(57)【要約】【課題】検出精度の低下を抑制できるＸ線装置、Ｘ線照射方法、構造物の製造方法を提供する。【解決手段】Ｘ線源と、Ｘ線を検出する検出器と、検出器に入射するＸ線を部分的に遮蔽可能な遮蔽部材と、を有し、検出器で検出された遮蔽部材の透過後のＸ線の検出量に基づいてＸ線源の位置情報を取得する、Ｘ線装置。【選択図】図１
2013217773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線源と、前記Ｘ線源から放射されたエネルギー線を検出する検出器と、前記検出器に入射するエネルギー線を、前記エネルギー線の伝播方向に応じて部分的に遮蔽する遮蔽部材と、を有し、
前記検出器で検出された前記遮蔽部材の開口通過後の前記エネルギー線の検出結果に基づいて前記Ｘ線源の位置情報を取得する、Ｘ線装置。
【請求項２】
前記遮蔽部材は、前記検出器の検出面に対して交差するように前記Ｘ線を遮蔽する面を有する、請求項１に記載のＸ線装置。
【請求項３】
前記遮蔽部材は、前記検出器の検出面に対して交差するように前記Ｘ線を遮蔽する面を有する第１部材と、
前記検出器の検出面及び前記第１部材の前記Ｘ線を遮蔽する面の両方に対して交差するように前記Ｘ線を遮蔽する面を有する第２部材とを有する、請求項２に記載のＸ線装置。
【請求項４】
前記遮蔽部材は、複数の前記第１部材と複数の前記第２部材とを有し、各々の前記第１部材の前記検出器側の端部の長手方向が互いに平行になるように配列され、かつ、各々の前記第２部材の前記検出器側の端部の長手方向が互いに平行になるように配列されている、請求項３に記載のＸ線装置。
【請求項５】
前記検出器は、複数のエネルギー線検出領域を有し、
前記第１部材と前記第２部材とで囲まれた空間は、一又は複数の前記エネルギー線検出領域に対応して形成されている、請求項３又は４に記載のＸ線装置。
【請求項６】
前記検出器は、単一のエネルギー線検出領域を有する、請求項３また４に記載のＸ線装置。
【請求項７】
複数の前記検出器と、各々の前記検出器に対応して設けられた前記遮蔽部材とを有する、請求項６に記載のＸ線装置。
【請求項８】
前記第１部材は板状部材であり、
複数の前記第１部材の板面は、各々の前記第１部材の近傍を通過する前記エネルギー線の進行方向に沿うように配置されている、請求項４から７のいずれか１項に記載のＸ線装置。
【請求項９】
前記第２部材は板状部材であり、
複数の前記第２部材の板面は、各々の前記第２部材の近傍を通過する前記Ｘ線の進行方向に沿うように配置されている、請求項８に記載のＸ線装置。
【請求項１０】
前記遮蔽部材を前記Ｘ線の照射範囲内に挿脱させる挿脱機構を有する、請求項１から９のいずれか一項に記載のＸ線装置。
【請求項１１】
前記Ｘ線源からＸ線を照射される測定物を保持するステージを有し、
前記検出器は、前記測定物を透過した透過Ｘ線を検出する、請求項１から５のいずれか一項に記載のＸ線装置。
【請求項１２】
前記位置情報に基づいて、前記Ｘ線源の位置を補正する、請求項１から１１のいずれか一項に記載のＸ線装置。
【請求項１３】
前記位置情報に基づいて、前記ステージの位置を補正する、請求項１１に記載のＸ線装置。
【請求項１４】
前記位置情報に基づいて、前記検出器の位置を補正する、請求項１１に記載のＸ線装置。
【請求項１５】
前記測定物に対してＸ線が異なる方向から入射するように照射し、前記異なる方向から透過した透過Ｘ線に基づいて形成された複数の画像から、前記測定物の再構成画像を算出するために用いる、前記複数の画像のうち、少なくとも一部の前記画像を、前記位置情報に基づいて補正する、請求項１から１３のいずれか一項に記載のＸ線装置。
【請求項１６】
Ｘ線源からエネルギー線を射出し、射出された前記エネルギー線の伝播方向に応じて部分的に遮蔽する遮蔽部材を通過したエネルギー線を検出することと、
前記遮蔽部材を通過したエネルギー線の検出結果に基づいて前記Ｘ線源の位置情報を取得することと、
を含む、Ｘ線照射方法。
【請求項１７】
前記位置情報に基づいて前記Ｘ線源の位置を補正する、請求項１６に記載のＸ線照射方法。
【請求項１８】
前記Ｘ線源から測定物にＸ線を照射し、前記測定物を透過した透過Ｘ線を検出することをさらに含む、請求項１６又は１７に記載のＸ線照射方法。
【請求項１９】
前記透過Ｘ線の検出には、前記透過Ｘ線に基づいて画像を形成することを含み、前記位置情報に基づいて前記形成される画像を補正する、請求項１８に記載のＸ線照射方法。
【請求項２０】
前記検出には、前記測定物にＸ線を異なる方向から照射し、前記異なる方向から透過した透過Ｘ線に基づいて形成された複数の画像から、前記測定物の再構成画像を算出することを含み、前記複数の画像のうち、少なくとも一部の前記画像を補正する、請求項１９に記載のＸ線照射方法。
【請求項２１】
前記Ｘ線を前記測定物に照射する照射期間のうちの少なくとも一部の期間、又は前記照射期間とは異なる期間で前記Ｘ線源の位置情報を取得することをさらに含む、請求項１８から２０のいずれか一項に記載のＸ線照射方法。
【請求項２２】
前記位置情報に基づいて前記Ｘ線源と前記測定物と前記透過Ｘ線を検出する検出器との相対位置を補正する、請求項１８から２１のいずれか一項に記載のＸ線照射方法。
【請求項２３】
前記測定物に対してＸ線が異なる方向から入射するように照射し、前記異なる方向から透過した透過Ｘ線に基づいて複数の画像を形成することを含み、
前記複数の画像から、前記測定物の再構成画像を算出するために用いる、前記複数の画像のうち、少なくとも一部の前記画像を、前記位置情報に基づいて補正する、請求項１８から２２のいずれか一項に記載のＸ線照射方法。
【請求項２４】
構造物の形状に関する設計情報を作製する設計工程と、
前記設計情報に基づいて前記構造物を作製する成形工程と、
作製された前記構造物を請求項１８から２３のいずれか一項に記載のＸ線照射方法を用いて測定し、前記構造物の形状情報を取得する工程と、
前記形状情報と前記設計情報とを比較する検査工程と、
を有する、構造物の製造方法。
【請求項２５】
前記検査工程の比較結果に基づいて実行され、前記構造物の再加工を実施するリペア工程を有する、請求項２４に記載の構造物の製造方法。
【請求項２６】
前記リペア工程において前記成形工程を再実行する、請求項２５に記載の構造物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線装置、Ｘ線照射方法、構造物の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線源から物体にＸ線を照射し、物体を透過したＸ線を検出するＸ線装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６３２４２５５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
Ｘ線装置において、Ｘ線を放射するＸ線源の温度が上昇すると、Ｘ線源の位置が変化し、検出精度が低下する可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、検出精度の低下を抑制できるＸ線装置、Ｘ線照射方法、構造物の製造方法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】
【０００６】
第１の態様は、Ｘ線源と、Ｘ線源から放射されたエネルギー線を検出する検出器と、検出器に入射するエネルギー線を、エネルギー線の伝播方向に応じて部分的に遮蔽する遮蔽部材と、を有し、検出器で検出された遮蔽部材の開口通過後のエネルギー線の検出結果に基づいてＸ線源の位置情報を取得する、Ｘ線装置である。
【０００７】
第２の態様は、Ｘ線源からエネルギー線を射出し、射出されたエネルギー線の伝搬方向に応じて部分的に遮蔽する遮蔽部材を通過したエネルギー線を検出することと、遮蔽部材を通過したエネルギー線の検出結果に基づいてＸ線源の位置情報を取得することと、を含む、Ｘ線照射方法である。
【０００８】
第３の態様は、構造物の形状に関する設計情報を作製する設計工程と、前記設計情報に基づいて前記構造物を作製する成形工程と、作製された前記構造物を上記のＸ線照射方法を用いて測定し、前記構造物の形状情報を取得する工程と、前記形状情報と前記設計情報とを比較する検査工程と、を有する、構造物の製造方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、検出精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係るＸ線装置の一例を示す図。
【図２】実施形態に係るＸ線源の一例を示す断面図。
【図３】反射型のＸ線源の一例を示す部分断面図。
【図４】実施形態に係る遮蔽部材の一例を示す斜視図。
【図５】遮蔽部材の配置態様を示す説明図。
【図６】遮蔽部材の配置態様を示す説明図。
【図７】実施形態の検出装置の機能ブロック図。
【図８】Ｘ線装置による検出方法を示すフローチャート。
【図９】実施形態に係るキャリブレーションの一例を示す模式図。
【図１０】実施形態に係る検出の一例を示す模式図。
【図１１】Ｘ線源がＺ軸方向に移動した場合の説明図。
【図１２】Ｘ線源がＺ軸方向に移動した場合の説明図。
【図１３】Ｘ線源がＹ軸方向に移動した場合の説明図。
【図１４】Ｘ線源がＹ軸方向に移動した場合の説明図。
【図１５】第２実施形態に係るＸ線装置の要部を示す図。
【図１６】第３実施形態に係るＸ線装置の概略構成図。
【図１７】第３実施形態に係るＸ線源位置検出器を示す図。
【図１８】第３実施形態に係るＸ線源位置検出器の配置態様を示す説明図。
【図１９】第４実施形態に係るＸ線装置の一例を示す図。
【図２０】構造物製造システムのブロック構成図。
【図２１】構造物製造システムによる処理の流れを示したフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面内の所定方向をＺ軸方向、水平面内においてＺ軸方向と直交する方向をＸ軸方向、Ｚ軸方向及びＸ軸方向のそれぞれと直交する方向（すなわち鉛直方向）をＹ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
【００１２】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。
図１は、第１実施形態に係るＸ線装置１００の一例を示す図である。
【００１３】
Ｘ線装置１００は、測定物ＳにＸ線（エネルギー線）ＸＬを照射して、その測定物Ｓを透過した透過Ｘ線を検出する。Ｘ線は、例えば波長１ｐｍ〜３０ｎｍ程度の電磁波である。Ｘ線は、約５０ｅＶの超軟Ｘ線、約０．１〜２ｋｅＶの軟Ｘ線、約２〜２０ｋｅＶのＸ線、及び約２０〜１００ｅＫＶの硬Ｘ線の少なくとも一つを含む。
【００１４】
本実施形態において、Ｘ線装置１００は、測定物ＳにＸ線を照射して、その測定物Ｓを透過した透過Ｘ線を検出して、その測定物Ｓの内部の情報（例えば、内部構造）を非破壊で取得するＸ線ＣＴ検査装置を含む。本実施形態において、測定物Ｓは、例えば機械部品、電子部品等の産業用部品を含む。Ｘ線ＣＴ検査装置は、産業用部品にＸ線を照射して、その産業用部品を検査する産業用Ｘ線ＣＴ検査装置を含む。
【００１５】
図１において、Ｘ線装置１００は、測定物ＳにＸ線を照射して透過Ｘ線を検出する測定装置１と、測定装置１を含むＸ線装置１００の全体の動作を制御する制御装置５とを備えている。測定装置１は、Ｘ線ＸＬを射出するＸ線源２と、測定物Ｓを保持して移動可能なステージ装置３と、Ｘ線源２から射出され、ステージ装置３に保持された測定物Ｓを透過した透過Ｘ線を検出する検出器４と、検出器４に入射するＸ線の一部を遮蔽する遮蔽部材７０と、を備えている。
【００１６】
本実施形態において、Ｘ線源２から検出器４に向かって射出されるＸ線ＸＬの光軸がＺ軸に沿った方向となるようにＸ線源２及び検出器４が設置される。検出器４の検出面は、Ｘ線ＸＬの光軸に直交する面（ＸＺ平面）に平行に設置される。
【００１７】
また、本実施形態において、Ｘ線装置１００は、Ｘ線源２から射出されるＸ線ＸＬが進行する内部空間ＳＰを形成するチャンバ部材６を備えている。本実施形態において、Ｘ線源２、ステージ装置３、及び検出器４は、内部空間ＳＰに配置される。
【００１８】
本実施形態において、チャンバ部材６は、支持面ＦＲ上に配置される。支持面ＦＲは、工場等の床面を含む。チャンバ部材６は、複数の支持部材６Ｓに支持される。チャンバ部材６は、支持部材６Ｓを介して、支持面ＦＲ上に配置される。本実施形態においては、支持部材６Ｓにより、チャンバ部材６の下面と、支持面ＦＲとが離されている。すなわち、チャンバ部材６の下面と支持面ＦＲとの間に空間が形成されている。なお、チャンバ部材６の下面の少なくとも一部と支持面ＦＲとが接触してもよい。
【００１９】
本実施形態において、チャンバ部材６は、鉛を含む。チャンバ部材６は、内部空間ＳＰのＸ線ＸＬが、チャンバ部材６の外部空間ＲＰに漏出することを抑制する。
【００２０】
本実施形態において、Ｘ線装置１００は、チャンバ部材６に取り付けられ、チャンバ部材６よりも熱伝導率が小さい部材６Ｄを有する。本実施形態において、部材６Ｄは、チャンバ部材６の外面に配置される。部材６Ｄは、内部空間ＳＰの温度が外部空間ＲＰの温度（温度変化）の影響を受けることを抑制する。すなわち、部材６Ｄは、外部空間ＲＰの熱が内部空間ＳＰに伝わることを抑制する断熱部材として機能する。部材６Ｄは、例えばプラスチックを含む。本実施形態において、部材６Ｄは、例えば発泡スチロールを含む。
【００２１】
Ｘ線源２は、測定物ＳにＸ線ＸＬを照射する。Ｘ線源２は、Ｘ線ＸＬを射出する射出部８を有する。Ｘ線源２は、点Ｘ線源を形成する。本実施形態において、射出部８は、点Ｘ線源（Ｘ線の発生点）を含む。Ｘ線源２は、測定物Ｓに円錐状のＸ線（所謂、コーンビーム）を照射する。本実施形態において、射出部８から射出されたＸ線ＸＬの少なくとも一部は、内部空間ＳＰにおいて、水平方向（＋Ｚ方向）に進行する。
【００２２】
なお、Ｘ線源２は、射出するＸ線ＸＬの強度を調整可能でもよい。Ｘ線源２から射出されるＸ線ＸＬの強度を調整する場合、測定物ＳのＸ線吸収特性等に基づいてもよい。また、Ｘ線源２から射出されるＸ線の拡がる形状は円錐状に限られず、例えば、扇状のＸ線（所謂、ファンビーム）でもよい。
【００２３】
ステージ装置３は、測定物Ｓを保持して移動可能なステージ９と、ステージ９を移動する駆動システム１０とを備えている。
本実施形態において、ステージ９は、基準物体Ｒ及び測定物Ｓを保持する保持部１１を有するテーブル１２と、テーブル１２を移動可能に支持する第１可動部材１３と、第１可動部材１３を移動可能に支持する第２可動部材１４と、第２可動部材１４を移動可能に支持する第３可動部材１５とを有する。
【００２４】
テーブル１２は、保持部１１に測定物Ｓを保持した状態で回転可能である。テーブル１２は、θＹ方向に移動（回転）可能である。第１可動部材１３は、Ｘ軸方向に移動可能である。第１可動部材１３がＸ軸方向に移動すると、第１可動部材１３とともに、テーブル１２がＸ軸方向に移動する。第２可動部材１４は、Ｙ軸方向に移動可能である。第２可動部材１４がＹ軸方向に移動すると、第２可動部材１４とともに、第１可動部材１３及びテーブル１２がＹ軸方向に移動する。第３可動部材１５は、Ｚ軸方向に移動可能である。第３可動部材１５がＺ軸方向に移動すると、第３可動部材１５とともに、第２可動部材１４、第１可動部材１３、及びテーブル１２がＺ軸方向に移動する。
【００２５】
本実施形態において、駆動システム１０は、第１可動部材１３上においてテーブル１２をＹ軸回りに回転させる回転駆動装置１６と、第２可動部材１４上において第１可動部材１３をＸ軸方向に移動する第１駆動装置１７と、第２可動部材１４をＹ軸方向に移動する第２駆動装置１８と、第３可動部材１５をＺ軸方向に移動する第３駆動装置１９とを含む。
【００２６】
第２駆動装置１８は、第２可動部材１４が有するナットに配置されるねじ軸２０Ｂと、ねじ軸２０Ｂを回転させるアクチュエータ２０とを備える。ねじ軸２０Ｂは、ベアリング２１Ａ、２１ＢによってＹ軸回りに回転可能に支持される。本実施形態において、ねじ軸２０Ｂは、そのねじ軸２０Ｂの軸線とＹ軸とが実質的に平行となるように、ベアリング２１Ａ、２１Ｂに支持される。本実施形態において、第２可動部材１４が有するナットとねじ軸２０Ｂとの間にボールが配置される。すなわち、第２駆動装置１８は、所謂、ボールねじ駆動機構を含む。
【００２７】
第３駆動装置１９は、第３可動部材１５が有するナットに配置されるねじ軸２３Ｂと、ねじ軸２３Ｂを回転させるアクチュエータ２３とを備える。ねじ軸２３Ｂは、ベアリング２４Ａ、２４Ｂによって回転可能に支持される。本実施形態において、ねじ軸２３Ｂは、そのねじ軸２３Ｂの軸線とＺ軸とが実質的に平行となるように、ベアリング２４Ａ、２４Ｂに支持される。本実施形態において、第３可動部材１５が有するナットとねじ軸２３Ｂとの間にボールが配置される。すなわち、第３駆動装置１９は、所謂、ボールねじ駆動機構を含む。
【００２８】
第３可動部材１５は、第２可動部材１４をＹ軸方向にガイドするガイド機構２５を有する。ガイド機構２５は、Ｙ軸方向に延びるレール状のガイド部材２５Ａ、２５Ｂを含む。アクチュエータ２０、及びねじ軸２０Ｂを支持するベアリング２１Ａ、２１Ｂを含む第２駆動装置１８の少なくとも一部は、第３可動部材１５に支持される。アクチュエータ２０がねじ軸２０Ｂを回転させることによって、第２可動部材１４は、ガイド機構２５にガイドされながら、Ｙ軸方向に移動する。
【００２９】
本実施形態において、Ｘ線装置１００は、ベース部材２６を有する。ベース部材２６は、チャンバ部材６に支持される。本実施形態において、ベース部材２６は、支持機構を介して、チャンバ部材６の内壁（内面）に支持される。ベース部材２６の位置は、所定の位置で固定される。
【００３０】
ベース部材２６は、第３可動部材１５をＺ軸方向にガイドするガイド機構２７を有する。ガイド機構２７は、Ｚ軸方向に延びるレール状のガイド部材２７Ａ、２７Ｂを含む。アクチュエータ２３、及びねじ軸２３Ｂを支持するベアリング２４Ａ、２４Ｂを含む第３駆動装置１９の少なくとも一部は、ベース部材２６に支持される。アクチュエータ２３がねじ軸２３Ｂを回転することによって、第３可動部材１５は、ガイド機構２７にガイドされながら、Ｚ軸方向に移動する。
【００３１】
なお、図示は省略するが、本実施形態において、第２可動部材１４は、第１可動部材１３をＸ軸方向にガイドするガイド機構を有する。第１駆動装置１７は、第１可動部材１３をＸ軸方向に移動可能なボールねじ機構を含む。回転駆動装置１６は、テーブル１２をθＹ方向に移動（回転）可能なモータを含む。
【００３２】
本実施形態において、テーブル１２上には基準物体Ｒが設置されており、測定物Ｓは基準物体Ｒ上に設置されている。テーブル１２上に保持された基準物体Ｒ及び測定物Ｓは、駆動システム１０によって、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、及びθＹ方向の４つの方向に移動可能である。
【００３３】
なお、駆動システム１０は、テーブル１２に保持された測定物Ｓを、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６つの方向に移動させてもよい。また、本実施形態においては、駆動システム１０は、ボールねじ駆動機構を含むこととしたが、例えば、ボイスコイルモータを含んでもよい。例えば、駆動システム１０は、リニアモータを含んでもよいし、平面モータを含んでもよい。
【００３４】
本実施形態において、ステージ９は、内部空間ＳＰにおいて移動可能である。ステージ９は、図１に示すように射出部８の＋Ｚ側に配置される。ステージ９は、内部空間ＳＰのうち、射出部８よりも＋Ｚ側の空間で移動可能である。ステージ９の少なくとも一部は、射出部８と対向可能である。ステージ９は、保持した測定物Ｓを、射出部８と対向する位置に配置可能である。ステージ９は、射出部８から射出されたＸ線ＸＬが通過する経路上に、測定物Ｓを配置可能である。ステージ９は、射出部８から射出されたＸ線ＸＬの照射範囲内に、配置可能である。
【００３５】
本実施形態において、Ｘ線装置１００は、ステージ９の位置を計測する計測システム２８を備えている。本実施形態において、計測システム２８は、エンコーダシステムを含む。
【００３６】
計測システム２８は、テーブル１２の回転量（θＹ方向に関する位置）を計測するロータリーエンコーダ２９と、Ｘ軸方向に関する第１可動部材１３の位置を計測するリニアエンコーダ３０と、Ｙ軸方向に関する第２可動部材１４の位置を計測するリニアエンコーダ３１と、Ｚ軸方向に関する第３可動部材１５の位置を計測するリニアエンコーダ３２とを有する。
【００３７】
本実施形態において、ロータリーエンコーダ２９は、第１可動部材１３に対するテーブル１２の回転量を計測する。リニアエンコーダ３０は、第２可動部材１４に対する第１可動部材１３の位置（Ｘ軸方向に関する位置）を計測する。リニアエンコーダ３１は、第３可動部材１５に対する第２可動部材１４の位置（Ｙ軸方向に関する位置）を計測する。リニアエンコーダ３２は、ベース部材２６に対する第３可動部材１５の位置（Ｚ軸方向に関する位置）を計測する。
【００３８】
ロータリーエンコーダ２９は、例えば第１可動部材１３に配置されたスケール部材２９Ａと、テーブル１２に配置され、スケール部材２９Ａの目盛を検出するエンコーダヘッド２９Ｂとを含む。スケール部材２９Ａは、第１可動部材１３に固定されている。エンコーダヘッド２９Ｂは、テーブル１２に固定されている。エンコーダヘッド２９Ｂは、スケール部材２９Ａ（第１可動部材１３）に対するテーブル１２の回転量を計測可能である。
【００３９】
リニアエンコーダ３０は、例えば第２可動部材１４に配置されたスケール部材３０Ａと、第１可動部材１３に配置され、スケール部材３０Ａの目盛を検出するエンコーダヘッド３０Ｂとを含む。スケール部材３０Ａは、第２可動部材１４に固定されている。エンコーダヘッド３０Ｂは、第１可動部材１３に固定されている。エンコーダヘッド３０Ｂは、スケール部材３０Ａ（第２可動部材１４）に対する第１可動部材１３の位置を計測可能である。
【００４０】
リニアエンコーダ３１は、第３可動部材１５に配置されたスケール部材３１Ａと、第２可動部材１４に配置され、スケール部材３１Ａの目盛を検出するエンコーダヘッド３１Ｂとを含む。スケール部材３１Ａは、第３可動部材１５に固定されている。エンコーダヘッド３１Ｂは、第２可動部材１４に固定されている。エンコーダヘッド３１Ｂは、スケール部材３１Ａ（第３可動部材１５）に対する第２可動部材１４の位置を計測可能である。
【００４１】
リニアエンコーダ３２は、ベース部材２６に配置されたスケール部材３２Ａと、第３可動部材１５に配置され、スケール部材３２Ａの目盛を検出するエンコーダヘッド３２Ｂとを含む。スケール部材３２Ａは、ベース部材２６に固定されている。エンコーダヘッド３２Ｂは、第３可動部材１５に固定されている。エンコーダヘッド３２Ｂは、スケール部材３２Ａ（ベース部材２６）に対する第３可動部材１５の位置を計測可能である。
【００４２】
検出器４は、内部空間ＳＰにおいて、Ｘ線源２及びステージ９よりも図１で示す＋Ｚ側に配置される。検出器４の位置は、所定の位置で固定される。なお、検出器４が移動可能でもよい。ステージ９は、内部空間ＳＰのうち、Ｘ線源２と検出器４との間の空間を移動可能である。
【００４３】
検出器４は、複数の別々の検出領域を持つ。
検出器４の各々の検出領域には、測定物Ｓを透過した透過Ｘ線を含むＸ線源２からのＸ線ＸＬが入射する入射面３３を有するシンチレータ部３４と、シンチレータ部３４において発生した光を受光する受光部３５とを有する。検出器４の入射面３３は、ステージ９に保持された測定物Ｓと対向可能である。
【００４４】
シンチレータ部３４は、Ｘ線が当たることによって、そのＸ線とは異なる波長の光を発生させるシンチレーション物質を含む。受光部３５は、光電子倍増管を含む。光電子倍増管は、光電効果により光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電管を含む。受光部３５は、シンチレータ部３４において発生した光を増幅し、電気信号に変換して出力する。
【００４５】
検出器４は、シンチレータ部３４を複数有する。シンチレータ部３４は、ＸＹ平面内において複数配置される。シンチレータ部３４は、アレイ状（方眼状）に配置される。検出器４は、複数のシンチレータ部３４のそれぞれに接続するように、受光部（Ｘ線検出領域）３５を複数有する。なお、検出器４は、入射するＸ線を、光に変換することなく直接電気信号に変換してもよい。
【００４６】
図２は、本実施形態に係るＸ線源２の一例を示す断面図である。図２において、Ｘ線源２は、電子を発生するフィラメント３９と、電子の衝突又は電子の透過により少なくともＸ線を発生するターゲット４０と、電子をターゲット４０に導く導電子部材４１とを備えている。また、Ｘ線源２はＸ線の他にも紫外域の光線など、他の波長域のエネルギー線を放射するものでも良い。また、本実施形態において、Ｘ線源２は、導電子部材４１の少なくとも一部を収容するハウジング４２を備えている。本実施形態において、フィラメント３９、導電子部材４１、及びターゲット４０のそれぞれが、ハウジング４２に収容されている。
【００４７】
フィラメント３９は、例えばタングステンを含む。フィラメント３９に電流が流れ、その電流によってフィラメント３９が加熱されると、フィラメント３９から電子（熱電子）が放出される。フィラメント３９は、先端が尖った形状を有し、その尖った先端部分から電子が放出される。フィラメント３９の形状は、コイル状に巻かれている。
【００４８】
ターゲット４０は、例えばタングステンを含み、電子の衝突又は電子の透過によりＸ線を発生する。本実施形態において、Ｘ線源２は、所謂、透過型である。本実施形態において、ターゲット４０は、電子の透過により、Ｘ線を発生する。
【００４９】
例えば、ターゲット４０を陽極とし、フィラメント３９を陰極として、ターゲット４０とフィラメント３９との間に電圧が加えられると、フィラメント３９から飛び出した熱電子が、ターゲット（陽極）４０に向かって加速し、ターゲット４０に照射される。これにより、ターゲット４０からＸ線が発生する。
【００５０】
導電子部材４１は、フィラメント３９とターゲット４０との間において、フィラメント３９からの電子の通路の周囲の少なくとも一部に配置される。導電子部材４１は、例えば集束レンズ、及び対物レンズ等の電子レンズ、若しくは偏光器を含み、フィラメント３９からの電子をターゲット４０に導く。導電子部材４１は、ターゲット４０の一部の領域（Ｘ線焦点）に電子を衝突させる。ターゲット４０において電子が衝突する領域の寸法（スポットサイズ）は、十分に小さい。これにより、実質的に点Ｘ線源が形成される。
【００５１】
また本実施形態において、反射型のＸ線源を用いてもよい。図３は反射型のＸ線源の一例を示す部分断面図である。
図３に示すＸ線源２Ｒは、その先端部分の構成において図２に示したＸ線源２と異なり、フィラメント３９や導電子部材４１、ハウジング４２の構成は共通である。Ｘ線源２Ｒにおいて、ターゲット４０はハウジング４２の先端にＹ軸に対して傾いた姿勢で配置される。本実施形態において、ハウジング４２は水平面（ＸＺ平面）に対して４５°傾いた姿勢で内部空間ＳＰに配置される。
【００５２】
Ｘ線源２Ｒにおいて、フィラメント３９から射出された電子がターゲット４０に照射されると、ターゲット４０は電子の衝突によりＸ線ＸＬを発生する。発生したＸ線ＸＬは、＋Ｚ側に射出される。本実施形態において、Ｘ線源２Ｒから射出されるＸ線ＸＬの光軸はＺ軸方向に平行である。
【００５３】
図４は、本実施形態に係る遮蔽部材７０の一例を示す斜視図である。図５及び図６は、遮蔽部材の配置態様を示す説明図である。
【００５４】
遮蔽部材７０は、図４に示すように、Ｙ軸方向（鉛直方向）に延びる複数の板状部材（第１部材）７１と、Ｘ軸方向（水平方向）に延びる複数の板状部材（第２部材）７２とを井桁状に組み合わせたグリッド状の部材である。遮蔽部材７０の各板状部材は、それぞれ異なる傾斜を有する。遮蔽部材７０の板状部材７１及び板状部材７２で囲まれた開口が最も大きく見える方向からみて、遮蔽部材７０の中心となる位置から周囲に向かって離れるにしたがって、板状部材７１及び７２が傾くように設置している。例えば、図４に図示した板状部材７１のうち、板状部材７１ａと７２ａは、板状部材７１ａの方が板状部材７１ｂよりも図４に示すＸＹ平面に対して垂直方向に近く設置している。また、板状部材７２ａと７２ｂを比較すると、板状部材７２ａの方が板状部材７２ｂよりもＸＹ平面に対して垂直方向に近い角度で設置している。また、板状部材７１ｃは板状部材７１ａよりも板状部材７１ｂと同じ量傾いて設置されている。しかし、板状部材７１ｃの傾く方向は板状部材７１ｂの傾く方向と比べて逆方向に傾いている。同様に、板状部材７２ｃは板状部材７２ａと比べると、板状部材７２ｂと同じ量傾いて設置されている。板状部材７２ｃの傾く方向は板状部材７２ｂの傾く方向と比べて逆方向に傾いている。なお、これらの各板状部材の設置角度は、検出器の各部に到達するＸ線の伝播方向と平行になるように、傾斜させて設置されている。このようにすることで、遮蔽部材７０は、Ｘ線源２が基準位置に配置されている状態でＸ線ＸＬの遮蔽率が最も低くなるように、板状部材７１、７２の設置角度（板面とＺ軸との角度）が設定されている。
【００５５】
図５及び図６に示すように、遮蔽部材７０は、テーブル１２と検出器４との間に配置されている。遮蔽部材７０は検出器の少なくとも一つの受光領域に対して、異なる開口を形成する。遮蔽部材７０で形成される開口は、Ｘ線の伝播方向によってテーブル１２上の測定物Ｓを透過したＸ線ＸＬ、あるいは測定物Ｓの近傍を通過したＸ線ＸＬの少なくとも一部を遮蔽する。検出器４には、Ｘ線ＸＬによる遮蔽部材７０の像が投影される。
【００５６】
本実施形態において、Ｙ軸方向に延びる複数の板状部材７１（縦板）は、図５に示すように、Ｘ線源２から射出され絞り板６２により照射範囲を規定されたＸ線ＸＬのＸ軸方向の広がり角度に合わせて、Ｘ線ＸＬの光軸を中心に扇状に広がるように配置されている。また、Ｘ軸方向に延びる複数の板状部材７２（横板）も、図６に示すように、Ｘ線ＸＬのＹ軸方向の広がり角度に合わせて、Ｘ線ＸＬの光軸を中心に扇状に広がるように配置されている。
【００５７】
本実施形態において、検出器４の検出面（Ｘ線ＸＬが照射される平面）の前方には、Ｘ軸方向に配列された９枚の板状部材７１と、Ｙ軸方向に配列された９枚の板状部材７２とが配置されている。検出器４の受光部３５は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向にそれぞれ数百個から数千個が配列されているので、隣り合う２枚の板状部材７１と、隣り合う２枚の板状部材７２とにより形成される領域には、検出器４における複数の受光部３５が配置される。
【００５８】
また図１に示すように、遮蔽部材７０には、遮蔽部材７０を所定の方向に移動させる移動機構７５と接続されている。移動機構７５は、例えばステージ９と同様に、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、及びθＹ方向に移動させる機構とすることができる。移動機構７５は、制御装置５と接続され、制御装置５による制御のもと、遮蔽部材７０を所望の位置に移動させる。また移動機構７５は、遮蔽部材７０をＸ線ＸＬの照射領域に対して挿脱させる機能を備えていてもよい。
【００５９】
上記構成を備えた本実施形態のＸ線装置１００のＸ線源２（あるいはＸ線源２Ｒ）において、ターゲット４０に電子が照射されると、その電子のエネルギーのうち、一部のエネルギーが、Ｘ線となり、一部のエネルギーが、熱となる。ターゲット４０に対する電子の照射により、ターゲット４０、ターゲット４０の周囲の空間、及びターゲット４０の近傍に配置されている部材の温度が上昇する。
【００６０】
ターゲット４０の温度が上昇すると、例えばターゲット４０が熱変形したり、ハウジング４２が熱変形したり、フィラメント３９とターゲット４０との相対位置が変動したりする可能性がある。Ｘ線源２に熱変形が生じると、Ｘ線源２とステージ９との相対位置が変動したり、Ｘ線源２と検出器４との相対位置が変動したりする可能性がある。その結果、Ｘ線装置１００の検出精度（検査精度、測定精度）が低下する可能性がある。
【００６１】
本実施形態のＸ線装置１００では、ステージ９と検出器４との間に、遮蔽部材７０を配置し、測定物Ｓとともに遮蔽部材７０の透過Ｘ線の画像を取得する。そして、遮蔽部材７０の透過Ｘ線像に基づいて、Ｘ線源２と、ステージ９及び検出器４との相対位置の変動を検出する。このＸ線源２の位置変動に関する情報に基づいて測定装置１の動作を制御することにより、Ｘ線源２の位置変動による検出精度の低下を抑制する。
【００６２】
次に、本実施形態に係る検出装置の動作の一例について説明する。
図７は、本実施形態の検出装置の機能ブロック図である。図８は、Ｘ線装置１００による検出方法を示すフローチャートである。
【００６３】
図７に示すように、本実施形態のＸ線装置１００に備えられた制御装置５は、測定制御装置５１と、作業メモリ５２と、画像解析装置５３と、記憶装置５４と、画像補正装置５５と、再構成画像演算装置５６と、を備えている。上記各装置はシステムバス５９を介して相互に接続されている。
【００６４】
測定制御装置５１は、測定装置１に接続されている。測定制御装置５１は、測定装置１を構成するＸ線源２、ステージ装置３、及び検出器４を制御し、測定物Ｓを透過した透過Ｘ線の像（Ｘ線画像データ）を取得する。
【００６５】
作業メモリ５２は、制御装置５が測定装置１を制御する際の作業領域として利用される。作業メモリ５２には、測定制御装置５１によって取得されたＸ線透過画像のほか、画像解析装置５３により作成される解析データや、画像補正装置５５により作成される補正画像、再構成画像演算装置５６により作成される再構成画像が一時的に記憶される。作業メモリ５２には、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等の読み書き可能な記憶媒体が備えられる。
【００６６】
画像解析装置５３は、測定制御装置５１によって取得されたＸ線透過画像を解析し、解析データを作成する。解析データは、例えば、測定物Ｓ及び遮蔽部材７０の位置、寸法に関する情報である。
【００６７】
記憶装置５４には、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）が備えられており、測定装置１を制御するための、予め定められた測定制御条件、画像解析条件、画像補正条件、及び再構成画像演算条件、などが記憶されている。なお、記憶装置５４には、測定により得られるＸ線透過画像や、画像補正処理により得られる補正画像、画像解析装置５３で作成される解析データ等が記録されてもよい。この場合、記憶装置５４には、フラッシュメモリ等の読み書き可能な記憶媒体が備えられる。
【００６８】
画像補正装置５５は、画像解析装置５３で作成された解析データに基づいて、Ｘ線透過画像を補正し、補正画像を作成する。
再構成画像演算装置５６は、画像補正装置５５により作成された補正画像を必要に応じて使用しつつ、測定制御装置５１により取得されたＸ線透過画像を重ねて再構成し、測定物Ｓの内部構造の三次元データを算出する。
【００６９】
以下、具体的な動作について説明する。
本実施形態においては、図８のフローチャートに示すように、Ｘ線装置１００のキャリブレーション（ステップＳＡ１）と、測定物Ｓに対するＸ線ＸＬの照射、並びに測定物Ｓを通過した透過Ｘ線の検出（ステップＳＡ２）と、測定物Ｓの内部構造の算出（ステップＳＡ３）とが実行される。
【００７０】
キャリブレーション（ステップＳＡ１）について説明する。
図９は、本実施形態に係るキャリブレーションの一例を示す模式図である。
【００７１】
図９に示すように、キャリブレーションにおいて、テーブル１２には測定物Ｓとは異なる基準物体Ｒのみが保持される。本実施形態において、基準物体Ｒは、球体である。基準物体Ｒの外形（寸法）は、既知である。基準物体Ｒは熱変形が抑制された物体である。基準物体Ｒは少なくとも測定物Ｓよりも熱変形が抑制された物体である。内部空間ＳＰにおいて温度が変化しても、基準物体Ｒの外形（寸法）は、実質的に変化しない。なお、基準物体Ｒの形状は球体に限られない。
【００７２】
測定制御装置５１は、計測システム２８でステージ９の位置を計測しつつ、駆動システム１０を制御して、基準物体Ｒを保持したステージ９の位置を調整する。測定制御装置５１は、所定の基準位置に基準物体Ｒが配置されるように、ステージ９の位置を調整する。測定制御装置５１は、例えば、球体である基準物体Ｒの中心が、Ｘ線照射領域のＸＹ平面（鉛直断面）内の中心位置と一致するようにステージ９の位置を調整する。
【００７３】
測定制御装置５１は、Ｘ線源２からＸ線を射出するために、フィラメント３９に電流を流す。これにより、フィラメント３９が加熱され、フィラメント３９から電子が放出される。フィラメント３９から放出された電子は、ターゲット４０に照射される。電子を照射されたターゲット４０からＸ線が発生する。
【００７４】
Ｘ線源２から発生したＸ線ＸＬは、基準物体Ｒに照射される。基準物体Ｒに照射されたＸ線ＸＬは、基準物体Ｒを透過する。基準物体Ｒを透過した透過Ｘ線は遮蔽部材７０に照射される。遮蔽部材７０に照射されたＸ線の少なくとも一部は遮蔽部材７０を透過する。基準物体Ｒ及び遮蔽部材７０を透過した透過Ｘ線は検出器４の入射面３３に入射する。
【００７５】
検出器４は、基準物体Ｒ及び遮蔽部材７０を透過した透過Ｘ線を検出する。検出器４は、基準物体Ｒ及び遮蔽部材７０を透過した透過Ｘ線に基づいて得られた基準物体Ｒ及び遮蔽部材７０を含むＸ線透過画像を検出する。検出器４の検出結果であるＸ線透過画像は、測定制御装置５１に出力される。測定制御装置５１は、入力される基準物体ＲのＸ線透過画像を作業メモリ５２に保存する。
【００７６】
画像解析装置５３は、作業メモリ５２に保存された基準物体Ｒ及び遮蔽部材７０の投影像を含むＸ線透過画像を解析する。画像解析装置５３は、Ｘ線透過画像に含まれる基準物体Ｒの投影像の位置及び寸法を取得し、これらの位置及び寸法を基準物体Ｒの解析データとして作業メモリ５２に保存する。本実施形態の場合、基準物体Ｒの解析データは、キャリブレーション時における実測値と測定値との相関をとるために用いられる。
【００７７】
また、画像解析装置５３は、Ｘ線透過画像に含まれる遮蔽部材７０の投影像の位置及び寸法（幅）を取得し、これらの位置及び寸法を遮蔽部材７０の解析データとして作業メモリ５２に保存する。
【００７８】
本実施形態の場合、測定装置１に遮蔽部材７０を移動させる移動機構７５が備えられている。この移動機構７５によりＸ線源２と遮蔽部材７０との位置合わせを実行してもよい。この場合に、測定制御装置５１は、遮蔽部材７０の解析データに基づいて移動機構７５を作動させ、遮蔽部材７０の位置を調整する。例えば、測定制御装置５１は、遮蔽部材７０を、その投影像における板状部材７１、７２の幅が最も小さくなる位置に移動させる。
【００７９】
上記のＸ線源２と遮蔽部材７０との位置合わせに際して、遮蔽部材７０の投影像の解析データを用いた演算処理により遮蔽部材７０を移動させるべき位置を算出してもよく、遮蔽部材７０の移動動作と、遮蔽部材７０の投影像の取得及び解析動作とを繰り返すことにより位置合わせを行ってもよい。
【００８０】
なお、本実施形態では、基準物体Ｒ（球体）は一つであるが、球体を複数用いてもよい。球体を複数用いる場合、例えば、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の一方又は両方において互いの球体の位置を異ならせてもよい。また、球体を複数用いる場合、基準物体Ｒの像ではなく、基準物体Ｒ同士の距離に基づいて、Ｘ線源２と検出器４との相対位置を算出してもよい。また、基準物体Ｒ同士の距離の算出は、基準物体Ｒの中心位置同士の距離でも、基準物体Ｒの外形における所定位置同士の距離でもよい。
【００８１】
キャリブレーションが終了した後、測定物Ｓの検出が行われる（ステップＳＡ２）。
図１０は、本実施形態に係る検出の一例を示す模式図である。
【００８２】
図１０に示すように、検出において、テーブル１２上に測定物Ｓが設置される。測定制御装置５１は、ステージ装置３を制御して、測定物ＳをＸ線源２と検出器４との間の測定位置に配置する。すなわち、測定制御装置５１は、計測システム２８でステージ９の位置を計測しつつ、駆動システム１０を制御して、測定物Ｓを保持したステージ９の位置を調整する。
【００８３】
測定制御装置５１は、Ｘ線源２からＸ線を射出するために、フィラメント３９に電流を流す。これにより、フィラメント３９が加熱され、フィラメント３９から電子が放出される。フィラメント３９から放出された電子は、ターゲット４０に照射される。これにより、ターゲット４０からＸ線が発生する。
【００８４】
Ｘ線源２から発生したＸ線ＸＬの少なくとも一部は、測定物Ｓに照射される。測定物Ｓに照射されたＸ線ＸＬの少なくとも一部は、測定物Ｓを透過する。測定物Ｓを透過した透過Ｘ線は遮蔽部材７０に照射される。遮蔽部材７０に照射されたＸ線の少なくとも一部は遮蔽部材７０を透過する。遮蔽部材７０を透過した透過Ｘ線は、検出器４の入射面３３に入射する。
【００８５】
検出器４は、測定物Ｓ及び遮蔽部材７０を透過した透過Ｘ線を検出する。検出器４は、測定物Ｓ及び遮蔽部材７０を透過した透過Ｘ線に基づいて得られた測定物Ｓ及び遮蔽部材７０の投影像を含むＸ線透過画像を検出する。検出器４の検出結果であるＸ線透過画像は、測定制御装置５１に出力される。測定制御装置５１は、取得した測定物Ｓ及び遮蔽部材７０を含むＸ線透過画像を作業メモリ５２に保存する。
【００８６】
本実施形態において、測定制御装置５１は、測定物ＳにおけるＸ線源２からのＸ線ＸＬの照射領域を変えるために、測定物Ｓの位置を変えながら、測定物ＳにＸ線源２からのＸ線ＸＬを照射する。測定制御装置５１は、測定物Ｓの位置を変更する毎に、測定物ＳにＸ線源２からのＸ線ＸＬを照射し、その測定物Ｓを透過し、さらに遮蔽部材７０を透過した透過Ｘ線を、検出器４で検出する。
【００８７】
本実施形態において、測定制御装置５１は、測定物Ｓを保持したテーブル１２を回転させて、Ｘ線源２に対する測定物Ｓの位置を変えることによって、測定物ＳにおけるＸ線源２からのＸ線ＸＬの照射領域を変更する。
【００８８】
すなわち、本実施形態において、制御装置５は、測定物Ｓを保持したテーブル１２を回転させながら、その測定物ＳにＸ線ＸＬを照射する。テーブル１２の各位置（各回転角度）において測定物Ｓを通過した透過Ｘ線（Ｘ線透過データ）は、遮蔽部材７０を透過した後、検出器４に検出される。検出器４は、各位置における測定物Ｓの投影像を含むＸ線透過画像を取得する。
【００８９】
本実施形態において、画像解析装置５３は、作業メモリ５２に保存されている測定物Ｓと遮蔽部材７０の投影像を含むＸ線透過画像を解析する。画像解析装置５３は、遮蔽部材７０の投影像の位置及び寸法とを取得する。本実施形態において、遮蔽部材７０は複数の板状部材７１、７２を含むため、画像解析装置５３は、各々の板状部材７１、７２の投影像について、それらの位置及び寸法（幅）を取得する。画像解析装置５３は、取得した位置及び寸法を遮蔽部材７０の解析データとして作業メモリ５２に保存する。
【００９０】
画像補正装置５５は、測定物Ｓの測定時に取得された遮蔽部材７０の投影像の解析データ（位置、寸法）と、キャリブレーション時に取得された遮蔽部材７０の投影像の解析データ（位置、寸法）とに基づいて、Ｘ線源２の位置情報を取得する。この位置情報は、Ｘ線源２と測定物Ｓと検出器４との相対位置に関する情報であってもよく、キャリブレーション時のＸ線源２に対する相対位置に関する情報であってもよく、内部空間ＳＰにおけるＸ線源２の現在位置に関する情報であってもよい。
【００９１】
本実施形態において、画像補正装置５５は、測定物Ｓを透過した透過Ｘ線の検出結果（Ｘ線透過画像）を、上記位置情報に基づいて補正する。以下、この画像補正動作について、図１１から図１４を参照して説明する。
【００９２】
図１１及び図１２は、Ｘ線源２がＺ軸方向に移動した場合の説明図である。
図１１には、キャリブレーション時と比較してターゲット４０（射出部８）が＋Ｚ方向（測定物Ｓに近づく方向）に移動したときのＸ線ＸＬ及び投影像の変化態様が示されている。
【００９３】
図１１に示すターゲット４０の移動は、図２に示したＸ線源２において、電子照射によってターゲット４０の温度が上昇した場合に、ハウジング４２のターゲット４０が設置されている部分にＺ軸方向の熱膨張ＥＣが生じ、それによってターゲット４０の位置が＋Ｚ方向に移動することで生じる。
【００９４】
ターゲット４０が測定物Ｓに近づくと、図１１に示すように、測定物Ｓを透過した透過Ｘ線の検出器４上における面積が増大する。これにより、検出器４において、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に拡大された測定物Ｓの投影像が検出される。
【００９５】
図１１に示すターゲット４０の移動は、遮蔽部材７０の投影像にも影響する。
ここで、図１２には、ターゲット４０がＺ軸方向に移動した場合における遮蔽部材７０の投影像の変化態様が示されている。図１２においてＦｏはキャリブレーションにおけるターゲット４０（射出部８）の位置であり、Ｆはターゲット４０がＺ軸方向に移動した場合における位置である。
【００９６】
Ｘ線源２のターゲット４０が位置Ｆｏに配置されている場合、位置Ｆｏからコーン状（断面扇状）に広がるＸ線ＸＬは、遮蔽部材７０の板状部材７１、７２の板面に平行に入射する。そのため、遮蔽部材７０の後方に位置する検出器４には、板状部材７１、７２の影は細い線として投影される。
【００９７】
一方、ターゲット４０が位置Ｆに移動すると、位置Ｆから放射されるＸ線ＸＬの放射方向と、板状部材７１、７２の板面の方向とが一致しなくなる。Ｘ線ＸＬの放射方向と、板状部材７１、７２の板面方向との乖離は、遮蔽部材７０の外周側に配置されている板状部材７１、７２ほど大きくなる。そのため、図１２に示すように、検出器４において検出される板状部材７１、７２の投影像の幅が、遮蔽部材７０の外周側に位置する板状部材７１、７２において大きく、遮蔽部材７０の中心部に位置する板状部材７１、７２において小さくなる。
【００９８】
また、同一の板状部材７１、７２の投影像の幅は、Ｘ線源２のターゲット４０が遮蔽部材７０に近づくほど大きくなる。したがって、投影像の幅の分布を解析することでターゲット４０の移動方向を検知することができ、投影像の寸法を解析することで、図１１に示すターゲット４０の移動距離ΔＺ（すなわちＸ線源２の位置情報）を算出することができる。
【００９９】
上記のように相対的に拡大された投影像が検出されている場合に、画像補正装置５５は、Ｘ線源２の位置情報に基づいて、Ｘ線透過画像を補正する。例えば、画像補正装置５５は、測定物Ｓの測定において得られた測定物Ｓの投影像のＸ軸方向の寸法（幅）がｗ１であり、Ｙ軸方向の寸法（高さ）がｈ１である場合に、ターゲット４０がキャリブレーション時の位置（距離ΔＺだけ−Ｚ方向に移動した位置）にあるとした場合に得られる投影像の寸法（幅ｗ、高さｈ）に一致するように、Ｘ線透過画像を縮小補正する。これにより、測定物Ｓの補正画像が得られる。画像補正装置５５は、作成した補正画像を作業メモリ５２に保存する。
【０１００】
補正画像を作成する際の演算処理では、図１２に示した遮蔽部材７０の投影像における幅の変化率を用いて縮小補正を行うことができる。図１２に示す距離ｓ０は、ターゲット４０が位置Ｆｏにある場合における１つの板状部材７１の投影像の中心位置からの距離であり、距離ｓ１はターゲット４０が位置Ｆに移動した場合における上記板状部材７１の投影像（外端）の中心位置からの距離である。そして、ターゲット４０が位置Ｆｏから位置Ｆに移動したときの投影像の拡大率は、ｓ１／ｓ０で与えられる。したがって、画像補正装置５５における縮小補正に際しては、拡大率の逆数（ｓ０／ｓ１）を縮小率としてＸ線透過画像を縮小補正すればよい。
【０１０１】
次に、図１３及び図１４は、Ｘ線源２がＹ軸方向に移動した場合の説明図である。
図１３には、キャリブレーション時と比較してターゲット４０（射出部８）が−Ｙ方向（鉛直下方）に移動したときのＸ線ＸＬ及び投影像の変化態様が示されている。
【０１０２】
図１３に示すターゲット４０の移動は、例えば、図３に示したＸ線源２Ｒにおいて、電子照射によってターゲット４０の温度が上昇した場合に、ハウジング４２のターゲット４０が設置されている部分にＹＺ面内の斜め方向における熱膨張ＥＣが生じ、それによってターゲット４０の位置がＹ軸方向に移動することで生じる。
なお、図３に示した斜め方向の熱膨張ＥＣが生じた場合、ターゲット４０は実際には＋Ｚ方向にも移動するため、図１２に示すターゲット４０の移動と、図１４に示すターゲット４０の移動が複合的に生じる。
【０１０３】
図１３に示すようにターゲット４０が−Ｙ方向に移動した場合、検出器４上における測定物Ｓの投影像は、＋Ｙ方向（鉛直上方）に移動する一方、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の寸法は変化しない。
【０１０４】
図１４には、ターゲット４０がＹ軸方向に移動した場合における遮蔽部材７０の投影像の変化態様が示されている。図１４においてＦｏはキャリブレーション時におけるターゲット４０（射出部８）の位置であり、Ｆはターゲット４０がＸ軸方向又はＹ軸方向に移動した場合における位置である。
【０１０５】
Ｘ線源２のターゲット４０（射出部８）が位置Ｆｏに配置されている場合、位置Ｆｏからコーン状（断面扇状）に広がるＸ線ＸＬは、遮蔽部材７０の板状部材７１、７２の板面に平行に入射する。そのため、遮蔽部材７０の後方に位置する検出器４には、板状部材７１、７２の投影像は細い線として検出される。
【０１０６】
一方、ターゲット４０が位置Ｆに移動すると、位置Ｆから放射されるＸ線ＸＬの放射方向と、板状部材７１又は板状部材７２の板面の方向とが一致しなくなる。例えば、図１３に示すようにターゲット４０がＹ軸方向に移動した場合、Ｘ線ＸＬの放射方向と、板状部材７２の板面の方向が一致しなくなる。その結果、図１４に示すように、検出器４において検出される板状部材７２の投影像の幅が大きくなる。ターゲット４０の移動距離（Ｆ−Ｆｏ）が大きくなるほど、板状部材７２の投影像の幅が大きくなるので、投影像の幅（寸法）を解析することで、図１３に示すターゲット４０の移動距離ΔＹ（すなわちＸ線源２の位置情報）を算出することができる。
【０１０７】
なお、射出部８がＸ軸方向に移動した場合、Ｘ線ＸＬの放射方向と板状部材７１の板面の方向が一致しなくなり、検出器４において検出される板状部材７２の投影像の幅が大きくなる。そして、板状部材７２の投影像の幅（寸法）を解析すれば、ターゲット４０のＸ軸方向の移動距離を算出することができる。
【０１０８】
上記のように相対的に位置が移動された投影像が検出されている場合に、画像補正装置５５は、Ｘ線源２の位置情報に基づいて、Ｘ線透過画像を補正する。例えば、画像補正装置５５は、測定物Ｓの測定において得られた測定物Ｓの投影像のＹ軸方向の位置が、ターゲット４０がキャリブレーション時の位置（距離ΔＹだけ＋Ｙ方向に移動した位置）にあるとした場合に得られる投影像のＹ軸方向の位置に一致するように、Ｘ線透過画像を−Ｙ方向に平行移動させる補正を実行する。これにより、測定物Ｓの補正画像が得られる。画像補正装置５５は、作成した補正画像を作業メモリ５２に保存する。
【０１０９】
補正画像を作成する際の演算処理では、図１４に示した遮蔽部材７０の投影像の幅の変化度合に関する情報を用いて平行移動補正を行うことができる。
ここで、図１４において、仮にターゲット４０の位置Ｆｏから位置Ｆの移動が、例えば−Ｙ方向への距離ΔＹの移動であるとする。この場合、板状部材７２の投影像は、ターゲット４０の移動の前後で、細い線から＋Ｙ側に向かって幅が大きくなるように変化する。また、投影像の幅の変化量は、位置Ｆのターゲット４０の正面に位置する板状部材７２において小さく、位置Ｆの正面から離れた位置の板状部材７２において大きくなる。以上から、位置Ｆｏから位置Ｆへの移動距離ΔＹを算出することができるので、位置Ｆｏから位置Ｆへの方向とは逆方向にＸ線透過画像を移動させればよい。
【０１１０】
なお、本実施形態において、画像補正装置５５は、遮蔽部材７０の解析データに基づく画像補正動作の後に、キャリブレーション時に取得した基準物体Ｒの解析データに基づく画像補正動作を実行する構成としてもよい。これにより、補正画像における測定物Ｓの寸法が実測値に一致する寸法に補正される。具体的な補正方法は、基準物体Ｒの解析データを用いる以外は、遮蔽部材７０の解析データを用いた上記画像補正動作と同様である。
【０１１１】
次に、再構成画像演算装置５６は、測定物Ｓを回転させつつその測定物ＳにＸ線ＸＬを照射することにより得られた複数のＸ線透過画像及び補正画像に基づいて演算を行い、測定物Ｓの断層画像を再構成して、測定物Ｓの内部構造の三次元データ（三次元画像）を取得する（ステップＳＡ３）。これにより、測定物Ｓの内部構造が算出される。測定物の断層画像の再構成方法としては、例えば、逆投影法、フィルタ補正逆投影法、及び逐次近似法が挙げられる。逆投影法及びフィルタ補正逆投影法に関しては、例えば、米国特許出願公開第２００２／０１５４７２８号明細書に記載されている。また、逐次近似法に関しては、例えば、米国特許出願公開第２０１０／０２２０９０８号明細書に記載されている。
【０１１２】
本実施形態では、画像補正装置５５により補正画像が作成され、作業メモリ５２に保存されている。そこで、再構成画像演算装置５６は、検出器４により検出されたＸ線透過画像とともに、画像補正装置５５により作成された補正画像を用いて、測定物の内部構造を算出する。本実施形態において、再構成画像演算装置５６は、測定物Ｓの各位置（各回転角度）のそれぞれにおいて取得された測定物ＳのＸ線透過画像と、Ｘ線源２の位置変動に起因する投影像の位置及び寸法のずれを補正した補正画像とに基づく測定物Ｓの三次元画像を作成する。
【０１１３】
以上説明したように、本実施形態によれば、測定物Ｓとともに取得される遮蔽部材７０の投影像に基づいてＸ線源２（又はＸ線源２Ｒ、以下同様）の位置情報を取得し、かかる位置情報に基づいてＸ線透過画像を補正するようにした。これにより、熱変形等によりＸ線源２の位置が移動した場合にも、Ｘ線透過画像を適切に補正することができる。そして、補正された画像（補正画像）を用いて再構成画像を形成することで、Ｘ線源２の位置ずれに起因する偽像を抑制することができる。
よって本実施形態によれば、Ｘ線装置１００の検出精度の低下を抑制できる。例えば、Ｘ線装置１００は、測定物Ｓの内部構造に関する情報を正確に取得することができる。
【０１１４】
なお、本実施形態において、画像解析装置５３は、測定物Ｓの測定において取得された全てのＸ線透過画像を解析することとしたが、一部のＸ線透過画像のみを解析することとしてもよい。例えば、測定開始から１００枚毎（１枚目，１０１枚目，２０１枚目、…）のＸ線透過画像（遮蔽部材７０の投影像）を解析し、Ｘ線源２の位置変動が検出された場合に、それ以降のＸ線透過画像を全て解析するようにしてもよい。
【０１１５】
なお、本実施形態においては、測定物Ｓに対するＸ線ＸＬの照射領域を変更して、測定物Ｓの像を複数取得し、その複数の像（画像）に基づいて、測定物Ｓの内部構造の三次元データを取得することとしたが、１つの像（画像）に基づいて、測定物Ｓの内部構造に関する情報を取得することとしてもよい。すなわち、測定物Ｓに対して、異なる角度からＸ線ＸＬ照射することなく、測定物Ｓの内部構造の二次元データを取得してもよい。
【０１１６】
また本実施形態では、制御装置５が、測定装置１を制御する測定制御装置５１と、種々の演算処理を実行する装置（画像解析装置５３、画像補正装置５５、再構成画像演算装置５６）の両方を備えた構成としたが、これらを別々の装置としてもよい。すなわち、処理能力の高い演算装置（コンピュータ）を用いて画像解析や画像補正、画像再構成の演算を実行するようにしてもよい。
【０１１７】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略化若しくは省略する。
【０１１８】
図１５は、第２実施形態に係るＸ線装置の要部を示す図である。
図１５には、ステージ９から検出器４を＋Ｚ方向に見たときの平面構成が示されている。
検出器４は、検出面４ａを有する。本実施形態において、検出面４ａには、測定物Ｓの投影像Ｓａと、測定物Ｓを支持するテーブル１２の一部の投影像１２ａとが投影される。検出器４の検出面４ａの１つの角部（図示左上の角部）に対応する位置に、グリッド状の遮蔽部材７０Ａが配置されている。
【０１１９】
遮蔽部材７０Ａは、第１実施形態に係る遮蔽部材７０と同様に、Ｙ軸方向（鉛直方向）に沿って延びる複数の板状部材（第１部材）７１Ａ（縦板）と、Ｘ軸方向（水平方向）に沿って延びる複数の板状部材（第２部材）７２Ａ（横板）と、を備えている。本実施形態の場合、遮蔽部材７０Ａは、６本の板状部材７１Ａと、６本の板状部材７２Ａとを正方格子状に組み立てたグリッド状の部材である。
【０１２０】
本実施形態においても、先の第１実施形態と同様に、遮蔽部材７０Ａの投影像を解析することによりＸ線源２の位置情報を取得することができる。そして、遮蔽部材７０Ａの解析データに基づいて測定物ＳのＸ線透過画像を補正することができる。したがって本実施形態においても、Ｘ線装置１００の検出精度の低下を抑制できる。例えば、Ｘ線装置１００は、測定物Ｓの内部構造に関する情報を正確に取得することができる。
【０１２１】
本実施形態において、遮蔽部材７０Ａは、検出面４ａに対して１／１０以下の大きさである。このような小サイズの遮蔽部材７０Ａを検出面４ａの角部に配置することで、遮蔽部材７０Ａの投影像が測定物Ｓの投影像に対して重ならなくなる。これにより、Ｘ線透過画像から遮蔽部材７０Ａの投影像を除去する処理が不要になる。
【０１２２】
本実施形態において、遮蔽部材７０Ａの投影像と測定物Ｓの投影像Ｓａとが一時的又は部分的に重なることは許容される。例えば、テーブル１２を回転させながら測定物ＳのＸ線透過画像を複数の方向から測定する場合に、一部のＸ線透過画像において遮蔽部材７０Ａの投影像と測定物Ｓの投影像とが重なっていてもよい。また例えば、測定物Ｓの投影像が検出面４ａのほぼ全体に広がっている場合などに、遮蔽部材７０Ａの投影像の一部が測定物Ｓの投影像と重なっていてもよい。
【０１２３】
なお、本実施形態における遮蔽部材７０Ａの大きさは、測定物Ｓの投影像Ｓａと重なりにくい大きさであれば特に限定されず、適宜変更することが可能である。また遮蔽部材７０Ａの位置も、検出面４ａの角部や辺縁の任意の位置に配置することができる。また遮蔽部材７０Ａを複数設けてもよい。遮蔽部材７０Ａにおいて隣り合う板状部材７１Ａ、７２Ａに囲まれる矩形状のＸ線透過領域は、検出器４の受光部３５に対して一対一に対応するように設けられていてもよく、上記Ｘ線透過領域に対して複数の受光部３５が配置されるようにしてもよい。
【０１２４】
また本実施形態において、複数の板状部材７１Ａ、７２Ａの配置角度（板面とＺ軸とのなす角度）を、各々の板状部材７１Ａに入射するＸ線の進行方向（放射方向）に沿うように配置してもよい。これにより、Ｘ線源２の位置が変動しない場合における板状部材７１Ａ及び板状部材７２Ａの投影像をいずれも細い線状とすることができる。その結果、Ｘ線源２の位置がずれたときの投影像の幅の変化を検出しやすくなる。
【０１２５】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略化若しくは省略する。
【０１２６】
図１６は、第３実施形態に係るＸ線装置１００の概略構成図である。図１７は第３実施形態に係るＸ線源位置検出器を示す図である。図１８は第３実施形態に係るＸ線源位置検出器の配置態様を示す説明図である。
【０１２７】
図１６には、第３実施形態に係るＸ線装置のＸ線源２、テーブル１２、検出器４、Ｘ線源位置検出器（検出器）４Ｂが示されている。
Ｘ線源位置検出器４Ｂは、図１６及び図１８に示すように、測定物ＳのＸ線透過画像を検出する検出器４の周囲に複数配置される。Ｘ線源位置検出器４Ｂは、Ｘ線ＸＬの照射領域内に配置される。本実施形態において、Ｘ線源位置検出器４Ｂは、図１６に示すように、Ｚ軸方向において検出器４の検出面４ａと同等の位置に配置される。また、Ｘ線源位置検出器４Ｂは、図１８に示すように、矩形状の検出器４の３つの角部の側方にそれぞれ配置される。
【０１２８】
Ｘ線源位置検出器４Ｂは、図１６に示すＸ線ＸＬの照射領域内であれば、Ｚ軸方向の任意の位置に配置することができる。例えば、テーブル１２の近傍にＸ線源位置検出器４Ｂを配置してもよく、絞り板６２の近傍にＸ線源位置検出器４Ｂを配置してもよい。一方、ＸＹ方向に関しては、複数のＸ線源位置検出器４Ｂは、図１８に示すように、Ｘ線ＸＬの光軸（例えば検出器４の中心位置）から等距離に、かつ離散的に配置される。
【０１２９】
Ｘ線源位置検出器４Ｂは、図１７に示すように、Ｘ線を検出する検出素子３６を有する。検出素子３６は、入射するＸ線について少なくともその強度を検出できればよい。検出素子３６としては、単一又は複数の画素（Ｘ線検出領域）を有するＣＣＤや、撮像管を用いることができる。
【０１３０】
各々のＸ線源位置検出器４Ｂの検出素子３６の前方（−Ｚ側）には、矩形枠状の遮蔽部材７０Ｂが設けられている。遮蔽部材７０Ｂは、Ｙ軸方向（鉛直方向）に沿って延びる２枚の板状部材（第１部材）７１Ｂ（縦板）と、Ｘ軸方向（水平方向）に沿って延びるＹ軸方向に延びる２枚の板状部材（第２部材）７２Ｂ（横板）とを、枠状に組み合わせたグリッド状の部材である。
【０１３１】
本実施形態において、板状部材７１Ｂ、７２Ｂは、各々の板面がいずれもＺ軸に平行になるように配置される。すなわち、板状部材７１Ｂは、板面がＹＺ面と平行になるように配置され、板状部材７２Ｂは、板面がＸＺ面と平行になるように配置される。Ｘ線ＸＬはＸ線源２から放射状に広がるので、Ｘ線源位置検出器４Ｂには、定常的に遮蔽部材７０Ｂを透過したＸ線が入射する。本実施形態において、図５，６に示した遮蔽部材と同様に、板状部材７１Ｂ、７２Ｂの板面をそれらの近傍を通過するＸ線ＸＬに平行に配置されていてもよい。
【０１３２】
本実施形態のＸ線装置では、複数のＸ線源位置検出器４ＢにおけるＸ線強度の変化を解析することによりＸ線源２の位置情報を取得することができる。例えば、図１１に示したように、Ｘ線源２が＋Ｚ方向に移動し、検出器４に近づいた場合、遮蔽部材７０Ｂに対するＸ線の入射角度（Ｚ軸方向に対する角度）が大きくなる。そうすると、遮蔽部材７０Ｂによって遮蔽されるＸ線量が多くなり、Ｘ線源位置検出器４Ｂに入射するＸ線量が減少する。その結果、図１８に示す３つのＸ線源位置検出器４Ｂにおいて、検出されるＸ線の強度が一様に低下する。
したがって、検出されるＸ線量とＸ線源２との関係を予め取得しておくことで、検出されるＸ線量に基づいてＸ線源２の位置情報を取得することができる。
【０１３３】
また例えば、図１３に示したように、Ｘ線源２が−Ｙ方向に移動した場合には、検出されるＸ線強度は以下のように変化する。
まず、図１８に示す３つのＸ線源位置検出器４Ｂのうち、検出器４の下端部（−Ｙ側の端部）に配置されているＸ線源位置検出器４Ｂでは、Ｘ線源２が正面寄りに近づくため、遮蔽部材７０Ｂの板状部材７２Ｂによって遮蔽されるＸ線量が減少する。その結果、検出されるＸ線強度が上昇する。一方、検出器４の上端部（＋Ｙ側の端部）に配置されている２つのＸ線源位置検出器４Ｂでは、Ｘ線源２がより遠ざかるため、遮蔽部材７０Ｂの板状部材７２Ｂで遮蔽されるＸ線量が増加する。その結果、検出されるＸ線強度は下降する。
したがって、Ｘ線源２がＹ軸方向やＸ軸方向に移動する場合においても、複数のＸ線源位置検出器４Ｂにおいて検出されるＸ線量とＸ線源２との関係を予め取得しておくことで、検出されるＸ線量に基づいてＸ線源２の位置情報を取得することができる。
【０１３４】
以上のように、本実施形態のＸ線装置においても、複数のＸ線源位置検出器４Ｂにおいて、遮蔽部材７０Ｂを透過した透過Ｘ線を検出し、透過Ｘ線の検出量に基づいてＸ線源２の位置情報を取得することができる。したがって、先の実施形態と同様に、取得されたＸ線源２の位置情報（あるいは複数のＸ線源位置検出器４Ｂにおける透過Ｘ線の検出量）に基づいて、測定物ＳのＸ線透過画像を補正することができる。よって本実施形態においても、Ｘ線装置１００の検出精度の低下を抑制できる。例えば、Ｘ線装置１００は、測定物Ｓの内部構造に関する情報を正確に取得することができる。
【０１３５】
なお、本実施形態において、Ｘ線源位置検出器４Ｂの検出素子３６が複数の画素（Ｘ線検出領域）を有するものである場合には、先の第１実施形態と同様の方法を採用することができる。すなわち、Ｘ線源位置検出器４Ｂに投影される遮蔽部材７０Ｂの投影像を解析し、得られた解析データに基づいて、Ｘ線源２の位置情報の取得や、測定物ＳのＸ線透過画像の補正を行うことができる。
なお、Ｘ線源位置検出器４ＢはＸ線に受光感度を有するものだけに限られない。ターゲットから放射されるエネルギー線のいずれかを検出できるものであればよい。例えば、ターゲットからＸ線と一緒に可視光や赤外光も放射されるような場合、可視光や赤外光に感度を有する検出器を用いても良い。
【０１３６】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略化若しくは省略する。
【０１３７】
図１９は、第４実施形態に係るＸ線装置１００の一例を示す図である。
図１９において、Ｘ線装置１００は、Ｘ線源２に接続された移動機構４５と、検出器４に接続された移動機構４６とを備えている。
【０１３８】
移動機構４５は、Ｘ線源２を移動可能に支持する。移動機構４５は、Ｘ線源２を少なくともＺ軸方向（ステージ９及び検出器４に対して進退する方向）に移動させる駆動装置を備えている。Ｘ線源２が鉛直方向（Ｙ軸方向）に移動する場合には、移動機構４５はＸ線源２をＹ軸方向に移動させる駆動装置を備えて構成される。移動機構４５は、ステージ９と同様に、Ｘ線源２をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、及びθＹ方向に移動させる機構としてもよい。
【０１３９】
移動機構４６は、検出器４を移動可能に支持する。移動機構４６は、検出器４を少なくともＺ軸方向（Ｘ線源２及びステージ９に対して進退する方向）に移動させる駆動装置を備えている。Ｘ線源２が鉛直方向（Ｙ軸方向）に移動する場合には、移動機構４６は検出器４をＹ軸方向に移動させる駆動装置を備えて構成される。移動機構４６は、ステージ９と同様に、検出器４をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、及びθＹ方向に移動させる機構としてもよい。
【０１４０】
本実施形態のＸ線装置１００では、Ｘ線源２の位置変動が生じた場合に、移動機構４５、ステージ装置３、あるいは移動機構４６を作動させ、測定装置１の動作を補正する。
【０１４１】
例えば、図１１に示したように、Ｘ線源２の熱膨張によってターゲット４０がＺ軸方向に移動した場合、図１２に示したように、Ｘ線透過画像に含まれる遮蔽部材７０の投影像が変化する。ターゲット４０の移動距離ΔＺは、遮蔽部材７０の投影像における寸法の変化率に基づいて算出することができる。そして、制御装置５は、移動機構４５を制御してＸ線源２を−Ｚ方向に距離ΔＺだけ移動させる。これにより、Ｘ線源２の位置変動を補正することができ、正確なＸ線透過画像を取得することができる。
【０１４２】
あるいは、制御装置５が移動機構４６を制御することにより、検出器４を−Ｚ方向（Ｘ線源２に近づける方向）に移動させるようにしてもよい。これにより、検出器４に投影される測定物Ｓの投影像が縮小されるので、Ｘ線源２の位置変動による投影像の変化を補正することができる。
あるいはまた、制御装置５がステージ装置３を制御することにより、測定物Ｓを＋Ｚ方向（Ｘ線源２から遠ざける方向）に移動させるようにしてもよい。これにより、検出器４に投影される測定物Ｓの投影像が縮小されるので、Ｘ線源２の位置変動による投影像の変化を補正することができる。
【０１４３】
また図１３に示したＸ線源２のＹ軸方向の移動が生じた場合にも、上記と同様に移動機構４５、ステージ装置３、及び移動機構４６を制御して、Ｘ線源２、測定物Ｓ、及び検出器４の少なくとも一つをＹ軸方向に移動させることにより、Ｘ線源２の位置変動による投影像の変化を補正することができる。
【０１４４】
また、上記したＸ線源２、測定物Ｓ、及び検出器４の位置補正動作を組み合わせて用いてもよい。例えば、ステージ装置３を制御して測定物ＳをＸ線源２から遠ざける動作と、移動機構４６を制御して検出器４をＸ線源２に近づける動作を併せて行ってもよい。
【０１４５】
以上説明したように、本実施形態においても、Ｘ線源２の位置変動に起因する投影像の変化を補正でき、偽像の発生を抑制することができる。
【０１４６】
なお、本実施形態において、基準物体Ｒの投影像の解析は、測定物Ｓの測定において得られる複数のＸ線透過画像のうちの一部についてのみ行ってもよい。そして、Ｘ線源２の位置変動が検出された場合にのみ、Ｘ線源２、測定物Ｓ、又は検出器４の位置補正動作を実行することとしてもよい。
【０１４７】
＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【０１４８】
第５実施形態においては、上述したＸ線装置１００を備えた構造物製造システムについて説明する。
【０１４９】
図２０は、構造物製造システム２００のブロック構成図である。構造物製造システム２００は、上述のＸ線装置１００と、成形装置１２０と、制御装置（検査装置）１３０と、リペア装置１４０とを備える。本実施形態においては、構造物製造システム２００は、自動車のドア部分、エンジン部品、ギア部品、及び回路基板を備える電子部品等の成形品を作成する。
【０１５０】
設計装置１１０は、構造物の形状に関する設計情報を作成し、作成した設計情報を成形装置１２０に送信する。また、設計装置１１０は、作成した設計情報を制御装置１３０の後述する座標記憶部１３１に記憶させる。ここで、設計情報とは、構造物の各位置の座標を示す情報である。成形装置１２０は、設計装置１１０から入力された設計情報に基づいて上記構造物を作製する。成形装置１２０の成形工程は、鋳造、鍛造、及び切削の少なくとも一つを含む。
【０１５１】
Ｘ線装置１００は、測定した座標を示す情報を制御装置１３０へ送信する。制御装置１３０は、座標記憶部１３１と、検査部１３２とを備える。座標記憶部１３１には、設計装置１１０により設計情報が記憶される。検査部１３２は、座標記憶部１３１から設計情報を読み出す。検査部１３２は、Ｘ線装置１００から受信した座標を示す情報から、作成された構造物を示す情報（形状情報）を作成する。検査部１３２は、形状測定装置１７０から受信した座標を示す情報（形状情報）と座標記憶部１３１から読み出した設計情報とを比較する。検査部１３２は、比較結果に基づいて、構造物が設計情報通りに成形されたか否かを判定する。換言すれば、検査部１３２は、作成された構造物が良品であるか否かを判定する。検査部１３２は、構造物が設計情報通りに成形されていない場合、修復可能であるか否か判定する。修復できる場合、検査部１３２は、比較結果に基づいて、不良部位と修復量を算出し、リペア装置１４０に不良部位を示す情報と修復量を示す情報とを送信する。
【０１５２】
リペア装置１４０は、制御装置１３０から受信した不良部位を示す情報と修復量を示す情報とに基づいて、構造物の不良部位を加工する。
【０１５３】
図２１は、構造物製造システム２００による処理の流れを示したフローチャートである。まず、設計装置１１０が、構造物の形状に関する設計情報を作製する（ステップＳ１０１）。次に、成形装置１２０は、設計情報に基づいて上記構造物を作製する（ステップＳ１０２）。次に、Ｘ線装置１００は構造物の形状に関する座標を測定する（ステップＳ１０３））。次に制御装置１３０の検査部１３２は、Ｘ線装置１００から作成された構造物の形状情報と、上記設計情報とを比較することにより、構造物が設計情報通りに作成された否かを検査する（ステップＳ１０４）。
【０１５４】
次に、制御装置１３０の検査部１３２は、作成された構造物が良品であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。作成された構造物が良品である場合（ステップＳ１０６  ＹＥＳ）、構造物製造システム２００はその処理を終了する。一方、作成された構造物が良品でない場合（ステップＳ１０６  ＮＯ）、制御装置１３０の検査部１３２は、作成された構造物が修復できるか否か判定する（ステップＳ１０７）。
【０１５５】
作成された構造物が修復できる場合（ステップＳ１０７  ＹＥＳ）、リペア装置１４０は、構造物の再加工を実施し（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０３の処理に戻る。一方、作成された構造物が修復できない場合（ステップＳ１０７  ＹＥＳ）、構造物製造システム２００はその処理を終了する。以上で、本フローチャートの処理を終了する。
【０１５６】
以上により、上記の実施形態におけるＸ線装置１００が構造物の座標を正確に測定することができるので、構造物製造システム２００は、作成された構造物が良品であるか否か判定することができる。また、構造物製造システム２００は、構造物が良品でない場合、構造物の再加工を実施し、修復することができる。
【０１５７】
なお、上述の各実施形態において、測定物Ｓは産業用部品に限られず、例えば人体でもよい。また、上述の各実施形態において、Ｘ線装置１００が医療用に用いられてもよい。
【０１５８】
上述の各実施形態においては、Ｘ線源と検出装置を所定の位置に固定し、ステージを回転させ、測定物Ｓの像を取得しているが、走査方法はこれに限られない。Ｘ線源及び検出装置の一方が所定の位置に固定され、他方が移動可能でもよい。また、Ｘ線源及び検出装置の両方が移動可能でもよい。
【０１５９】
なお、上述の各実施形態の要件は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。また、法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態及び変形例で引用した検出装置などに関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。
【符号の説明】
【０１６０】
２，２Ｒ…Ｘ線源、４…検出器、４ａ…検出面、４Ｂ…Ｘ線源位置検出器（検出器）、９…ステージ、Ｆ，Ｆｏ…位置、Ｓ…測定物、３５…受光部（Ｘ線検出領域）、７０，７０Ａ，７０Ｂ…遮蔽部材、７１，７１Ａ，７１Ｂ…板状部材（第１部材）、７２，７２Ａ，７２Ｂ…板状部材（第２部材）、１００…Ｘ線装置
【図１】
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【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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