(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体に照射され、該被写体を透過し、該被写体からの距離が異なる複数の撮影位置において検出された放射線から、複数の放射線画像を取得する放射線画像撮影方法において、
前記被写体から離れた撮影位置ほど、感度が高い２次元検出器によって前記放射線画像を取得し、
前記複数の放射線画像に基づいて、位相コントラスト画像を生成することを特徴とする放射線画像撮影方法。
【請求項２】
前記２次元検出器は、前記被写体に近い撮影位置ほど前記放射線の透過率が高いものであることを特徴とする請求項１記載の放射線画像撮影方法。
【請求項３】
被写体からの距離が異なる複数の撮影位置にそれぞれ配設され、該被写体を透過した放射線を該複数の撮影位置において検出する、該被写体から離れた撮影位置のものほど感度が高い複数の２次元検出器であって、前記被写体を透過した放射線を前記複数の撮影位置において検出することにより、複数の放射線画像を取得する複数の２次元検出器と、
前記複数の放射線画像に基づいて、位相コントラスト画像を生成する画像生成手段とを備えたことを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記複数の２次元検出器は、前記被写体に近い撮影位置のものほど前記放射線の透過率が高いものであることを特徴とする請求項３記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
被写体を透過した放射線を検出する２次元検出器、該２次元検出器を前記放射線の光軸方向に移動する移動手段、および該移動手段による移動経路上に予め定められた複数の撮影位置に前記２次元検出器が到達したことを検出する位置センサを備えてなり、前記光軸方向に順次配設された複数の撮影ユニットと、
前記位置センサによる検出結果に基づいて、前記２次元検出器が前記各撮影位置に到達したときに前記２次元検出器から信号を読み出して、複数の放射線画像を取得する読出手段とを備え、
前記被写体から離れて配設された前記撮影ユニットの前記２次元検出器ほど感度が高いものであることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項６】
前記読出手段は、前記複数の撮影ユニット毎に設けられてなることを特徴とする請求項５記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】
前記被写体に近い位置に配設された前記撮影ユニットの前記２次元検出器ほど前記放射線の透過率が高いものであることを特徴とする請求項５または６記載の放射線画像撮影装置。
【請求項８】
前記複数の放射線画像に基づいて、位相コントラスト画像を生成する画像生成手段をさらに備えたことを特徴とする請求項５から７のいずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体に照射された放射線を、被写体からの距離が異なる複数の撮影位置において検出して複数の放射線画像を得、これら複数の放射線画像を用いて位相コントラスト画像を生成する際に好適な放射線画像撮影方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、被写体に放射線（Ｘ線，α線，β線，γ線，電子線，紫外線等）を照射して、被写体を透過した放射線を蓄積性蛍光体シートや複数の検出素子を２次元状に配列させた放射線検出パネル等の２次元検出器により検出して、被写体の放射線画像を表す画像データを得、この画像データに種々の画像処理を施した後に再生に供することが行われている。
【０００３】
ここで、蓄積性蛍光体シートを用いる方法は、被写体を透過した放射線エネルギーの一部が蓄積され、その後励起光を照射すると蓄積されたエネルギーに応じた光量の輝尽発光光を発する蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）を利用して、被写体の放射線画像情報をシート状の蓄積性蛍光体（すなわち蓄積性蛍光体シート）に記録し、この蓄積性蛍光体シートをレーザ光等の励起光で走査して輝尽発光光を発生させ、発生した輝尽発光光を光電的に読み取って被写体の放射線画像を表す画像データを得る方法である。また、放射線検出パネルを用いる方法は、複数の検出素子が２次元状に配設された放射線検出パネルを利用し、これに照射された放射線量に応じた電気信号を各検出素子において生成し、この電気信号に基づいて被写体の放射線画像を表す画像データを得る方法である。
【０００４】
ところで、このようにして得られる放射線画像は、被写体における透過放射線の強度差を画像として表したものである。例えば、骨部と軟部とを含む被写体を撮影した場合、骨部を透過した放射線は大きく減衰するため、検出器に達する放射線量は少なくなるが、軟部を透過した放射線はそれほど減衰しないため、検出器に達する放射線量は比較的多くなる。したがって、このような被写体の場合、骨部が白く軟部が黒く表現されたコントラスト差が大きい、すなわち情報量の多い放射線画像が得られる。
【０００５】
しかしながら、例えば乳癌診断のように、被写体が主として軟部のみから構成されるものである場合、組織による放射線減衰量の差がそれほど大きくないため、コントラスト差が小さい、すなわち情報量が少ない放射線画像しか得られない。
【０００６】
このため、被写体を透過することにより生じる放射線の位相差を可視化する位相コントラスト撮影方法が提案されている。この位相コントラスト撮影方法は、放射線は光と同様に電磁波であって波が進行して伝搬することから、２つの異なる物質に放射線を照射した場合、物質中での放射線の伝わり方の相違により、物質の透過の前後で放射線の波の位相が異なって位相差が生じる、という事実に基づいて被写体の撮影を行うものである。ここで、被写体が軟部の場合には、放射線の減衰量の差よりも放射線の位相差の方が大きくなるため、位相コントラスト撮影方法により撮影を行って放射線の位相差を位相コントラスト画像として表すことにより、軟部に含まれる組織の微妙な相違を可視化することかできる。なお、位相コントラスト撮影方法については、「Peter Cloetens, et al., "Quantitative aspects of coherent hard X-ray imaging: Talbot image and holographic reconstruction", Proc, SPIE, Vol.3154(1977), 72-82（文献１）」および「Peter Cloetens, et al., "Hard x-ray phase imaging using simple propagation of a coherent synchrotron radiation beam", J.Phys. D:Appl. Phys.32(1999), A145-A151（文献２）」にその詳細が記載されている。これらの文献によると、被写体からの距離が異なる複数の撮影位置において放射線検出パネルのような２次元検出器を用いて撮影を行うことにより複数の放射線画像を表す画像データを得、複数の画像データを用いて予め定められたアルゴリズムに基づく演算を行うことにより、位相コントラスト画像を生成することができる。
【０００７】
一方、放射線画像を得る際には、２次元検出器に照射される放射線量は、放射線源と２次元検出器との距離の２乗に反比例して変化する。また、放射線は放射線源から広がって伝搬するため、被写体と２次元検出器との距離が大きいほど、２次元検出器において検出される放射線画像のサイズが大きくなる。このため、被写体と２次元検出器との距離に応じて、放射線画像を読み取る際のゲインを調整したり、放射線画像の拡大率を求めるようにした放射線画像撮像装置が提案されている（特開２０００−２４５７２１号）。
【０００８】
また、複数の撮影位置において得られる放射線画像に対して拡大縮小処理や濃度変換処理を施すことにより、位相コントラスト画像を精度よく得るための方法も提案されている（特願２００１−１４６１３８号）。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、読み取りゲインを調整したり、濃度を変換したりするのでは、その作業に長時間を要し、効率よく放射線画像を検出できない。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、効率よく放射線を検出して、位相コントラスト画像を精度よく生成することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明による放射線画像撮影方法は、被写体に放射線を照射し、該被写体を透過した放射線を、該被写体からの距離が異なる複数の撮影位置において検出することにより、複数の放射線画像を取得する放射線画像撮影方法において、
前記被写体から離れた撮影位置ほど、感度が高い２次元検出器によって前記放射線画像を取得することを特徴とするものである。
【００１２】
２次元検出器の感度は、蛍光体の含有量が多いほど高くなる。したがって、本発明においては、被写体から離れた撮影位置ほど、蛍光体の含有量が大きい２次元検出器を用いることにより、被写体から離れた位置ほど２次元検出器の感度を高くすることができる。
【００１３】
また、蛍光体の含有量が多いほど蛍光体の厚さが厚くなり、放射線の透過率が低くなる。一方で、被写体に近い撮影位置にある２次元検出器はそれほど感度が高くなくても精度よく放射線画像を検出することができる。このため、被写体に近い撮影位置ほど蛍光体が薄く放射線の透過率が高い２次元検出器を使用することが好ましい。
【００１４】
なお、本発明による放射線画像撮影方法においては、前記複数の放射線画像に基づいて、位相コントラスト画像を生成してもよい。
【００１５】
本発明による第１の放射線画像撮影装置は、被写体からの距離が異なる複数の撮影位置にそれぞれ配設され、該被写体を透過した放射線を該複数の撮影位置において検出する、該被写体から離れた撮影位置のものほど感度が高い複数の２次元検出器を備え、
前記被写体を透過した放射線を前記複数の撮影位置において前記２次元検出器によって検出することにより、複数の放射線画像を取得することを特徴とするものである。
【００１６】
なお、本発明による第１の放射線画像撮影装置においては、前記複数の２次元検出器は、前記被写体に近い撮影位置のものほど前記放射線の透過率が高いものとしてもよい。
【００１７】
また、本発明による第１の放射線画像撮影装置においては、前記複数の放射線画像に基づいて、位相コントラスト画像を生成する画像生成手段をさらに備えるようにしてもよい。
【００１８】
本発明による第２の放射線画像撮影装置は、被写体を透過した放射線を検出する２次元検出器、該２次元検出器を前記放射線の光軸方向に移動する移動手段、および該移動手段による移動経路上に予め定められた複数の撮影位置に前記２次元検出器が到達したことを検出する位置センサを備えてなり、前記光軸方向に順次配設された複数の撮影ユニットと、
前記位置センサによる検出結果に基づいて、前記２次元検出器が前記各撮影位置に到達したときに前記２次元検出器から信号を読み出して、複数の放射線画像を取得する読出手段とを備え、
前記被写体から離れて配設された前記撮影ユニットの前記２次元検出器ほど感度が高いものであることを特徴とするものである。
【００１９】
なお、本発明による第２の放射線画像撮影装置においては、前記読出手段を、前記複数の撮影ユニット毎に設けてもよい。これにより、各撮影ユニットにおける放射線画像の取得を同時に行うことができ、その結果、全ての撮影位置における放射線画像の取得を効率よく行うことができる。
【００２０】
また、本発明による第２の放射線画像撮影装置においては、前記被写体に近い位置に配設された前記撮影ユニットの前記２次元検出器ほど前記放射線の透過率を高いものとしてもよい。
【００２１】
さらに、本発明による第２の放射線画像撮影装置においては、前記複数の放射線画像に基づいて、位相コントラスト画像を生成する画像生成手段をさらに備えるようにしてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、被写体から離れた撮影位置ほど感度が高い２次元検出器を用いて放射線画像を取得するようにしたため、被写体から離れた撮影位置における２次元検出器においても、被写体に近い撮影位置にある２次元検出器と同様に、精度よく放射線を検出することができる。したがって、得られる複数の放射線画像の濃度を略等しくすることができ、これにより、位相コントラスト画像を精度よく生成することができる。また、２次元検出器のゲインを調整したり、得られる放射線画像の濃度を調整する必要もないため、精度よく位相コントラスト画像が得られる放射線画像を、効率よく取得することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の第１の実施形態による放射線画像撮影装置を適用した位相コントラスト撮影装置の構成を示す概略ブロック図である。図１に示すように、この位相コントラスト撮影装置は、被写体にＸ線を照射するＸ線源１０と、被写体２１を支持する被写体支持部２０と、被写体２１を透過したＸ線を検出して被写体２１の複数のＸ線画像を表す画像データＳｎ（ｎ＝１〜Ｎ）を得る記録部３０と、複数の画像データＳｎに基づいて位相コントラスト画像を表す画像データＳｐを生成する演算部４０とを備える。
【００２４】
Ｘ線源１０は、シンクロトロン放射光を発する線源１１と、シンクロトロン放射光を単色Ｘ線（以下単にＸ線とする）１２に単色化するシリコン等の結晶１３とを備え、線源１１から発せられたシンクロトロン放射光を結晶１３において反射させることにより単色のＸ線１２を得るものである。
【００２５】
被写体支持部２０は被写体２１を支持する支持台２４を備える。
【００２６】
記録部３０は、蛍光体および２次元状に配列された複数の検出素子および蛍光体からなり、予め設定された複数の撮影位置に配設された複数（本実施形態においては３つ）の検出パネル３１，３２，３３と、各検出パネル３１，３２，３３を構成する複数の検出素子から電気信号を読み出して複数の画像データＳｎを得る読出手段３４，３５，３６とを備える。なお、読出手段を１つのみ設け、この読出手段により各検出パネル３１，３２，３３から順次電気信号を読み出すようにしてもよい。
【００２７】
ここで、第１の実施形態のように、複数の検出パネル３１，３２，３３を用いて撮影を行う場合、被写体２１からの距離が大きい撮影位置ほど検出パネルに照射されるＸ線量が少なくなるとともに、回折が大きくなる。このため、第１の実施形態においては、被写体２１から離れた撮影位置に配設された検出パネルほど、高い感度を有するものとなっている。具体的には、図２に示すように、被写体２１から離れた撮影位置に配設される検出パネルほど、蛍光体の含有量が多くなるように蛍光体の厚さを大きくしている。これにより、被写体２１から離れた位置にあっても、Ｘ線１２を精度よく検出することができ、さらには回折像も精度よく検出できることとなる。
【００２８】
なお、被写体２１に近い撮影位置にある検出パネルほど蛍光体が薄くなっている。このため、後段に位置する検出パネルへ到達するＸ線１２の減衰量を小さくすることができる。
【００２９】
演算部４０は、検出パネル３１，３２，３３において得られた画像データＳｎにより表されるＸ線画像のサイズが、被写体２１に最も近い撮影位置において得られる画像データＳ１により表されるＸ線画像のサイズと同一となるように、画像データＳｎにより表されるＸ線画像に対して縮小処理を施すとともに、縮小処理が施された画像データＳｎから位相コントラスト画像を表す画像データＳｐを得る。
【００３０】
ここで、第１の実施形態のように、複数の検出パネル３１，３２，３３を用いて撮影を行う場合、被写体２１からの距離が大きい撮影位置ほどＸ線画像のサイズが大きくなる。このため、被写体２１からの距離に応じて画像データＳｎにより表されるＸ線画像のサイズを補正する。具体的には、被写体２１に最も近い撮影位置に対する他の撮影位置における拡大率をＭ（＞１）とした場合、Ｘ線画像のサイズを１／Ｍ倍とする縮小処理を行う。
【００３１】
なお、撮影時にＸ線画像のサイズが大きくなることにより、検出パネルの単位面積当たりに照射されるＸ線１２の線量が少なくなる。これを補正するために、Ｘ線画像の各画素に１／Ｍ2を乗算して、画像の拡大によるＸ線１２の線量の低下を補償するようにしてもよい。
【００３２】
そして、縮小処理が施された画像データＳｎに基づいて、上記文献１に記載された方法により、位相コントラスト画像を表す画像データＳｐを得る。以下、文献１に記載された方法について説明する。被写体２１の透過率が下記の式（１）により表されるとする。
【数１】
0003775577.tif 000002
但し、Ｔ（ｘ，ｙ）：透過率関数
Ａ（ｘ，ｙ）：透過率強度関数
ψ（ｘ，ｙ）：位相シフト量関数
（ｘ，ｙ）：検出パネル上の位置を表す座標値
【００３３】
ここで、透過率強度が無視できるような薄い物体（すなわちＡ（ｘ，ｙ）が１に近い）である場合、下記の式（２）に示すように、被写体２１と検出パネル３１，３２，３３との距離ｄｎ（ｎ＝１〜Ｎ）において撮影された画像Ｉdn（ｘ，ｙ）をフーリエ変換することにより得られた空間周波数成分Ｉdn（ｆｘ，ｆｙ）用いて、位相シフト量の空間周波数成分が算出される。
【００３４】
ここで、検出パネル３１，３２，３３に照射されるＸ線量と、画像データＳｎにより表される画像の各画素値との関係は予め検出することができる。したがって、この関係から画像データＳｎにより表される画像の画素値をＸ線量に変換する変換テーブルを作成しておき、この変換テーブルを参照することにより、距離ｄｎにおいて取得された画像データＳｎにより表される画像の位置（ｘ，ｙ）における画素値から画像Ｉdn（ｘ，ｙ）を求めることができる。
【数２】
0003775577.tif 000003
但し、Ｎ：画像データＳｎの数
ｆ：空間周波数
ψ（ｆｘ，ｆｙ≠０）：周波数が０でないときの位相シフト量の空間周波数成分
Ｉdn（ｆｘ，ｆｙ）：Ｉdn（ｘ，ｙ）の空間周波数成分
【００３５】
そして、位相シフト量の空間周波数成分を逆フーリエ変換することにより、位相シフト量すなわち位相差ψ（ｘ，ｙ）を算出することができる。ここで、位相差ψ（ｘ，ｙ）は０〜２πの範囲の値を採るため、算出された位相差ψ（ｘ，ｙ）を例えば８ビットの値に割り当てることにより、位相コントラスト画像を表す画像データＳｐを得ることができる。
【００３６】
なお、ここでは透過率強度が無視できるＡ（ｘ，ｙ）が１に近い場合を想定しているが、厚い物体についても同様のアルゴリズムを用いて位相シフト量を算出することができるものである。
【００３７】
次いで、第１の実施形態の動作について説明する。図３は第１の実施形態の動作を示すフローチャートである。まず、線源１１を駆動してシンクロトロン放射光を結晶１３において反射させることにより、Ｘ線源１０から単色のＸ線１２を出射して、被写体２１にＸ線１２を照射する（ステップＳ１）。そして、複数の撮影位置において読出手段３４，３５，３６により検出パネル３１，３２，３３を構成する複数の検出素子の電気信号を読み出して、各撮影位置における画像データＳｎを取得する（ステップＳ２）。
【００３８】
取得された画像データＳｎは演算部４０に入力され、ここで拡大縮小処理が施され、さらに上述したように位相コントラスト画像を表す画像データＳｐが生成され（ステップＳ３）、処理を終了する。なお、画像データＳｐはモニタによる再生、あるいはプリンタによるプリント出力に供される。
【００３９】
このように、第１の実施形態においては、被写体２１から離れた撮影位置ほど感度が高い検出パネルを用いてＸ線画像を取得するようにしたため、被写体２１から離れた撮影位置における検出パネル３３においても、被写体２１に近い撮影位置にある検出パネル３１と同様に、精度よくＸ線１２を検出することができる。したがって、複数のＸ線画像の濃度を略等しくすることができ、これにより、位相コントラスト画像を表す画像データＳｐを精度よく生成することができる。また、検出パネル３１，３２，３３のゲインを調整したり、得られるＸ線画像の濃度を調整する必要もないため、精度よく位相コントラスト画像を得るためのＸ線画像を効率よく検出することができる。
【００４０】
次いで、本発明の第２の実施形態について説明する。図４は本発明の第２の実施形態による放射線画像撮影装置を適用した位相コントラスト撮影装置の構成を示す概略ブロック図である。なお、第２の実施形態において、第１の実施形態とは記録部の構成が異なるのみであるため、第１の実施形態と同一の構成については同一の参照番号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４１】
第２の実施形態における記録部１３０は、第１および第２の撮影ユニット１３０Ａ，１３０Ｂを備える。
【００４２】
第１および第２の撮影ユニット１３０Ａ，１３０Ｂは、蛍光体および２次元状に配列された複数の検出素子からなる検出パネル１３１Ａ，１３１Ｂと、被写体２１を透過したＸ線１２の進行方向に対して平行な方向に検出パネル１３１Ａ，１３１Ｂを移動させる移動手段１３２Ａ，１３２Ｂと、検出パネル１３１Ａ，１３１Ｂの移動経路上に予め設定された複数の撮影位置において、検出パネル１３１Ａ，１３１Ｂを構成する複数の検出素子から電気信号を読み出して各撮影位置における画像データＳｎａ，Ｓｎｂを得る読出手段１３３Ａ，１３３Ｂとを備える。
【００４３】
なお、移動手段１３２Ａ，１３２Ｂは、検出パネル１３１Ａ，１３１Ｂを支持する、雌ネジ部が形成された支持部１３５Ａ，１３５Ｂと、Ｘ線１２の進行方向と平行な方向に延在するとともに支持部１３５Ａ，１３５Ｂの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部１３６Ａ，１３６Ｂと、雄ネジ部１３６Ａ，１３６ＢをＸ線１２の進行方向に伸びる回転軸を中心として回転させるモータ１３７Ａ，１３７Ｂと、モータ１３７Ａ、１３７Ｂの駆動および停止を制御する制御部１３８Ａ，１３８Ｂとを備える。そして、制御部１３８Ａ，１３８Ｂによりモータ１３７Ａ，１３７Ｂを駆動することにより雄ネジ部１３６Ａ，１３６Ｂが回転され、その回転方向に応じて支持部１３５Ａ，１３５Ｂすなわち検出パネル１３１Ａ，１３１Ｂが被写体２１に近づく方向および被写体２１から離れる方向に移動する。
【００４４】
また、第１および第２の撮影ユニット１３０Ａ，１３０Ｂにおける各撮影位置には、移動手段１３２Ａ，１３２Ｂにより移動される検出パネル１３１Ａ，１３１Ｂが各撮影位置に到達したことを検出する位置センサ５１Ａ，５２Ａ，５１Ｂ，５２Ｂがそれぞれ配設されている。位置センサ５１Ａ，５２Ａ，５１Ｂ，５２Ｂは、検出パネル１３１Ａ，１３１Ｂが撮影位置に到達した際に検出信号を出力し、これが読出手段１３３Ａ，１３３Ｂに入力される。読出手段１３３Ａ，１３３Ｂは、検出信号が入力されると、検出パネル１３１Ａ，１３１Ｂを構成する複数の検出素子から電気信号を読み出してその撮影位置における画像データＳｎａ，Ｓｎｂを得る。
【００４５】
なお、第２の実施形態においては、第１および第２の撮影ユニット１３０Ａ，１３０Ｂにおいて、それぞれ２箇所に位置センサ５１Ａ，５２Ａおよび５１Ｂ，５２Ｂが配設されているため、４箇所の撮影位置において４つの画像データＳｎ（Ｓ１〜Ｓ４）が得られることとなる。
【００４６】
ここで、第２の実施形態においては、被写体２１から離れた側の撮影ユニット１３０Ｂを構成する検出パネル１３１Ｂの感度が、被写体２１に近い側の撮影ユニット１３０Ａを構成する検出パネル１３１Ａの感度よりも高くなっている。具体的には、検出パネル１３１Ｂの蛍光体を検出パネル１３１Ａの蛍光体よりも厚くして、後者の蛍光体の含有量を前者の蛍光体の含有量よりも大きくしている。これにより、被写体２１から離れた位置にあっても、Ｘ線１２を精度よく検出することができ、さらには回折像も精度よく検出できることとなる。
【００４７】
演算部４０は、第１の実施形態と同様に、画像データＳｎにより表されるＸ線画像のサイズが、被写体２１に最も近い撮影位置において得られる画像データＳ１により表されるＸ線画像のサイズと同一となるように、画像データＳｎにより表されるＸ線画像に対して縮小処理を施すとともに、位相コントラスト画像を表す画像データＳｐを得る。
【００４８】
次いで、第２の実施形態の動作について説明する。図５は第２の実施形態の動作を示すフローチャートである。まず、線源１１を駆動してシンクロトロン放射光を結晶１３において反射させることにより、Ｘ線源１０から単色のＸ線１２を出射して、被写体２１にＸ線１２を照射する（ステップＳ１１）。これと同時に、まず、第１の撮影ユニット１３０Ａにおいて撮影を行う。すなわち、制御部１３８Ａによりモータ１３７Ａを駆動して、検出パネル１３１Ａを被写体２１に最も近い初期位置から離れる方向に移動させる（ステップＳ１２）。そして、移動に応じて位置センサ５１Ａ，５２Ａからの検出信号が入力されるタイミングで、読出手段１３３Ａにより検出パネル１３１Ａを構成する複数の検出素子の電気信号を読み出して、各撮影位置における画像データＳｎａを取得する（ステップＳ１３）。
【００４９】
第１の撮影ユニット１３０Ａにおいて、被写体２１から最も離れた撮影位置における撮影に続いて、第２の撮影ユニット１３０Ｂにおいて撮影を行う。すなわち、制御部１３８Ｂによりモータ１３７Ｂを駆動して、検出パネル１３１Ｂを被写体２１に最も近い初期位置から離れる方向に移動させる（ステップＳ１４）。そして、移動に応じて位置センサ５１Ｂ，５２Ｂからの検出信号が入力されるタイミングで、読出手段１３３Ｂにより検出パネル１３１Ｂを構成する複数の検出素子の電気信号を読み出して、各撮影位置における画像データＳｎｂを取得する（ステップＳ１５）。
【００５０】
取得された画像データＳｎａ，Ｓｎｂは演算部４０に入力され、ここで第１の実施形態と同様に位相コントラスト画像を表す画像データＳｐが生成され（ステップＳ１６）、処理を終了する。なお、画像データＳｐはモニタによる再生、あるいはプリンタによるプリント出力に供される。
【００５１】
なお、上記第２の実施形態においては、第１の撮影ユニット１３０Ａにおいて撮影を行った後に、第２の撮影ユニット１３０Ｂにおいて撮影を行っているが、第１および第２の撮影ユニット１３０Ａ，１３０Ｂにおいて同時に撮影を行ってもよい。
【００５２】
また、上記第２の実施形態においては、撮影ユニットを２つ用いているが、３以上の撮影ユニットを用いるようにしてもよい。この場合、後段の撮影ユニットに用いられる検出パネルほど、感度が高いものが用いられる。
【００５３】
また、上記第１および第２の実施形態においては、被写体２１から離れた撮影位置ほど検出パネルの感度を高いものとしているが、さらに前段にある検出パネルの枚数にも応じて検出パネルの感度を設定してもよい。
【００５４】
また、上記第１の実施形態においては、検出パネル３１，３２，３３によりＸ線画像を取得しているが、検出パネル３１，３２，３３に代えて、図６に示す第３の実施形態のように、複数（ここでは３枚）の蓄積性蛍光体シート６１，６２，６３を使用してもよい。この場合、被写体２１から離れた撮影位置に配設される蓄積性蛍光体シートほど蛍光体が厚く、感度が高いものを用いればよい。
【００５５】
なお、蓄積性蛍光体シート６１，６２，６３にＸ線画像を蓄積記録した場合には、各シート６１，６２，６３に励起光を照射して輝尽発光光を発生させ、この輝尽発光光を光電的に読み取る読取部７０において、Ｘ線画像を表す複数の画像データＳｎが得られる。得られた複数の画像データＳｎは、上記第１の実施形態と同様に演算部４０に入力され、位相コントラスト画像を表す画像データＳｐが生成される。
【００５６】
また、上記各実施形態においては、線源１１としてシンクロトロン放射光を発するものを用いているが、これに限定されるものではない。また、被写体２１に照射するＸ線１２として単色Ｘ線を用いているが、単色Ｘ線に限定されるものではない。
【００５７】
また、上記各実施形態においては、被写体２１にＸ線１２を照射しているが、Ｘ線以外の他の放射線（α線，β線，γ線，電子線，紫外線等）を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態による放射線画像撮影装置を適用した位相コントラスト撮影装置の構成を示す概略ブロック図
【図２】 検出パネルの厚さを説明するための図
【図３】 第１の実施形態の動作を示すフローチャート
【図４】 本発明の第２の実施形態による放射線画像撮影装置を適用した位相コントラスト撮影装置の構成を示す概略ブロック図
【図５】 第２の実施形態の動作を示すフローチャート
【図６】 本発明の第３の実施形態による放射線画像撮影装置を適用した位相コントラスト撮影装置の構成を示す概略ブロック図
【符号の説明】
１０    Ｘ線源
１１    線源
１２    Ｘ線
１３    結晶
２０    被写体支持部
２１    被写体
３０，１３０    記録部
３１，３２，３３，１３１Ａ，１３１Ｂ    検出パネル
３３，１３３Ａ，１３３Ｂ    読出手段
４０    演算部
５１Ａ，５１Ｂ，５２Ａ，５２Ｂ    位置センサ
６１，６２，６３    蓄積性蛍光体シート
７０    読取部
１３０Ａ，１３０Ｂ    撮影ユニット
１３２Ａ，１３２Ｂ    移動手段
【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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