熱膨張により、グリッド自体の精度が悪化するという問題がある。
【０００９】
さらに、特許文献１，２を組み合わせれば、小グリッドをフレキシブル基板上に貼り付けて、フレキシブル基板を湾曲させることが考えられる。この場合、フレキシブル基板上に小グリッドを配置する目安となるアライメントマークを設けておき、このアライメントマークに合わせて小グリッドを配置することになる。しかし、フレキシブル基板の熱膨張率や変形容易性のために、間隔等が変化しやすいので、アライメントマークを高精度に形成することが難しい。このため、フレキシブル基板上に小グリッドを配置する場合、精度の悪いアライメントマークを基準にしなければならないので、高精度な配置が難しいという問題が残る。
【００１０】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、湾曲した面上に小グリッドを高精度に配置して形成されたグリッド及びこれを用いた放射線画像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】
【００１１】
本発明の放射線画像撮影用グリッドは、平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、可撓性を有する第１基板と前記第１基板よりも熱膨張係数が小さい第２基板とを貼り合わせて形成され、前記第２基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第２基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が前記放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
前記第２基板はガラス基板であり、前記支持基板の湾曲にともなって前記小グリッドの配列に応じて分割され、前記第１基板によって前記小グリッド及び分割された前記第２基板が一体になっていることが好ましい。
【００１３】
前記第２基板の表面には、前記支持基板の折れ曲がり位置をガイドする溝が設けられていることが好ましい。
【００１４】
前記溝は、前記第２基板の表面に沿って破線状に設けられていることが好ましい。
【００１５】
前記溝は、前記第２基板を厚さ方向に部分的に切削したものであり、前記溝の底部には前記第２基板が残されていることが好ましい。
【００１６】
前記溝は、前記第１基板が露呈するように前記第２基板を厚さ方向に全て切削したものであることが好ましい。
【００１７】
前記第１基板は、前記第２基板に形成される前記溝に対応した直線上に、剛性を低下させた低剛性部を有することが好ましい。
【００１８】
前記第１基板は、形状記憶材料を用いた基板であることが好ましい。
【００１９】
前記小グリッドは、放射線吸収部と放射線透過部を交互に配列して形成された前記グリッド部を有する吸収型グリッドであることが好ましい。
【００２０】
前記小グリッドは、放射線透過性を有する二種類の部材を交互に配列して形成された前記グリッド部を有する位相型グリッドであることが好ましい。
【００２１】
本発明の放射線画像撮影用グリッドの製造方法は、平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドを製造する小グリッド製造工程と、可撓性を有し、平行平板状の第１基板と、前記第１基板よりも熱膨張係数が小さい平行平板状の第２基板とを貼り合わせて支持基板を形成する支持基板形成工程と、前記第２基板上に設けられたアライメントマークにしたがって、前記小グリッドを前記第２基板上に所定配列で貼り付ける小グリッド貼付工程と、前記小グリッドが貼り付けられた前記支持基板を、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲させる湾曲工程と、を備えることを特徴とする。
【００２２】
前記第２基板上に、前記支持基板の折れ曲がりをガイドする溝を設ける溝形成工程を備えることが好ましい。
【００２３】
前記第１基板に剛性の低い低剛性部を形成する低剛性処理工程を備えることが好ましい。
【００２４】
本発明の放射線画像撮影システムは、放射線源から放射された放射線を透過させて縞画像を生成する第１グリッドと、前記縞画像に強度変調を与える第２グリッドと、前記第２グリッドにより強度変調された縞画像を検出する放射線画像検出器とを有し、前記放射線画像検出器により検出された縞画像から位相コントラスト画像を生成する放射線画像撮影システムにおいて、前記第１グリッドまたは前記第２グリッドの少なくとも一方は、平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、可撓性を有する第１基板と前記第１基板よりも熱膨張係数が小さい第２基板とを貼り合わせて形成され、前記第２基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第２基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、を備えることを特徴とする。
【００２５】
前記放射線源と前記第１グリッドとの間に配置され、前記放射線源から照射された放射線を領域選択的に遮蔽して多数のライン上の放射線を形成する線源グリッドをさらに備え、前記線源グリッドは、平板状の下地基板と、前記下地基板上に形成され、放射線源の焦点から照射される放射線を部分的に透過して縞画像を生成するグリッド部とを有する複数の小グリッドと、可撓性を有する第１基板と前記第１基板よりも熱膨張係数が小さい第２基板とを貼り合わせて形成され、前記第２基板上に設けられたアライメントマークにしたがって前記第２基板上に所定の配置で前記小グリッドが配列され、各々の前記小グリッドの前記グリッド部が放射線源の焦点を向くように湾曲された支持基板と、を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、湾曲した面上に小グリッドを高精度に配置して形成されたグリッド及びこれを用いた放射線画像撮影システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】Ｘ線画像撮影システムの構成を示す説明図である。
【図２】第２グリッドの平面図である。
【図３】図２のIII−III線に沿った第２グリッドの断面図である。
【図４】小グリッドの構成を示す断面図である。
【図５】小グリッドの製造手順を示す説明図である。
【図６】支持基板の構成及び製造手順を示す断面図である。
【図７】支持基板に溝及びアライメントマークを設ける工程を示す説明図である。
【図８】支持基板に小グリッドを貼り付ける工程を示す説明図である。
【図９】支持基板を湾曲させる工程を示す断面図である。
【図１０】フレキシブル基板に低剛性部を設ける例を示す断面図である。
【図１１】ガラス基板に形成する溝を破線状にした例を示す説明図である。
【図１２】ガラス基板に形成する溝を破線状にした場合の支持基板の断面図である。
【図１３】ガラス基板に他の態様の破線状の溝を設ける例を示す説明図である。
【図１４】ガラス基板に形成する溝とフレキシブル基板に形成する低剛性部の対応関係を示す説明図である。
【図１５】ガラス基板に形成する溝とフレキシブル基板に形成する低剛性部の対応関係を示す説明図である。
【図１６】ガラス基板に形成する溝とフレキシブル基板に形成する低剛性部の対応関係を示す説明図である。
【図１７】ガラス基板に形成する溝とフレキシブル基板に形成する低剛性部の対応関係を示す説明図である。
【図１８】グリッドを球面状に湾曲して形成する例を示す説明図である。
【図１９】グリッド部をガラス基板に貼り付けた例を示す断面図である。
【図２０】湾曲したグリッドを台座に固定する例を示す断面図である。
【図２１】小グリッドの隙間に充填剤を入れた例を示す断面図である。
【図２２】フレキシブル基板の代わりに形状記憶基板を用いる例を示す断面図である。
【図２３】フレキシブル基板の代わりに複合基板を用いる例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
［第１実施形態］
図１に示すように、Ｘ線画像撮影システム１０は、Ｘ線照射方向であるＺ方向に沿って、Ｘ線源１１、線源グリッド１２、第１グリッド１３、第２グリッド１４、及びＸ線画像検出器１５を備える。
【００２９】
Ｘ線源１１は、回転陽極型のＸ線管（図示せず）と、Ｘ線の照射野を制限するコリメータ（図示せず）とを有し、被検体ＨにＸ線を放射する。
【００３０】
線源グリッド１２、第１グリッド１３及び第２グリッド１４は、Ｘ線を吸収する吸収型グリッドであり、Ｚ方向においてＸ線源１１に対向配置されている。また、線源グリッド１２、第１グリッド１３及び第２グリッド１４は、いずれも格子線がＸ方向に沿って設けられているとともに、Ｘ線源１１から照射されるＸ線がコーンビーム状に拡散して照射されることに合わせて、Ｙ方向に湾曲した円筒面状になっている。
【００３１】
線源グリッド１２と第１グリッド１３との間には、被検体Ｈが配置可能な間隔が設けられている。第１グリッド１３と第２グリッド１４との距離は、最小のタルボ距離以下とされている。
【００３２】
Ｘ線画像検出器１５は、半導体回路を用いたフラットパネル検出器であり、第２グリッド１４の背後に配置されている。
【００３３】
Ｘ線画像撮影システムの作用について説明する。Ｘ線源１１から放射されたＸ線は、線源グリッド１２のＸ線吸収部によって部分的に遮蔽されることにより、Ｙ方向に関する実効的な焦点サイズが縮小され、Ｙ方向に配列された多数のライン状のＸ線が形成される。各ライン状のＸ線は、被検体Ｈを通過する際に位相が変化する。この各Ｘ線が第１グリッド１３を通過することにより、被検体Ｈの屈折率と透過光路長とから決定される被検体Ｈの透過位相情報を反映した縞画像が形成される。各ライン状のＸ線により生成された縞画像は、第２グリッド１４に投影され、第２グリッド１４の位置で重なり合う。
【００３４】
縞画像は、第２グリッド１４により部分的に遮蔽されることにより強度変調される。本実施形態では、縞走査法を用い、第１グリッド１３に対して第２グリッド１４を、間欠移動させるとともに、その停止中に、Ｘ線源１１から被検体ＨにＸ線を照射してＸ線画像検出器１５により撮影を行う。この間欠移動は、格子ピッチを等分割（例えば、５分割）した一定の走査ピッチでＹ方向に行う。
【００３５】
Ｘ線画像検出器１５の各画素の画素データの強度変化を表す強度変調信号の位相ズレ量（被検体Ｈがある場合とない場合とでの位相のズレ量）を算出することにより、位相微分画像が得られる。位相微分画像は、被検体ＨでのＸ線の屈折角度の分布に対応する。この位相微分画像をＸ方向に沿って積分することにより、位相コントラスト画像が得られる。
【００３６】
以下、第２グリッド１４を例にして、グリッドの構造を説明する。図２に示すように、第２グリッド１４は、５枚の小グリッド１７〜２１を備える。これらの小グリッド１７〜２１は、いずれも同様に形成されており、外形はＸ方向に伸びた細長い矩形状であり、格子線もＸ方向に沿って設けられている。
【００３７】
図３に示すように、これらの小グリッド１７〜２１は、支持基板２３上に貼りつけられている。小グリッド１７〜２１は、支持基板２３が平板状の時に互いに等間隔に、かつ、Ｘ方向に沿って平行に貼り付けられるが、第２グリッド１４の製造時に支持基板２３が円筒面状に（Ｘ線画像検出器１５側に凸）になるように湾曲されるので、第２グリッド１４の完成時には、支持基板２３の表面に沿って等間隔ではあるが、各々異なる角度を向いて配置される。
【００３８】
具体的には、第２グリッド１４をＸ線源１１側（Ｚ方向）からみると、支持基板２３の中央に配置された小グリッド１９は、Ｘ線源１１のほぼ正面にＸ方向に沿って配置される。また、小グリッド１８，２０は中央の小グリッド１９に対して、Ｙ方向に所定角度傾斜して配置される。小グリッド１７，２１は小グリッド１８，２０に対してＹ方向に傾斜して配置される。これにより、小グリッド１７〜２１の表面は、Ｘ線源１１のＸ線焦点１１ａを向き、Ｘ線の入射方向に対してほぼ垂直に配置されている。すなわち、第２グリッド１４はいわゆる収束構造に近似し、小グリッド１７〜２１の各グリッド部（後述するＸ吸収部２５及びＸ線透過部２６）を延長すれば、全ての小グリッド１７〜２１のグリッド構造の延長線がＸ線焦点１１ａにほぼ収束するようになっている。
【００３９】
支持基板２３は、フレキシブル基板２６とガラス基板２７を貼り合わせた２重構造の基板である。
【００４０】
フレキシブル基板２６は可撓性であり、かつ、Ｘ線画像検出器１５で検出するＸ線画像にほぼ影響がない程度にＸ線の吸収率が低い（以下、Ｘ線透過性という）基板であり、例えば、ポリイミドやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ドライフィルム、パリレン、アクリル系樹脂等で形成される。但し、フレキシブル基板２６は、可撓性であるかわりにガラス基板２７等と比較して、熱膨張係数が大きい。ポリイミドの熱膨張係数は約５４×１０−６／℃である。また、ポリエチレンテレフタレートは約６０×１０−６／℃、ポリカーボネートは約７０×１０−６／℃、アクリル系樹脂は約７０〜８０×１０−６／℃である。フレキシブル基板２６の厚さは概ね０．０１〜０．１ｍｍ程度である。
【００４１】
ガラス基板２７は、後述するようにフレキシブル基板２６の熱膨張係数が大きいことによる弊害を低減するためにフレキシブル基板２６に貼り合わせられる基板であり、Ｘ線透過性を有し、かつ、フレキシブル基板２６よりも熱膨張係数が小さい材料で形成された基板である。ガラス基板２７は、例えば、パイレックス（登録商標）ガラスやソーダガラスで形成される。パイレックスガラスの熱膨張係数は約３．２×１０−６／℃、ソーダガラスの熱膨張係数は約９．０×１０−６／℃である。ガラス基板２７の厚さは、概ね０．１〜０．７ｍｍ程度である。
【００４２】
なお、ここではフレキシブル基板２６にガラス基板２７を貼り合わせて支持基板２３を形成する例を挙げて説明するが、フレキシブル基板２６に貼り合わせる基板は、Ｘ線透過性を有し、かつ、フレキシブル基板２６よりも熱膨張係数が小さい材料で形成されていれば必ずしもガラスで形成されている必要はない。例えば、ガラス基板２７の代わりに、石英、シリコン、アルミナ、アルミニウム、チタンやチタン合金、ニッケル、ステンレス等で形成された基板をフレキシブル基板２６に貼り合わせて支持基板２３を形成しても良い。
【００４３】
また、ガラス基板２６はフレキシブル基板２６に貼り合わせられる段階では平行平板に形成されているが、小グリッド１７〜２１を配置し、支持基板２３を湾曲させると、ガラス基板２６は小グリッド１７〜２１間で亀裂を生じ、分割される。このため、完成状態の第２グリッド１４は、湾曲したフレキシブル基板２６上に、分割されたガラス基板２７と小グリッド１７〜２１の積層体が配列されており、フレキシブル基板２６によって湾曲しつつ、かつ、一体に形成されている。前述のように、ガラス基板２６の代わりに金属系材料で形成された基板を用いる場合には、支持基板２３の湾曲したときに、金属系基板が小グリッド１７〜２１間で展延し、亀裂が入らずに一体になったままになっていることもある。
【００４４】
図４に示すように、小グリッド１７〜２１は、下地基板３１とグリッド部３２とを有する。下地基板３１は、グリッド部３２を形成するときの下地となる基板であり、Ｘ線透過性を有し、少なくともフレキシブル基板２６と比較して熱膨張係数が小さい材料（シリコンやガラス、カーボン等）で形成される。
【００４５】
グリッド部３２は、金やプラチナ等で形成されたＸ線吸収部３２ａと、シリコン等のＸ線透過性を有する材料で形成されたＸ線透過部３２ｂを有する。Ｘ線吸収部３２ａとＸ線透過部３２ｂは、Ｘ方向に延伸して設けられているとともに、下地基板３１の表面に垂直に設けられている。また、Ｘ線吸収部３２ａ及びＸ線透過部３２ｂは、下地基板３１の表面に沿って隙間なく交互に設けられている。小グリッド１９の場合、Ｘ線吸収部３２ａ及びＸ線透過部３２ｂはＹ方向に交互に配列されている。他の小グリッド１７〜１８，２０〜２１の場合、前述のように支持基板２３の湾曲に応じて傾斜しているが、構造は小グリッド１９と同様である。
【００４６】
Ｘ線吸収部３２ａの幅Ｗ２及びピッチＰ２は、線源グリッド１２と第１グリッド１３との距離、第１グリッド１３と第２グリッド１４との距離、及び第１グリッド１３のＸ線吸収部のピッチ等によって決まる。例えば、幅Ｗ２は、２〜２０μｍ程度であり、ピッチＰ２は、４〜４０μｍ程度である。また、Ｘ線吸収部２５の厚みＴ２は、高いＸ線吸収性を得るためには厚いほど良いが、Ｘ線のケラレを考慮して１００μｍ程度とすることが好ましい。本実施形態では、例えば、幅Ｗ２を２．５μｍ、ピッチＰ２を５μｍ、厚みＴ２を１００μｍとする。なお、これらの値は全ての小グリッド１７〜２１に共通である。
【００４７】
なお、下地基板３１とグリッド部３２の間にはシーズ層３３が設けられているが、後述するようにシーズ層３３は、Ｘ線吸収部３２ａを形成するための導電層である。また、小グリッド１７〜２１は、接着剤３６によってガラス基板２７の表面に貼り付けられており、フレキシブル基板２６とガラス基板２７は接着剤３７によって貼り合わせられている。接着剤３６，３７は、Ｘ線透過性と接着性を有するものであれば良く、レジストやパリレン、ポリイミド等を用いても良い。接着剤３６，３７の厚さは概ね１０μｍ程度である。
【００４８】
線源グリッド１２及び第１グリッド１３は、第２グリッド１４と同様に、複数の小グリッドと、小グリッドが接着剤によって接合された支持基板とで構成されている。また、線源グリッド１２及び第１グリッド１３の小グリッドは、第２グリッド１４と同様にグリッド部及び下地基板を備えている。グリッド部の構造も第２グリッド１４のグリッド部３２と同様であるが、Ｘ線吸収部及びＸ線透過部の幅やピッチ、厚さが各々の配置等に応じて異なる。
【００４９】
以下、第２グリッド１４を例にして、本発明のグリッドの製造方法について説明する。なお、線源グリッド１２や第１グリッド１３の製造方法も同様であるため、これらの説明は省略する。
【００５０】
まず、小グリッド１７〜２１は次のように作製される。図５（Ａ）に示すように、シリコン等により形成されたＸ線透過性基板４１の下面に下地基板３１が接合される。このとき、下地基板３１とＸ線透過性基板４１の接合面には、シーズ層３３が形成される。
【００５１】
Ｘ線透過性基板４１は、後にグリッド部３２のＸ線透過部３２ｂになるので、Ｘ線透過性基板４１はＸ線透過部３２ｂの材料で形成され、その厚さはグリッド部３２（Ｘ線透過部３２ｂ）の厚さである。また、Ｘ線透過性基板４１は、下地基板３１と熱膨張率がほぼ等しい材料であることが特に好ましい。これは、Ｘ線撮影装置１０の使用中に第２グリッド１４の温度が変化しても、下地基板３１とＸ線透過部３２ｂ（Ｘ線透過性基板４１）の熱膨張率の相違によりグリッド部３２が破損してしまわないようにするためである。具体的には、例えば、下地基板３１とＸ線透過性基板４１に同じシリコン基板を用いれば良い。
【００５２】
シーズ層３３は、例えば、ＡｕまたはＮｉ、もしくはＡｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｂ、Ｐｄ、Ｐｔ等の金属膜、あるいはそれらの合金を材料とする金属膜で形成される。シーズ層３３は、下地基板３１の上面に設けてからＸ線透過性基板４１と接合しても良いし、Ｘ線透過性基板４１の下面に設けても良い。下地基板３１の上面とＸ線等か基板４１の下面の両方に設けても良い。
【００５３】
次いで、図５（Ｂ）に示すように、Ｘ線透過性基板４１の表面には、フォトリソグラフィ技術を用いてエッチングマスク４２が形成される。エッチングマスク４２は、Ｘ方向に直線上に延伸され、かつ、Ｙ方向に所定ピッチで周期的に配列されたラインアンドスペース状のパターンを有する。エッチングパターン４２の幅及びピッチは、Ｘ線透過部３２ｂの幅Ｗ２及びピッチＰ２とする。
【００５４】
エッチングマスク４２を形成すると、図５（Ｃ）に示すように、エッチングマスク４２をマスクとしてシーズ層３３が露呈されるまでドライエッチングをすることにより、Ｘ線透過性基板４１に複数の溝４３と、Ｘ線透過部３２ｂが形成される。溝３２は後にＸ線吸収部３２ａとなるので、幅数μｍ、深さ１００μｍ程度の高いアスペクト比で形成される。このため、溝４３及びＸ線透過部３２ｂを形成するドライエッチングには、ボッシュプロセス、クライオプロセス等の深堀用のドライエッチングが用いられる。なお、シリコンの代わりに感光性レジストを用いてＸ線透過性基板４１を形成し、シンクロトロン放射光で露光することにより溝を形成しても良い。
【００５５】
溝４３及びＸ線透過部３２ｂが形成されると、図５（Ｄ）に示すように、電解メッキにより溝４３内に金等のＸ線吸収材が充填される。これにより、溝４３にＸ線吸収部３２ａが形成される。具体的には、シーズ層３３に電流端子が接続され、Ｘ線透過性基板４１は下地基板３１に接合された状態でメッキ液中に浸漬される。そして、Ｘ線透過性基板４１と対向させた位置には、もう一方の電極（陽極）が用意され、電流端子と陽極との間に電流が流される。これにより、メッキ液中の金属イオンがパターン加工されたＸ線透過性基板４１に析出し、溝４３内に金が埋め込まれる。
【００５６】
こうして、Ｘ線吸収部３２ａが形成されると、エッチングマスク４２はアッシング法等により、除去される。これにより、小グリッド１７〜２１が形成される。
【００５７】
なお、溝４３へのＸ線吸収材の充填方法は、上述の電解メッキ法に限らず、例えば、Ｘ線吸収材をペースト状やコロイド状にして充填しても良い。この場合にはシーズ層３３は不要なので、下地基板３１とＸ線透過性基板４１は直接接合して良い。
【００５８】
上述のように、小グリッド１７〜２１が形成されるのとは別に、以下に説明するように支持基板２３が形成される。図６に示すように、まず、接着剤３７を用いて、フレキシブル基板２６の表面にガラス基板２７が貼り合わせられる。このとき、フレキシブル基板２６及びガラス基板２７はどちらも平行平板状である。したがって、この段階で支持基板２３は平行平板状である。
【００５９】
フレキシブル基板２６にガラス基板２７を貼り合わせると、図７（Ａ）に示すように、ガラス基板２７には所定間隔でＸ方向に延伸された直線状の溝５１が形成される。溝５１は、後の工程で支持基板２３を湾曲させる時に、自然に支持基板２３が折れ曲がる位置になる、折れ曲がりのガイドの役割を果たす。
【００６０】
溝５１は、ガラス基板２７を深さ方向に部分的に切削して形成されるものであり、溝５１の底にはガラス基板２７が残されている。このため、溝５１を形成しても、溝５１からフレキシブル基板２６は露呈されず、ガラス基板２７は一体である。溝５１の深さは、溝５１を形成したガラス基板２７の剛性によって、後の工程において支持基板２３の平行平板形状を維持できる程度の深さに設けられる。このため、温度変化等によるフレキシブル基板２６の膨張（収縮）したり、小グリッド１７〜２１の貼り付け時に多少の圧力がかかったりしても、意図せず溝５１でガラス基板２７が分割されて、溝５１間に残るガラス基板２７の間隔が拡縮したり、支持基板２３が折れ曲がってしまったりすることはないようになっている。前述のように、支持基板２７を湾曲させる時に、折り曲がりのガイドとなる深さであれば、溝５１は極浅いものでも良い。
【００６１】
また、図７（Ｂ）に示すように、溝５１は、支持基板２３の端までＸ方向に延伸された直線状である。また、各々の溝５１は平行である。
【００６２】
溝５１は、ウェットエッチングやサンドブラスト、レーザー照射等により形成される。例えば、ウェットエッチング等により溝５１を形成するときには、ガラス基板２７の表面に、形成する溝５１を露呈するレジストパターンを形成し、これをマスクとしてガラス基板２７をエッチングする。
【００６３】
また、図７（Ｂ）に示すように、ガラス基板２７の表面にはアライメントマーク５２が形成される。アライメントマーク５２は、小グリッド１７〜２１を溝５１に沿って平行に、かつ、各小グリッド１７〜２１の間隔が一定になるように位置合わせをするための基準である。したがって、溝５１とアライメントマーク５２は高精度に位置あわせされていることが必要である。アライメントマーク５２は、溝５１と同時に、溝５１を形成する方法と同じ方法で溝５１と同時に形成しても良いし、溝５１の形成とは別工程で形成しても良い。溝５１と別工程でアライメントマーク５２を形成するときには、溝５１の形成方法とアライメントマーク５２の形成方法は異なっていても良い。また、アライメントマーク５２を先に形成して、アライメントマーク５２に合わせて溝５１を形成するようにしても良い。
【００６４】
アライメントマーク５２を設ける位置は、小グリッド１７〜２１の配置時に位置合わせを行うことができる箇所であれば任意である。図７（Ｂ）では、アライメントマーク５２は溝５１の横に、かつ、小グリッド１７〜２１を配置したときに小グリッド１７〜２１によって隠れない位置に所定の間隔で複数設けた例を示している（図８も参照）。小グリッド１７〜２１を溝５１に対して平行に、かつ、各小グリッド１７〜２１の間隔を一定に設けることができれば、アライメントマーク５２は小グリッド１７〜２１によって一部あるいは全部が隠れる位置に設けても良い。
【００６５】
上述のように、ガラス基板２７の表面に、溝５１及びアライメントマーク５２を設けると、図８に示すように、先に作製した小グリッド１７〜２１は下地基板３１をガラス基板２７に向けて、接着剤３６を用いて貼り付けられる。このとき、小グリッド１７〜２１は、アライメントマーク５２を参照することにより、溝５１間の中央に、溝５１に対して平行に位置を調節してガラス基板２７上に配置される。
【００６６】
こうして平行平板状の支持基板２３の上に小グリッド１７〜２１が貼り付けられると、図９に示すように、支持基板２３が湾曲される。支持基板２３が湾曲されると、折り曲げによる応力は溝５１に集中し、ガイドである溝５１に亀裂５３が生じ、ガラス基板２７は亀裂５３によって分断される。これにより、支持基板２３は、亀裂５３を支点に自在に折り曲げ可能となる。このため、支持基板２３を、概ね小グリッド１７〜２１の向きがコーンビーム状のＸ線の広がりに合致するように湾曲させることで第２グリッド１４が形成される。
【００６７】
上述のように、フレキシブル基板２６とガラス基板２７を貼り合わせた平行平板状の支持基板２３上に、小グリッド１７〜２１を配置した後に、支持基板２３を湾曲させて第２グリッド１４を形成すると、各小グリッド１７〜２１を高精度に位置決めすることができる。すなわち、小グリッド１７〜２１間の相対的な位置精度が良い。例えば、予め円筒面状に湾曲した面上に小グリッド１７〜２１を配置しようとすると、各小グリッドの位置や向きを３次元的に位置合わせしなければならない。一方、上述の第１実施形態のように、平行平板状の支持基板２３に、平面上で２次元的な位置合わせをして小グリッドを配置した後、支持基板２３を湾曲させると、平面上で行った位置合わせ精度を保ったまま湾曲したグリッドを形成することができる。このため、上述の第１実施形態によれば、小グリッド１７〜２１間の位置合わせが容易である。
【００６８】
また、ガラス基板２７を用いず、平行平板状のフレキシブル基板２６上に直接小グリッド１７〜２１を配置する場合、フレキシブル基板２６上に小グリッド１７〜２１の配置を決定するためのアライメントマーク５２を設けることになる。しかし、ガラス基板２７よりもフレキシブル基板２６が拡縮しやすいので、フレキシブル基板２６上にアライメントマーク５２を設ける場合、アライメントマーク５２の間隔等が変化しやすい。このため、フレキシブル基板２６上に設けたアライメントマークにしたがって小グリッドを位置合せするとしても、高精度な位置合わせは困難である。一方、上述の実施形態のように、フレキシブル基板２６とガラス基板２７を貼り合わせた支持基板２３上に、小グリッド１７〜２１を配置し、かつ、小グリッド１７〜２１を位置合わせするためのアライメントマーク５２をガラス基板２７上に設けると、ガラス基板２７はフレキシブル基板２６よりも熱膨張係数が小さく、拡縮し難いので、ガラス基板２７上に設けたアライメントマーク５２にしたがって小グリッド１７〜２１を配置すれば、小グリッド１７〜２１を容易に高精度に位置合わせすることができる。
【００６９】
さらに、フレキシブル基板２６の表面に、小グリッド１７〜２１を直接配置すると、フレキシブル基板２６が折れ曲がる位置は、小グリッド１７〜２１間で不定である。したがって、フレキシブル基板２６の表面に小グリッド１７〜２１を直接配置してフレキシブル基板２６を湾曲させると、折れ曲がりの位置が小グリッド１７〜２１間で不定であることに応じた小グリッド１７〜２１間の配置（角度）の誤差が生じる。しかし、上述の実施形態のように、フレキシブル基板２６とガラス基板２７を貼り合わせた支持基板２３を用い、ガラス基板２７にフレキシブル基板２６の折曲のガイドとなる溝５１を設けると、フレキシブル基板２６の折れ曲がりは、溝５１（亀裂５３）に沿って生じる。このため、支持基板２３を湾曲させた時の小グリッド１７〜２１の配置（角度）の誤差は殆ど生じず、上述の実施形態のようにして製造したグリッドは高精度である。
【００７０】
なお、フレキシブル基板２６上にグリッド部３２を直接形成する場合、フレキシブル基板２６の拡縮により、Ｘ線透過部３２ｂの幅Ｗ２やピッチＰ２が変化しやすいが、上述の実施形態のように、小グリッド１７〜２１単位でグリッドを形成しておくと、Ｘ線透過部３２ｂの幅Ｗ２やピッチＰ２の精度はフレキシブル基板２６の拡縮に殆ど影響されず、一定である。このため、上述の実施形態のようにして形成されたグリッドは安定した性能を発揮することができる。
【００７１】
なお、上述の第１実施形態では、フレキシブル基板２６にガラス基板２７を貼り合わせ、支持基板２３を形成した後に、ガラス基板２７上に溝５１やアライメントマーク５２を形成する例を説明したが、これに限らない。ガラス基板２７上に溝５１やアライメントマーク５２を予め形成しておき、溝５１やアライメントマーク５２が既に形成されたガラス基板２７をフレキシブル基板２６に貼り合わせて支持基板２３を形成しても良い。後述する第２，第３実施形態でも同様である。
【００７２】
［第２実施形態］
なお、上述の第１実施形態では、ガラス基板２７にフレキシブル基板２６の折れ曲がり位置をガイドする溝５１を形成する例を説明したが、さらにフレキシブル基板２６に折れ曲がりの位置をガイドする処置を施しても良い。
【００７３】
例えば、図１０（Ａ）に示すように、フレキシブル基板２６の露呈表面（支持基板２３の裏面）に、ガラス基板２７に設けた溝５１に合わせて、低剛性部６１を形成する。低剛性部６１は、フレキシブル基板２６の中でも剛性が低く、支持基板２３を湾曲させる時に応力が集中して特に折れ曲がりやすいようにした箇所である。低剛性部６１は、例えば、エッチングによって溝を形成したり、レーザーの照射等の局所的な熱処理をしたりすることによって形成される。また、低剛性部６１は、ガラス基板２７に設けたアライメントマーク５２を指標として観察することで、ガラス基板２７の溝５１に対して位置合わせをすることができる。
【００７４】
このように、ガラス基板２７に設ける溝５１に合わせて、フレキシブル基板２６にも低剛性部６１を設けておくと、支持基板２３を湾曲させたときに、より確実に溝５１及び低剛性部６１に沿って支持基板２３が湾曲する。このため、支持基板２３を湾曲後のグリッドにおける小グリッド１７〜２１の配置精度がより高精度になる。
【００７５】
また、図１０（Ａ）では、フレキシブル基板２６の露呈表面（支持基板２３の裏面）に低剛性部６１を形成する例を説明したが、図１０（Ｂ）に示すように、低剛性部６１は、ガラス基板２７との接合面側に設けても良い。この場合、レーザー照射による局所的な熱処理によって低剛性部６１を形成することが好ましい。
【００７６】
なお、上述の第２実施形態では、ガラス基板２７に設けた溝５１（及びアライメントマーク５２）に合わせて、フレキシブル基板２６に低剛性部６１を設ける例を説明したが、フレキシブル基板２６に予め低剛性部６１を設けておいても良い。
【００７７】
但し、フレキシブル基板２６に予め低剛性部６１を設ける場合、ガラス基板２７に設ける溝５１と同等かそれ以下の幅で低剛性部６１を形成すると、前述の通りフレキシブル基板２６の拡縮により、溝５１と低剛性部６１の位置合わせを高精度に行うことは難しい。また、溝５１と低剛性部６１の位置がずれていると、支持基板２３の折れ曲がりのガイドにはなり得ない。このため、上述のようにフレキシブル基板２６に予め低剛性部６１を設ける場合には、フレキシブル基板２６の拡縮によって低剛性部６１の位置がズレたとしても、溝５１の直下が低剛性部６１であるように、溝５１よりも幅広に低剛性部６１を設けておくことが好ましい。
【００７８】
また、上述の第２実施形態では、低剛性部６１がフレキシブル基板２６の厚さ方向に部分的に設けられている例を説明したが、これに限らない。溝５１に対応する厚さ方向の全体を低剛性部６１にしても良い。但し、フレキシブル基板２６の表面近傍に低剛性部６１を設けるほうが処理が容易である。
【００７９】
［第３実施形態］
上述の第１，第２実施形態では、ガラス基板２７に設ける溝５１が支持基板２３の端まで直線的に設けられている例を説明したが、これに限らない。例えば、第１，第２実施形態におけるガラス基板２７の溝５１を、図１１に示すように、ガラス基板２７を切削した溝６２とガラス基板２７を切削していない結合部６３とで破線状に形成する。
【００８０】
この場合、図１２（Ａ）に示す溝６２を含むＹ方向断面（XIIA断面）のように、溝６２は、ガラス基板２７を貫通して、フレキシブル基板２６に達するように設けても良い。これは、図１２（Ｂ）に示す結合部６３を含むＹ方向断面（XIIB断面）のように、ガラス基板２７が結合部６３で切削されていないので、ガラス基板２７を貫通するように溝６２を設けても、結合部６３によってガラス基板２７は一体の形状を保つことができ、後の工程で意図せずフレキシブル基板２６が折れ曲がってしまう等の不具合が生じない程度に、支持基板２３が一定の剛性を確保することができるからである。
【００８１】
なお、ガラス基板２７に形成する溝を、溝６２と結合部６３によって破線状に設ける場合、溝６２のＸ方向に沿った長さｘａと、結合部６３のＸ方向に沿った長さｘｂの比は、概ね７：３（＝ｘａ：ｘｂ）程度であることが好ましい。これは、ガラス基板２７の厚さや溝６２の深さ、結合部６３の厚さ等にもよるが、前述のようにガラス基板２７が０．１〜０．７ｍｍ程度の厚さであり、溝６２をフレキシブル基板２６が露呈するまで切削し、結合部６３を全く切削しない場合、上述の比率よりも溝６２が長いと、溝６２に沿ってガラス基板２７が割れやす過ぎる。一方、結合部６３が長いと、小グリッド１７〜２１の配置後、支持基板２３を湾曲するときに、結合部６３が溝６２に沿って割れ難く、溝６２及び結合部６３が折れ曲がりのガイドの役割を十分に果たさなくなることがある。
【００８２】
なお、上述の第３実施形態では、溝６２をフレキシブル基板２６が露呈するまで切削し、結合部６３を全く切削しない例を説明したが、溝６２の底にガラス基板２７を一部残るように、ガラス基板２７の一部分を切削してもよいし、結合部６３に相当するガラス基板２７の表面を一部切削しても良い。すなわち、支持基板２３を湾曲したときに、溝６２が結合部６３よりも割れやすく、後の工程で不具合がない程度に一定の剛性を保ち、支持基板２３の湾曲時に溝６２及び結合部６３で形成されるラインが適切にフレキシブル基板２６の折れ曲がりの位置になることができれば、溝６２の深さや結合部６３におけるガラス基板２７の厚さは任意である。
【００８３】
また、上述の第３実施形態では、支持基板２３上に形成する４本の溝６２及び結合部６３によるガイドラインにおいて、Ｙ方向に溝６２及び結合部６３の位置を比較したときに、全てのライン上で溝６２及び結合部６３の位置が揃っている例を説明したが、各ライン上で溝６２及び結合部６３の位置がずれていても良い。例えば、図１３に示すように、隣接するライン間で溝６２と結合部６３の配列周期を半周期ずらし、あるライン上の溝６２に対応する位置に、隣接するライン上の結合部６３を形成しても良い。
【００８４】
なお、上述の第３実施形態では、フレキシブル基板２６の折れ曲がり位置のガイドとしてガラス基板２７に設ける溝（及び結合部）の位置を説明したが、前述の第２実施形態のように、ガラス基板２７上に溝を設けるとともに、さらにフレキシブル基板２６に低剛性部６１を設ける場合には、以下に説明するようにすれば良い。
【００８５】
まず、図１４に示すように、ガラス基板２７の溝６２及び結合部６３の別に関わらず、溝６２及び結合部６３に対応する位置に、直線上の低剛性部６１を設けても良い。
【００８６】
また、図１５に示すように、ガラス基板６２の溝６２に対応する部分にだけ破線状に低剛性部６６を設けても良い。この場合、直上の溝６２による支持基板２３の湾曲促進効果と、低剛性部６６による湾曲促進効果が相乗する。このため、支持基板２３を湾曲させたときに、一つの直線上に並んだガラス基板２３の溝６２とフレキシブル基板２６の低剛性部６６に沿って、結合部６３に湾曲のための応力が伝わりやすくなり、溝６２等を破線状にしても、フレキシブル基板２６の折り曲げラインをより確実に直線状にすることができる。
【００８７】
図１６に示すように、ガラス基板６２の溝６２下には低剛性部を設けず、結合部６３に対応する位置に低剛性部６７を設けることにより、破線状に低剛性部を設けても良い。この場合、フレキシブル基板２６の低剛性処理が少なくて済むと同時に、フレキシブル基板２６の湾曲方向をより確実に直線状にすることができる。
【００８８】
また、図１７に示すように、ガラス基板２７に設ける溝６２及び結合部６３の周期に対して、半周期ずらして低剛性部６８を設けても良い。
【００８９】
なお、上述の第１〜第３実施形態では、Ｙ方向に円筒面状に湾曲した線源グリッド１２，第１グリッド１３，第２グリッド１４を例に説明したが、これらのグリッド１２〜１４は球面状に湾曲したものであっても良い。このように、グリッド１２〜１４を球面状に湾曲させる場合、図１８に示すように、上述の第１〜第３実施形態でＸ方向に延伸し、Ｙ方向に並べて設けていた小グリッド１７〜２１をさらにＸ方向に分断し、Ｘ方向にもグリッド１２〜１４を湾曲させれば良い。この場合、フレキシブル基板２６の折れ曲がりのガイドとなるようにガラス基板２７に設ける溝は、上述の第１〜第３実施形態と同様にしてＹ方向に沿って設けておけば良い。
【００９０】
なお、上述の第１〜第３実施形態では、支持基板２３に小グリッド１７〜２１を配置するときに、下地基板３１をガラス基板２７の表面に貼り付け、グリッド部３２が露呈されるように配置する例を説明したが、図１９に示すように、グリッド部３２をガラス基板２７の表面に貼り付け、下地基板３１が露呈されるようにしても良い。
【００９１】
なお、上述の第１〜第３実施形態では、支持基板２３を湾曲させてグリッドを製造する例を説明したが、以下に説明するように、支持基板２３を湾曲した形状で維持しやすくすることが好ましい。
【００９２】
例えば、図２０に示すように、支持基板２３を湾曲させて形成した第２グリッド１４を、同じ湾曲形状の台座７１に接着剤で貼り付けること等により固定する。こうすると、より確実に支持基板２３の湾曲形状を維持しやすい。また、支持基板２３を湾曲させる時に、台座７１に沿って湾曲させるようにすることで、台座７１への第２グリッド１４の貼り付けと、湾曲形状の確実な固定化を同時に行なっても良い。台座７１は、Ｘ線透過性であれば材料は任意であるが、少なくともフレキシブル基板２６よりも熱膨張係数が小さい材料で形成されていることが好ましい。
【００９３】
また、図２１に示すように、支持基板２３を湾曲させて第２グリッド１４を形成した後、支持基板２３の湾曲にともなって小グリッド１７〜２１間に生じる隙間に、充填剤７２を入れ、固化しても良い。充填剤７２は、エポキシ接着剤や、銀ペースト、金ペースト等、任意の材料からなるものを用いることができる。但し、銀ペーストや金ペースト等、Ｘ線吸収性の材料からなる充填剤を用いることが好ましい。Ｘ線吸収性の充填剤を用いると、小グリッド１７〜２１間を透過したＸ線によるアーチファクト等のノイズ成分を低減することができる。
【００９４】
さらに、図２２に示すように、フレキシブル基板２６の代わりに形状記憶基板７３を用いても良い。形状記憶基板７３を用いる場合、記憶する形状を支持基板２３の湾曲形状とし、第２グリッド１４の作製時には平行平板状にしておく。そして、上述の第１〜第３実施形態と同様に、小グリッド１７〜２１を配置した後、形状記憶基板７３を記憶形状に戻すための処理（例えば熱処理）を施すことで、支持基板２３を所定形状に湾曲させる。こうして形状記憶基板７３を用いると、形状記憶基板７３の形状記憶作用により、第２グリッド１４の適切な湾曲状態を容易に維持することができる。形状記憶基板７３は、形状記憶ポリマーや形状記憶合金から形成されたものを用いることができる。形状記憶ポリマーは、例えば、ポリノルボルネン、トランスポリイソプレン、ポリウレタン等である。形状記憶合金は、例えば、ＮｉＴｉ、ＮｉＴｉＣｏ、ＮｉＴｉＣｕ等である。
【００９５】
同様に、図２３に示すように、繊維状にした形状記憶ポリマーや形状記憶合金を形状記憶層７４を可撓性樹脂（ポリイミド等）７５に編み込んだ複合基板７６を、フレキシブル基板２６の代わりに用いても良い。複合基板７６も形状記憶基板７３とほぼ同様の作用効果を示す。
【００９６】
なお、上述のように、形状記憶基板７３や複合基板７６を用いる場合には、ガラス基板２７を貼り合わせず、形状記憶基板７３や複合基板７６上に小グリッド１７〜２１を直接貼り付けても良い。これは、形状記憶基板７３や複合基板７６の場合、フレキシブル基板２６のように熱膨張係数が大きくないからである。
【００９７】
なお、上述の第１〜第３実施形態では、５枚の小グリッド１７〜２１を用いて第２グリッド１４を形成する例を説明したが、使用する小グリッドの枚数は５枚に限らない。小グリッドを円筒面状（あるいは球面状）に配置するためには少なくとも２枚の小グリッドが必要だが、円筒面状（球面状）により近くするためには、小グリッドの枚数はできるだけ多いほうが良い。
【００９８】
なお、上述の第１〜第３実施形態では、線源グリッド１２，第１グリッド１３，第２グリッド１４が全て吸収型グリッドであり、グリッド部３２がＸ線吸収部３２ａとＸ線透過部３２ｂとが交互に形成されている例を説明したが、これに限らない。例えば、第１グリッド１３にはいわゆる位相型グリッドを用いても良い。位相型グリッドは、Ｘ線透過性を有する二種類の部材を表面に対して垂直に交互に配列したグリッドであり、例えば、吸収型グリッドのグリッド部３２において、Ｘ線吸収部３２ａを空気からなる層（Ｘ線吸収材を埋めていない状態）にしたものである。本発明は、位相型の小グリッドを用いる場合にも好適である。
【００９９】
なお、上述の第１〜第３実施形態では、線源グリッド１２、第１グリッド１３、第２グリッド１４が全て円筒面状に湾曲している例を説明したが、これに限らない。少なくとも第１グリッド１３または第２グリッド１４の一方が円筒面状（あるいは球面状）に湾曲していれば良い。
【０１００】
なお、上記各実施形態は、第１及び第２グリッドを、そのＸ線透過部を通過したＸ線を線形的（幾何光学的）に投影するように構成しているが、国際公開ＷＯ２００４／０５８０７０号公報（米国特許７１８０９７９号明細書）等に記載のように、Ｘ線透過部でＸ線を回折することによりタルボ干渉効果が生じる構成としてもよい。この場合には、第１及び第２グリッド間の距離をタルボ距離に設定する必要がある。また、この場合には、第１グリッドを、吸収型グリッドに代えて、位相型グリッドとすることが可能である。位相型グリッドは、タルボ干渉効果により生じる縞画像（自己像）を、第２のグリッドの位置に形成する。
【０１０１】
また、上記実施形態では、被検体ＨをＸ線源と第１グリッドとの間に配置しているが、被検体Ｈを第１グリッドと第２グリッドとの間に配置してもよい。この場合にも同様に位相コントラスト画像が生成される。また、上記実施形態では、線源グリッドを設けているが、線源グリッドを省略してもよい。
【０１０２】
また、上記各実施形態では、一方向に延伸されかつ延伸方向に直交する配列方向に沿って交互に配置されたＸ線吸収部及びＸ線透過部を有する縞状の一次元グリッドを例に説明したが、本発明は、Ｘ線吸収部及びＸ線透過部が直交する２方向に配列された二次元グリッドにも適用が可能である。この場合、複数回の撮影を行う縞走査法により位相コントラスト画像を生成してもよいし、１回の撮影によって位相コントラスト画像を生成してもよい。１回の撮影で位相コントラスト画像を生成するには、例えば、ＷＯ２０１０／０５０４８３号公報に記載のように、第１グリッドに市松模様の位相型グリッドを使用し、第２グリッドに網目模様の振幅型グリッドを使用して、撮影を行う。この１枚の撮影画像にフーリエ変換を行い、縦横方向の１次スペクトルをそれぞれ抽出する。これらの１次スペクトルをフーリエ逆変換することで、２方向の位相微分画像が得られる。
【０１０３】
上記各実施形態は、矛盾しない範囲で相互に組み合わせてもよい。本発明は、医療診断用の放射線画像撮影システムのほか、工業用や、非破壊検査等のその他の放射線撮影システムに適用可能である。また、本発明のグリッドは、Ｘ線撮影において散乱線を除去する散乱線除去用グリッドにも適用可能である。更に、本発明は、放射線として、Ｘ線以外にガンマ線等を用いる放射線画像撮影システムにも適用可能である。
【０１０４】
なお、上述の第１〜第３実施形態で説明した本発明によれば、特に温度変化（及び温度変化による熱膨張）を考慮した高品質な位相イメージング用グリッドを提供することができる。例えば、撮影時において、環境温度変化が生じるとグリッドの湾曲度が僅かに変化することがある。このとき、小グリッド１７〜２１の相対的な配置精度が悪いと、小グリッド１７〜２１間の相対的な配置のばらつきに応じて縞画像のコントラストが悪化してしまうことがある。しかし、本発明によれば、小グリッド１７〜２１の相対的配置が正確であるため、環境温度に変化が生じても縞画像のコントラストの悪化を抑えることができる。また、グリッドの製造時には、接着剤を硬化させる等のために加熱することがあり、その熱によってフレキシブル基板２６等が熱変形することがあるが、本発明によれば、上述のような熱変形があっても小グリッド１７〜２１を相対的に高精度に配置可能である。
【符号の説明】
【０１０５】
１０  Ｘ線画像撮影システム
１１  Ｘ線源
１２  線源グリッド
１３  第１グリッド
１４  第２グリッド
１５  Ｘ線画像検出器
１７〜２１  小グリッド
２６  フレキシブル基板
２７  ガラス基板
３２  グリッド部
【図１】
2013134196.tif 000003
【図２】
2013134196.tif 000004
【図３】
2013134196.tif 000005
【図４】
2013134196.tif 000006
【図５】
2013134196.tif 000007
【図６】
2013134196.tif 000008
【図７】
2013134196.tif 000009
【図８】
2013134196.tif 000010
【図９】
2013134196.tif 000011
【図１０】
2013134196.tif 000012
【図１１】
2013134196.tif 000013
【図１２】
2013134196.tif 000014
【図１３】
2013134196.tif 000015
【図１４】
2013134196.tif 000016
【図１５】
2013134196.tif 000017
【図１６】
2013134196.tif 000018
【図１７】
2013134196.tif 000019
【図１８】
2013134196.tif 000020
【図１９】
2013134196.tif 000021
【図２０】
2013134196.tif 000022
【図２１】
2013134196.tif 000023
【図２２】
2013134196.tif 000024
【図２３】
2013134196.tif 000025