JPH0413915A - Apparatus and method for fluoroscopy - Google Patents
Apparatus and method for fluoroscopyInfo
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- JPH0413915A JPH0413915A JP2118067A JP11806790A JPH0413915A JP H0413915 A JPH0413915 A JP H0413915A JP 2118067 A JP2118067 A JP 2118067A JP 11806790 A JP11806790 A JP 11806790A JP H0413915 A JPH0413915 A JP H0413915A
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- inspected
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- rays
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- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔目次〕
概要
産業上の利用分野
従来の技術(第15図)
発明が解決しようとする課題(第16図)課題を解決す
るための手段(第1図、第2図)作用
実施例
(i)第1の実施例の説明(第3回〜第8回)(ii)
第2の実施例の説明(第9図、第10図)(iii )
第3の実施例の説明(第11図)(iv)第4の実施例
の説明(第12図〜第14図)発明の効果
〔概 要〕
X線透視検査装置、特に絶縁基板に形成された電気導通
孔(以下バイアホールという)等の内部状態を光ファイ
バプレートからの蛍光に基づいて生成した厚み画像によ
り検査する装置に関し、該光ファイバプレートに封入し
た一種類の蛍光材料の発光スペクトルによるX線検出範
囲に依存することなく、多種類の蛍光材料の発光スペク
トルにより該X線検出範囲の向上を図り、高解像度の厚
み画像を取得することを目的とし、その第1の装置は、
被検査対象にX線を照射するX線照射手段と、前記被検
査対象を移動する第1の移動手段と、前記被検査対象を
透過したX線を検出するX線検出手段と、前記X線検出
手段を移動する第2の移動手段と、前記X線検出手段か
らの検出信号に基づいて被検査対象の透視画像を作成す
るX線透視画像生成手段とを具備し、前記X線検出手段
が、X線吸収特性の異なる二以上の蛍光材料を封入した
光ファイバプレートと、前記光ファイバプレートの蛍光
発生部に設けられた光学フィルタと、前記光学フィルタ
を通過した光を検出する光検出手段から成ることを含み
構成し、その第2の装置は、前記第1の装置であって、
前記X線検出手段が、X線吸収特性の異なる二以上の蛍
光材料を封入した光ファイバプレートと、前記光ファイ
バプレートの蛍光発生部の一方に設けられた第1の光学
フィルタと、前記光ファイバプレートの蛍光発生部の他
方に設けられた第2の光学フィルタと、前記第1.第2
の光学フィルタを通過した光を検出する第1.第2の光
検出手段から成ることを含み構成し、
その第3の装置は、第1.第2の装置であって、前記X
線吸収特性の異なる二以上の蛍光材料を封入した光ファ
イバプレートが二以上積層されて成ることを含み構成し
、
その第4の装置は、二以上のX線を被検査対象に照射す
る複数のX線照射手段と、前記被検査対象を移動する第
1の移動手段と、前記被検査対象を透過した二以上のX
線を検出するX線検出手段と、前記X線検出手段を移動
する第2の移動手段と、前記X線検出手段からの二以上
の検出信号に基づいて被検査対象の透視画像を作成する
X線透視画像生成手段とを具備し、前記X線照射手段と
被検査対象との間に複数のX線用フィルタが設けられ、
前記X線検出手段がX線吸収特性の異なる二以上の蛍光
材料を封入した光ファイバプレートと、前記光ファイバ
プレートの蛍光発生部に設けられた複数の光学フィルタ
と、前記光学フィルタを通過した光を検出する複数の光
検出手段から成り、前記光ファイバプレートが二以上積
層されて成ることを含み構成する。[Detailed description of the invention] [Table of contents] Overview Industrial field of application Prior art (Fig. 15) Problem to be solved by the invention (Fig. 16) Means for solving the problem (Figs. 1 and 2) Figure) Working example (i) Explanation of the first example (3rd to 8th) (ii)
Description of the second embodiment (Figures 9 and 10) (iii)
Explanation of the third embodiment (FIG. 11) (iv) Explanation of the fourth embodiment (FIGS. 12 to 14) Effects of the invention [Summary] Regarding a device that inspects the internal state of an electrically conductive hole (hereinafter referred to as a via hole) using a thickness image generated based on fluorescence from an optical fiber plate, it is determined based on the emission spectrum of one type of fluorescent material sealed in the optical fiber plate. The purpose is to improve the X-ray detection range by using the emission spectra of various types of fluorescent materials without depending on the X-ray detection range, and to obtain high-resolution thickness images, and the first device is:
an X-ray irradiation means for irradiating the object to be inspected with X-rays; a first moving means for moving the object to be inspected; an X-ray detection means for detecting the X-rays that have passed through the object to be inspected; A second moving means for moving the detection means, and an X-ray fluoroscopic image generation means for creating a fluoroscopic image of the object to be inspected based on the detection signal from the X-ray detection means, and the X-ray detection means , an optical fiber plate encapsulating two or more fluorescent materials having different X-ray absorption characteristics, an optical filter provided in the fluorescence generating part of the optical fiber plate, and a light detection means for detecting the light passing through the optical filter. the second device is the first device,
The X-ray detection means includes an optical fiber plate in which two or more fluorescent materials having different X-ray absorption characteristics are enclosed, a first optical filter provided on one of the fluorescence generating parts of the optical fiber plate, and the optical fiber. a second optical filter provided on the other side of the fluorescence generating section of the plate; Second
The first one detects the light that has passed through the optical filter. the third device comprises a second light detection means; A second device, the X
The fourth device includes a stack of two or more optical fiber plates encapsulating two or more fluorescent materials with different radiation absorption characteristics, and the fourth device includes a plurality of optical fiber plates that irradiate the object to be inspected with two or more X-rays. an X-ray irradiation means, a first moving means for moving the object to be inspected, and two or more X-rays that have passed through the object to be inspected;
an X-ray detection means for detecting X-rays, a second moving means for moving the X-ray detection means, and an a fluoroscopic image generating means, and a plurality of X-ray filters are provided between the X-ray irradiation means and the object to be inspected,
The X-ray detection means comprises an optical fiber plate in which two or more fluorescent materials having different X-ray absorption characteristics are enclosed, a plurality of optical filters provided in the fluorescence generating part of the optical fiber plate, and light passing through the optical filters. The optical fiber plate is composed of a plurality of light detection means for detecting the light, and includes two or more of the optical fiber plates stacked one on top of the other.
本発明は、X線透視検査装置及びX線透視検査方法に関
するもの、であり、更に詳しく言えば、絶縁基板に形成
されたバイアホール等の内部状態を光ファイバプレート
からの蛍光に基づいて生成した厚み画像により検査する
装置に関するものである。The present invention relates to an X-ray fluoroscopic inspection device and an X-ray fluoroscopic inspection method, and more specifically, the present invention relates to an X-ray fluoroscopic inspection apparatus and an X-ray fluoroscopic inspection method. The present invention relates to an apparatus for inspecting thickness images.
近年、電子計算機等の高機能、高性能化の要求に伴って
、電子部品価々の信頼度の向上が要求されている。BACKGROUND ART In recent years, with the demand for higher functionality and performance of electronic computers and the like, there has been a demand for improved reliability of electronic components.
これによれば、各種電子部品が実装された多層配線基板
等のバイアホールの厚み画像を広範囲に、かつ、効率良
く検査をすることができる装置と方法が望まれている。Accordingly, there is a need for an apparatus and method that can widely and efficiently inspect thickness images of via holes in multilayer wiring boards and the like on which various electronic components are mounted.
第15.16図は、従来例に係る説明図である。 FIGS. 15 and 16 are explanatory diagrams related to the conventional example.
第15図は、従来例に係るX線透視検査装置の構成図で
あり、本発明者らが先に出願(特願平1−335703
)l、たX線透視検査装置を示している。FIG. 15 is a configuration diagram of a conventional X-ray fluoroscopic inspection apparatus, which the present inventors previously filed (Japanese Patent Application No. 1-335703).
) l, shows an X-ray fluoroscopic inspection device.
図において、該検査装置は、X線照射装置1゜マニュピ
レータ2.X線検出器3.センサ駆動装置4及びX線透
視画像作成装置5から成る。In the figure, the inspection device includes an X-ray irradiation device 1, a manipulator 2, and a manipulator 2. X-ray detector 3. It consists of a sensor drive device 4 and an X-ray fluoroscopic image creation device 5.
また、X線検出器3はクラッド部3Dに囲まれたコア部
3Eに、一種類の蛍光材料3Bを封入した光ファイバプ
レート3Aから成り、被検査対象6を透過したX線りを
検出するものである。Moreover, the X-ray detector 3 consists of an optical fiber plate 3A in which one type of fluorescent material 3B is enclosed in a core part 3E surrounded by a cladding part 3D, and detects the X-rays transmitted through the object to be inspected 6. It is.
該検査装置の機能は、まず、被検査対象6となるプリン
ト基板7にX線りを照射する。次に、マニュピレータ2
とX線検出器3とを一定速度で移動する。次いで、X線
検出器3からの検出信号Sを画像処理することによりプ
リント基板7の厚み画像等が作成される。The function of the inspection device is to first irradiate the printed circuit board 7, which is the object 6 to be inspected, with X-rays. Next, manipulator 2
and the X-ray detector 3 are moved at a constant speed. Next, by image processing the detection signal S from the X-ray detector 3, a thickness image and the like of the printed circuit board 7 are created.
これにより、第16図に示すような中間層配線7bが形
成されたプリント基板7の目視点検をすることができな
いバイアホール7aのボイド7dやそのパターン短絡部
分7cの検査をすることができる。This makes it possible to inspect the voids 7d of the via holes 7a and their pattern short circuit portions 7c, which cannot be visually inspected on the printed circuit board 7 on which the intermediate layer wiring 7b is formed as shown in FIG.
ところで、本発明者らが先に出願(特願平1−3357
03)したX線透視検査装置によれば、X線検出器の簡
略化による低廉価を図ること、及び物体の内部状態を非
接触、非破壊、かつ、高信頼度により検査することがで
きる。By the way, the present inventors filed an application earlier (Japanese Patent Application No. 1-3357).
03) According to the X-ray fluoroscopic inspection apparatus, the cost can be reduced by simplifying the X-ray detector, and the internal state of an object can be inspected non-contact, non-destructively, and with high reliability.
しかし、一種類の蛍光材料3Bが封入された光ファイバ
プレート3Aから成るX線検出器3では、第16図に示
すような問題を生ずることがある。However, in the X-ray detector 3 made of the optical fiber plate 3A in which one kind of fluorescent material 3B is sealed, a problem as shown in FIG. 16 may occur.
すなわち、同図(a)の発光スペクトルにおいて、例え
ば、LazOz S : Tb3+等の蛍光材料3Bは
、K吸収端が38.92 [Kevl 、発光スヘクト
ルの主波長のピークが545[nml となる。That is, in the emission spectrum of the same figure (a), for example, the fluorescent material 3B such as LazOz S : Tb3+ has a K absorption edge of 38.92[Kevl] and a peak of the dominant wavelength of the emission spectrum of 545[nml].
一般に、物質のX線吸収率がX線の波長により非線形に
変化をする。例えば、波長の短いX線は、エネルギーが
大きいことから、これを物質に照射すると、X線吸収率
の大きい部分を透過したX線の場合には、それを蛍光に
変換処理して光検出/画像処理することにより、高解像
度の厚み画像を取得することができる。Generally, the X-ray absorption rate of a substance changes nonlinearly depending on the wavelength of the X-ray. For example, X-rays with short wavelengths have high energy, so when a substance is irradiated with X-rays, if the X-rays have passed through a portion with a high X-ray absorption rate, they are converted into fluorescence and used for photodetection. By performing image processing, a high-resolution thickness image can be obtained.
しかし、X線吸収率の小さい部分を透過したX線の場合
には、それを光検出/画像処理をしても、高解像度の厚
み画像を取得する・ことができない。However, in the case of X-rays that have passed through a portion with a low X-ray absorption rate, it is not possible to obtain a high-resolution thickness image even if the X-rays are subjected to photodetection/image processing.
また、波長の長いX線は、先の場合と逆である。Also, for X-rays with long wavelengths, the situation is opposite to the previous case.
すなわち、波長の長いX線は、エネルギーが小さいこと
から、X線吸収率の大きい部分を透過したX線の場合に
は、それを光検出/画像処理をしても、高解像度の厚み
画像を取得することができななお、X線吸収率の小さい
部分を透過したX線の場合には、それを蛍光に変換処理
して光検出/画像処理することにより、高解像度の厚み
画像を取得することができる。In other words, since X-rays with long wavelengths have low energy, in the case of X-rays that have passed through areas with a high X-ray absorption rate, it is difficult to obtain a high-resolution thickness image even if the X-rays are subjected to photodetection/image processing. However, in the case of X-rays that have passed through areas with low X-ray absorption, a high-resolution thickness image can be obtained by converting them into fluorescence and performing photodetection/image processing. be able to.
このことで、同図(〕)のように、プリント基板7等を
構成する物質のX線吸収率の相違により、例えば、パタ
ーン短絡部分7Cとボイド7dの厚み画像にコントラス
ト差を生ずることがある。As a result, as shown in the same figure (), due to the difference in the X-ray absorption rate of the materials constituting the printed circuit board 7, for example, a contrast difference may occur between the thickness images of the pattern short-circuit portion 7C and the void 7d. .
これは、一種類の蛍光材料3Bが封入された光ファイバ
プレート3Aから成るX線検出器3のX線検出範囲が狭
いためである。This is because the X-ray detection range of the X-ray detector 3, which is composed of the optical fiber plate 3A in which one type of fluorescent material 3B is sealed, is narrow.
本発明は、かかる従来例の問題点に鑑み創作されたもの
であり、光ファイバプレートに封入した一種類の蛍光材
料の発光スペクトルによるX線検出範囲に依存すること
なく、多種類の蛍光材料の発光スペクトルにより該X線
検出範囲の向上を図り、高解像度の厚み画像を取得する
ことを可能とするX線透視検査装置及びX線透視検査方
法の提供を目的とする。The present invention was created in view of the problems of the conventional example, and can detect many types of fluorescent materials without depending on the X-ray detection range based on the emission spectrum of one type of fluorescent material sealed in an optical fiber plate. The object of the present invention is to provide an X-ray fluoroscopic inspection device and an X-ray fluoroscopic inspection method that improve the X-ray detection range based on the emission spectrum and make it possible to acquire high-resolution thickness images.
第1図(a)〜(d)は、本発明に係るX線透視検査装
置の原理図であり、第2図(a)、(〕)は、本発明に
係るX線透視検査方法の原理フローチャートをそれぞれ
示している。FIGS. 1(a) to (d) are diagrams of the principle of the X-ray fluoroscopic inspection apparatus according to the present invention, and FIGS. 2(a) and () are diagrams of the principle of the X-ray fluoroscopic inspection method according to the present invention. A flowchart is shown for each.
その第1の装置は、第1図(a)に示すように、被検査
対象16にX線L1を照射するX線照射手段11と、前
記被検査対象16を移動する第1の移動手段12と、前
記被検査対象16を透過したX線L1を検出するX線検
出手段13と、前記X線検出手段13を移動する第2の
移動手段14と、−前記X線検出手段13からの検出信
号Siに基づいて被検査対象16の透視画像を作成する
X線透視画像生成手段15とを具備し、前記X線検出手
段13が、X線吸収特性の異なる二以上の蛍光材料13
B (Bl、B2・・・Bi)を封入した光ファイバプ
レート13Aと、前記光ファイバプレート13Aの蛍光
発生部に設けられた光学フィルタ13Cと、前記光学フ
ィルタ13Cを通過した光L2を検出する光検出手段1
3Dから成ることを特徴とし、その第1の方法は、第2
図(a)に示すように、まず、ステップP1で被検査対
象16にX線L1の照射処理をし、次にステップP2で
前記被検査対象16を透過したX線L1を二以上の波長
λ1゜λ2・・・λnの蛍光L21. L22・・・
L2nに変換処理し、次いで、ステップP3で前記変換
処理された蛍光L21. L22・・・L2nの選択
検出処理をし、その後、ステップP4で前記選択検出処
理された特定の蛍光L2iに基づいて前記被検査対象1
6の内部検査処理をすることを特徴とし、
その第2の装置は第1の装置であって、第1図(〕)に
示すように、前記X線検出手段13が、X線吸収特性の
異なる二以上の蛍光材料13B(BI B2・・・B
i)を封入した光ファイバプレート13Aと、前記光フ
ァイバプレート13Aの蛍光発生部の一方に設けられた
第1の光学フィルタCIと、前記光ファイバプレート1
3Aの蛍光発生部の他方に設けられた第2の光学フィル
タC2と、前記第1、第2の光学フィルタC1,C2を
通過した光L21. L22を検出する第1.第2の
光検出手段D1、D2から成ることを特徴とし、
その第3の装置は、第1又は第2の装置であって、第1
図(C)に示すように、前記X線吸収特性の異なる二辺
上の蛍光材料13B CB1.B2・・・Bi)を封入
した光ファイバプレート13Aが二以上積層されて成る
ことを特徴とし、
その第4の装置は、第1図(d)に示すように、二辺上
のX線L31. L32・・・L3nを被検査対象1
6に照射する複数のX線照射手段A1,A2・・・An
と、前記被検査対象16を移動する%1の移動手段12
と、前記被検査対象16を透過した二辺上のX線L31
, L32・・・L3nを検出するX線検出手段17
と、前記X線検出手段17を移動する第2の移動手段1
4と、前記X線検出手段17からの二辺上の検出信号S
1,S2・・・Snに基づいて被検査対象16の透視画
像を作成するX線透視画像生成手段18とを具備し、前
記X線照射手段AlA2・・・Anと被検査対象16と
の間に複数のX線用フィルタF1,F2・・・Fnが設
けられ、前記X線検出手段■7がX線吸収特性の異なる
二辺上の蛍光材料13B (Bl、B2・・・Bi)を
封入した光ファイバプレート13Aと、前記光ファイバ
プレート13Aの蛍光発生部に設けられた複数の光学フ
ィルタC1,C2・・・Cnと、前記光学フィルタCl
C2・・・Cnを通過した光L41. L42・・・
L4nを検出する複数の光検出手段D1,D2・・・D
nから成り、前記光ファイバプレー目3Aが二以上積層
されて成ることを特徴とし、
その第2の方法は、第2図(〕)に示すように、ます、
ステップP1で波長の異なるX線L31. L32・
・・L3nを多方向から被検査対象16に照射処理をし
、次いで、ステップP2で前記被検査対象1Gを透過し
たX線L31. L32・・・L3nを複数の波長λ
1.λ2・・・Anの蛍光L41. L42・・・L
4nに変換処理し、さらに、ステップP3で前記変換処
理された蛍光L41, L42・・・L4nの選択検
出処理をし、その後、ステップP4で前記選択検出処理
された複数の特定波長の蛍光L4iに基づいて前記被検
査対象16の内部検査処理をすることを特徴とし、上記
目的を達成する。As shown in FIG. 1(a), the first device includes: , an X-ray detection means 13 for detecting the X-ray L1 transmitted through the object to be inspected 16, a second moving means 14 for moving the X-ray detection means 13, - detection from the X-ray detection means 13; an X-ray fluoroscopic image generating means 15 that creates a fluoroscopic image of the object to be inspected 16 based on the signal Si, and the X-ray detecting means 13 includes two or more fluorescent materials 13 having different X-ray absorption characteristics.
B (Bl, B2...Bi) sealed therein, an optical fiber plate 13A, an optical filter 13C provided in the fluorescence generating part of the optical fiber plate 13A, and a light that detects the light L2 that has passed through the optical filter 13C. Detection means 1
The first method is characterized by consisting of 3D, and the second method is
As shown in Figure (a), first, in Step P1, the object to be inspected 16 is irradiated with X-rays L1, and then in Step P2, the X-rays L1 that have passed through the object to be inspected 16 are irradiated with two or more wavelengths λ1.゜λ2...λn fluorescence L21. L22...
L2n, and then, in step P3, the converted fluorescence L21. L22...L2n is selectively detected, and then, in step P4, the target to be inspected 1 is detected based on the specific fluorescence L2i subjected to the selectively detecting process.
The second device is the first device, and as shown in FIG. 1 ( ), the X-ray detection means 13 has Two or more different fluorescent materials 13B (BI B2...B
i), a first optical filter CI provided on one of the fluorescence generating parts of the optical fiber plate 13A, and the optical fiber plate 1
The light L21 . The first step detects L22. It is characterized in that it consists of second light detection means D1, D2, the third device being the first or second device,
As shown in Figure (C), the fluorescent material 13B CB1. on the two sides having different X-ray absorption characteristics. It is characterized in that two or more optical fiber plates 13A encapsulating B2...Bi) are laminated, and the fourth device is, as shown in FIG. 1(d), .. L32...L3n is the object to be inspected 1
A plurality of X-ray irradiation means A1, A2...An
and %1 moving means 12 for moving the object to be inspected 16.
and X-rays L31 on the two sides that passed through the object to be inspected 16.
, L32...X-ray detection means 17 for detecting L3n
and a second moving means 1 for moving the X-ray detection means 17.
4 and the detection signal S on the two sides from the X-ray detection means 17
1, S2...Sn, and an X-ray fluoroscopic image generation means 18 for creating a fluoroscopic image of the object to be inspected 16 based on the X-ray irradiation means AlA2...An and the object to be inspected 16. is provided with a plurality of X-ray filters F1, F2...Fn, and the X-ray detection means (7) encapsulates fluorescent materials 13B (Bl, B2...Bi) on two sides having different X-ray absorption characteristics. an optical fiber plate 13A, a plurality of optical filters C1, C2, .
C2...Light L41. which passed through Cn. L42...
A plurality of light detection means D1, D2...D detecting L4n
The second method is as shown in FIG.
In step P1, X-rays L31. with different wavelengths. L32・
...L3n is irradiated onto the object to be inspected 16 from multiple directions, and then, in step P2, the X-rays L31. L32...L3n with multiple wavelengths λ
1. λ2...Fluorescence of An L41. L42...L
Furthermore, in step P3, the fluorescent lights L41, L42, . . . The present invention is characterized in that the internal inspection process of the object to be inspected 16 is carried out based on the above-mentioned object, thereby achieving the above object.
本発明の第1の装置によれば、X線吸収特性の異なる二
辺上の蛍光材料13B (Bl、B2・・・Bi)を封
入した光ファイバプレート13Aと、該光ファイバプレ
ー目3Aの蛍光発生部に設けられた光学フィルタ13C
と、該光学フィルタ13Cを通過した光L2を検出する
光検出手段13Dから成るX線検出手段13が設けられ
ている。According to the first device of the present invention, the optical fiber plate 13A encapsulates fluorescent materials 13B (Bl, B2...Bi) on two sides having different X-ray absorption characteristics, and the fluorescence of the optical fiber plate eye 3A. Optical filter 13C provided in the generating section
An X-ray detection means 13 is provided, which includes a light detection means 13D that detects the light L2 that has passed through the optical filter 13C.
例えば、エネルギーの大きい短い波長のX線が被検査対
象16に照射されたとすると、X線吸収率の大きい部分
を透過したX線L1が、蛍光材料B1の発光スペクトル
に基づく蛍光L2に変換され、その蛍光L2が光学フィ
ルタ13Cを介して検出され、その後、光検出手段13
Dから検出信号Siに基づいて画像処理がされることに
よって、被検査対象1Gの高解像度の厚み画像を取得す
ることができる。For example, if X-rays with high energy and short wavelengths are irradiated onto the inspection object 16, the X-rays L1 that have passed through the portion with high X-ray absorption rate are converted to fluorescence L2 based on the emission spectrum of the fluorescent material B1, The fluorescence L2 is detected via the optical filter 13C, and then the light detection means 13
By performing image processing from D based on the detection signal Si, a high-resolution thickness image of the object to be inspected 1G can be obtained.
また、X線吸収率の小さい部分を透過したX線L1が、
蛍光材料B2の発光スペクトルに基づく蛍光L2に変換
され、その蛍光L2が光学フィルり13Cを介して検出
され、その後、光検出手段13Dから検出信号Stに基
づいて画像処理がされることによって、先の場合と同様
に、被検査対象16の高解像度の厚み画像を取得するこ
とができる。In addition, the X-ray L1 transmitted through the part with low X-ray absorption rate is
The fluorescence L2 is converted into fluorescence L2 based on the emission spectrum of the fluorescent material B2, and the fluorescence L2 is detected via the optical filter 13C. Thereafter, image processing is performed based on the detection signal St from the light detection means 13D. Similarly to the above case, a high-resolution thickness image of the object to be inspected 16 can be acquired.
さらに、エネルギーの小さい長い波長のX線が被検査対
象16に照射されたとすると、X線吸収率の大きい部分
を透過したX線L1が、蛍光材料B3の発光スペクトル
に基づいて蛍光L2に変換され、その蛍光L2が光学フ
ィルタ13Cを介して検出され、その後、光検出手段1
3Dから検出信号Siに基づいて画像処理がされること
によって、先の場合と同様に、被検査対象16の高解像
度の厚み画像を取得することができる。Furthermore, if X-rays with low energy and long wavelengths are irradiated onto the object to be inspected 16, the X-rays L1 that have passed through the portion with a high X-ray absorption rate are converted to fluorescence L2 based on the emission spectrum of the fluorescent material B3. , the fluorescence L2 is detected via the optical filter 13C, and then the light detection means 1
By performing image processing based on the 3D detection signal Si, a high-resolution thickness image of the object to be inspected 16 can be obtained as in the previous case.
また、X線吸収率の小さい部分を透過したX線L1も、
蛍光材料B4の発光スペクトルに基づく蛍光L2に変換
され、その蛍光L2が光学フィルタ13Cを介して検出
され、その後、光検出手段I3Dから検出信号Siに基
づいて画像処理がされることによって、先の場合と同様
に、被検査対象16の高解像度の厚み画像を取得するこ
とができる。In addition, the X-ray L1 that passed through the part with low X-ray absorption rate also
The fluorescence L2 is converted into fluorescence L2 based on the emission spectrum of the fluorescent material B4, and the fluorescence L2 is detected via the optical filter 13C. Thereafter, image processing is performed based on the detection signal Si from the photodetection means I3D, so that the above-mentioned Similarly, a high-resolution thickness image of the object to be inspected 16 can be acquired.
このため、Xis検出手段13のX線検出範囲の拡大を
図ることができることから、波長の異なる複数のX線透
視画像を広範囲に観測することが可能となる。Therefore, it is possible to expand the X-ray detection range of the Xis detection means 13, making it possible to observe a plurality of X-ray fluoroscopic images having different wavelengths over a wide range.
これにより、物質のX線吸収率がX線の波長により非線
形に変化をする場合、例えば、第16図に示した従来例
のようにプリント基板7等を構成する物質のX線吸収率
の相違する場合であっても、パターン短絡部分7Cとボ
イド7d等の厚み画像のコントラスト差の発生を極力抑
制することが可能となる。As a result, if the X-ray absorption rate of a substance changes non-linearly depending on the wavelength of the X-ray, for example, as in the conventional example shown in FIG. Even in this case, it is possible to suppress as much as possible the occurrence of a contrast difference between the thickness image of the pattern short circuit portion 7C and the void 7d.
また、本発明の第1の方法によれば、ステップP2で被
検査対象16を透過したX線L1を二辺上の波長λ1.
λ2・・・Anの蛍光L21. L22・・・L2nに
変換処理し、ステップP4で、選択検出処理された特定
の蛍光L2iに基づいて被検査対象16の内部検査処理
がされる。According to the first method of the present invention, in step P2, the X-ray L1 transmitted through the object to be inspected 16 is transmitted to the wavelength λ1 on two sides.
λ2...An fluorescence L21. L22...L2n are converted, and in step P4, an internal inspection process of the object to be inspected 16 is performed based on the specific fluorescence L2i that has been selectively detected.
このため、被検査対象16の多種類の厚み画像が得られ
ることから、その中から観測者が要求するところの高解
像度の厚み画像を選択する選択抽出処理をすることがで
きる。Therefore, since many types of thickness images of the object to be inspected 16 are obtained, selection and extraction processing can be performed to select a high-resolution thickness image requested by the observer from among them.
これにより、本発明者らが先に出願(特願平1−335
703)したX線透視検査装置と同様に、物体の内部状
態を非接触、非破壊、かつ、高信転度により検査するこ
とができる。As a result, the inventors filed an application earlier (Japanese Patent Application No. 1-335
Similar to the X-ray fluoroscopic inspection apparatus described in 703), the internal state of an object can be inspected non-contact, non-destructively, and with high reliability.
また、本発明の第2の装置によれば、第1の装置の光フ
ァイバプレート13Aと、該光ファイバプレート13A
の蛍光発生部の一方に設けられた第1の光学フィルタC
Iと、該光ファイバプレート13Aの蛍光発生部の他方
に設けられた第2の光学フィルタC2と、第1.第2の
光学フィルタCI。Further, according to the second device of the present invention, the optical fiber plate 13A of the first device and the optical fiber plate 13A
A first optical filter C provided on one side of the fluorescence generating section of
I, the second optical filter C2 provided on the other side of the fluorescence generating section of the optical fiber plate 13A, and the first optical filter C2. Second optical filter CI.
C2を通過した光L21. L22を検出する第1.
第2の光検出手段D1,D2から成るX線検出手段13
が設けられている。Light L21. that passed through C2. The first step detects L22.
X-ray detection means 13 consisting of second photodetection means D1 and D2
is provided.
例えば、X線Llが被検査対象16に照射されたとする
と、X線吸収率の大きい部分を透過したX線L1が、蛍
光材料B”1の発光スペクトルに基づく蛍光L2に変換
され、その蛍光L2が第1の光学フィルタCIを介して
検出され、その後、第1の光検出手段DIからの検出信
号Siに基づいて画像処理がされることによって、被検
査対象工6の高解像度の厚み画像を取得することができ
る。For example, if X-rays Ll are irradiated onto the object to be inspected 16, the X-rays L1 that have passed through a portion with a high X-ray absorption rate are converted to fluorescence L2 based on the emission spectrum of fluorescent material B"1, and the fluorescence L2 is detected via the first optical filter CI, and then subjected to image processing based on the detection signal Si from the first light detection means DI, thereby obtaining a high-resolution thickness image of the workpiece to be inspected 6. can be obtained.
また、同時にX線吸収率の小さい部分を透過したX線L
lが、蛍光材料B2の発光スペクトルに基づく蛍光L2
に変換され、その蛍光L2が第2の光学フィルタC2を
介して検出され、その後、第2の光検出手段D2からの
検出信号Siに基づいて画像処理がされることによって
、先の場合と同様に、被検査対象16の高解像度の厚み
画像を取得することができる。Also, at the same time,
l is the fluorescence L2 based on the emission spectrum of the fluorescent material B2
The fluorescence L2 is detected via the second optical filter C2, and then image processing is performed based on the detection signal Si from the second light detection means D2, as in the previous case. In addition, a high-resolution thickness image of the object to be inspected 16 can be acquired.
このため、第1の装置に比べてX線検出手段工3のX線
検出機能の拡大を図ることができる。Therefore, the X-ray detection function of the X-ray detection means 3 can be expanded compared to the first device.
これにより、波長の異なる複数のX線透視画像を同時に
検出することが可能となる。This makes it possible to simultaneously detect multiple X-ray fluoroscopic images with different wavelengths.
さらに、本発明の第3の装置によれば、X線吸収特性の
異なる二辺上の蛍光材料13B (B 1. B2・・
・Bi)を封入した光ファイバプレート13Aが以上積
層されて構成されている。Furthermore, according to the third device of the present invention, the fluorescent materials 13B (B1, B2...
・The optical fiber plate 13A sealed with Bi) is constructed by stacking the above.
このため、被検査対象16の多雨面分の厚み画像を同時
に取得することができる。また、蛍光材料13B CB
1.B2・・・Bi)の発光色を赤、青。Therefore, the thickness image of the rainy surface of the object to be inspected 16 can be acquired at the same time. In addition, fluorescent material 13B CB
1. B2...Bi) emission colors are red and blue.
緑となるように選択することにより、模擬的にカラー画
像処理をすることもできる。By selecting green, it is also possible to perform color image processing in a simulated manner.
これにより、第1.第2の装置に比べてX線検出手段1
3のX線検出機能を、より一層拡大を図ることができる
。このことで、波長の異なる複数のX線透視画像を同時
に観測することが可能となる。As a result, the first. X-ray detection means 1 compared to the second device
The X-ray detection function of No. 3 can be further expanded. This makes it possible to simultaneously observe multiple X-ray fluoroscopic images with different wavelengths.
また、本発明の第4の装置によれば、複数のX線照射手
段A1,A2・・・Anと、複数のX線用フィルタF1
,F2・・・Fnと、複数の光学フィルタC1,C2・
・・Cnと、複数の光検出手段D1,D2・・・Dnが
設けられている。Moreover, according to the fourth apparatus of the present invention, the plurality of X-ray irradiation means A1, A2...An and the plurality of X-ray filters F1
, F2...Fn, and a plurality of optical filters C1, C2...
. . Cn and a plurality of light detection means D1, D2 . . . Dn are provided.
例えば、複数のX線照射手段A1,A2・・・Anから
出射された二辺上のX線L31. L32・・・L3
nが複数のX線用フィルタF1,F2・・・Fnを介し
て被検査対象16に照射されると、該被検査対象16を
透過した二辺上のX線L31. L32・・・L3n
が移動走査されるX線検出手段17により検出される。For example, X-rays L31, . L32...L3
When the inspected object 16 is irradiated with X-rays L31 . L32...L3n
is detected by the X-ray detection means 17 which is moved and scanned.
この際に、X線検出手段17では、X線L31. L
32・・・L3nがX線吸収特性の異なる二辺上の蛍光
材料13B 〔B1,B2・・・Bi〕により、蛍光処
理される。また、二以上積層されて成る光ファイバプレ
ート13Aの蛍光発生部に設けられた光学フィルタC1
,C2・ Cnを介して、光L41. L42・・・
L4nが複数の光検出手段D1,D2・・・Dnにより
検出される。これにより、該X線検出手段17からの二
辺上の検出信号SL、S2・・・Snに基づいてX線透
視画像生成手段18により被検査対象16の透視画像が
作成処理される。At this time, the X-ray detection means 17 detects the X-ray L31. L
32...L3n is subjected to fluorescence treatment by the fluorescent materials 13B [B1, B2...Bi] on the two sides having different X-ray absorption characteristics. Further, an optical filter C1 provided in the fluorescence generating part of the optical fiber plate 13A formed by laminating two or more
, C2・Cn, the light L41. L42...
L4n is detected by a plurality of photodetecting means D1, D2...Dn. As a result, a fluoroscopic image of the object to be inspected 16 is created by the X-ray fluoroscopic image generating means 18 based on the detection signals SL, S2, . . . , Sn on the two sides from the X-ray detecting means 17.
このため、被検査対象16の多方向同時透視検査をする
ことができる。Therefore, simultaneous multidirectional fluoroscopic inspection of the object 16 to be inspected can be performed.
これにより、本発明者らが先に出[(特願平1−335
703)したX線透視検査装置の機能向上を図ることが
可能となる。As a result, the present inventors were the first to publish [(Patent Application Hei 1-335
703) It becomes possible to improve the functionality of the X-ray fluoroscopic inspection apparatus.
また、本発明の第2の方法によれば、波長の異なるX線
L31, L32・・・L3nを多方向から被検査対
象16に照射処理をし、ステップP2で被検査対象16
からのX線L31. L32・・・L3nを複数の波長
λ1.λ2・・・λnの蛍光L41. L42・・・
L4nに変換処理し、ステップP4で選択検出処理され
た複数の特定波長の蛍光L4iに基づいて被検査対象1
6の内部検査処理がされている。Further, according to the second method of the present invention, the object to be inspected 16 is irradiated with X-rays L31, L32...L3n having different wavelengths from multiple directions, and the object to be inspected 16 is
X-ray L31. L32...L3n at multiple wavelengths λ1. λ2...λn fluorescence L41. L42...
The object to be inspected 1 is detected based on the fluorescence L4i of a plurality of specific wavelengths which are converted into L4n and selectively detected in step P4.
6 internal inspection processing has been performed.
このため、多方向から被検査対象16に照射処理をした
複数の特定波長の蛍光L4iに基づいて、該被検査対象
16の奥行き画像を再構成することできる。Therefore, the depth image of the object to be inspected 16 can be reconstructed based on the fluorescence L4i of a plurality of specific wavelengths that have been irradiated onto the object to be inspected 16 from multiple directions.
これにより、第1の装置のX線透視検査装置の機能に比
べて、より一層の機能向上を図ることが可能となる。This makes it possible to further improve the functionality compared to the functionality of the X-ray fluoroscopic inspection device of the first device.
次に図を参照しながら本発明の実施例について説明をす
る。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第3〜第14図は、本発明の実施例に係るX線透視検査
装置及びX線透視検査方法を説明する図である。3 to 14 are diagrams for explaining an X-ray fluoroscopic inspection apparatus and an X-ray fluoroscopic inspection method according to an embodiment of the present invention.
(i)第1の実施例の説明
第3図は、本発明の第1の実施例に係るX線通視検査装
置の構成図を示している。(i) Description of the first embodiment FIG. 3 shows a configuration diagram of an X-ray visual inspection apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図において、21はX線照射手段11の一実施例となる
X線源であり、マニュピレータ22に保持された被検査
対象26にX線L1を照射するものである。In the figure, reference numeral 21 denotes an X-ray source that is an embodiment of the X-ray irradiation means 11, and irradiates an object to be inspected 26 held by a manipulator 22 with X-rays L1.
22は第1の移動手段12の一実施例となるマニュピレ
ータ22であり、被検査対象26をXYZ方向に移動走
査するものである。これは、本発明者らが先に出願(特
願平1−335703)したX線透視検査装置と同様で
ある。Reference numeral 22 denotes a manipulator 22, which is an embodiment of the first moving means 12, and is used to move and scan the object to be inspected 26 in the XYZ directions. This is similar to the X-ray fluoroscopic inspection apparatus previously filed by the present inventors (Japanese Patent Application No. 1-335703).
23はX線検出手段13の一実施例となるX線検出器で
あり、被検査対象26からのX線L1を蛍光L2に変換
処理して、それをCCD (光電撮像素子)23Dによ
り検出するものである。なお、X線検出器23について
は、第4〜第6図において詳述する。An X-ray detector 23 is an embodiment of the X-ray detection means 13, and converts the X-ray L1 from the object to be inspected 26 into fluorescence L2, which is detected by a CCD (photoelectric imaging device) 23D. It is something. Note that the X-ray detector 23 will be described in detail in FIGS. 4 to 6.
24は第2の移動手段14の一実施例となるステージ回
転装置であり、X線検出器23を保持してXYz方向に
移動走査するものである。A stage rotation device 24 is an embodiment of the second moving means 14, and is used to hold the X-ray detector 23 and move and scan it in the X, Y, and Z directions.
25はX線透視画像生成手段15の一実施例となるX線
透視画像生成装置であり、X線検出器23からの検出信
号Sに基づいて、被検査対象26の厚み画像を作成処理
をするものである。X線透視画像生成装置25は、I1
0回路25A、濃淡画像入力回路25B1画像メモリ2
5C2画像転送回路25D1表示回路25E及びCPU
(中央演算処理装置)25Fから成る。Reference numeral 25 denotes an X-ray fluoroscopic image generation device which is an embodiment of the X-ray fluoroscopic image generation means 15, and creates a thickness image of the object to be inspected 26 based on the detection signal S from the X-ray detector 23. It is something. The X-ray fluoroscopic image generation device 25 is I1
0 circuit 25A, grayscale image input circuit 25B1 image memory 2
5C2 image transfer circuit 25D1 display circuit 25E and CPU
(Central processing unit) Consists of 25F.
26は被検査対象であり、第16図に示したような内部
検査を必要とするプリント基板等である。Reference numeral 26 indicates an object to be inspected, such as a printed circuit board that requires internal inspection as shown in FIG.
30はデイスプレィであり、プリント基板等の厚み画像
を表示するものである。A display 30 displays a thickness image of a printed circuit board or the like.
第4図(a)、(〕)は、本発明の第1の実施例に係る
X線検出器の構成図であり、同図(a)は、その斜視図
を示している。FIGS. 4(a) and 4(a) are configuration diagrams of an X-ray detector according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 4(a) shows a perspective view thereof.
同図(a)において、X線検出器23はX線遮蔽板23
E上に配設された複数の光ファイバから成る光ファイバ
プレート23Aと、不図示の光学フィルタ13を介して
接続されたCCD23D等から構成されている。In the same figure (a), the X-ray detector 23 is
It is composed of an optical fiber plate 23A made up of a plurality of optical fibers disposed on E, and a CCD 23D connected via an optical filter 13 (not shown).
同図(〕)は、X線検出器23の断面図であり、23C
は光学フィルタ13の一実施例となる薄膜フィルタを示
している。The same figure (]) is a cross-sectional view of the X-ray detector 23, and 23C
shows a thin film filter which is an example of the optical filter 13.
薄膜フィルタ23Cは、光ファイバプレート23Aの発
光部の一端に設けられ、特定の波長)4の光を通過させ
、それをCCD23Dに導くものである。The thin film filter 23C is provided at one end of the light emitting part of the optical fiber plate 23A, and allows light of a specific wavelength) 4 to pass therethrough, and guides it to the CCD 23D.
第5図(a)、(〕)は、本発明の各実施例に係るX線
検出器の機能を説明する図であり、同図(a)は、光フ
ァイバプレートの部分斜視図を示している。FIGS. 5(a) and () are diagrams explaining the functions of the X-ray detector according to each embodiment of the present invention, and FIG. 5(a) shows a partial perspective view of the optical fiber plate. There is.
同図(a)において、光ファイバプレート23Aはクラ
ッド部23Gに囲まれたコア部23Fがら成り、斜線に
示した部分の断面図において、X線吸収特性の異なる蛍
光材料23Bが二以上コア部23Fに封入されている。In the same figure (a), the optical fiber plate 23A consists of a core part 23F surrounded by a cladding part 23G, and in the cross-sectional view of the shaded part, two or more fluorescent materials 23B with different X-ray absorption characteristics are present in the core part 23F. is enclosed in.
蛍光材料23Bには、例えば、Gdz02S: Tb”
十、LazOzS: Tb3+、Y202s:Tb3
+及びLa OBr : Tb3+等を用いる(第6図
発光スペクトル特性図参照)。The fluorescent material 23B includes, for example, Gdz02S:Tb"
10, LazOzS: Tb3+, Y202s: Tb3
+ and LaOBr: Tb3+, etc. are used (see the emission spectrum characteristic diagram in Figure 6).
同図(〕)は、光ファイバプレート23Aのコア部23
Fの斜視図であり、81〜B3は蛍光材料を示している
。The figure () shows the core part 23 of the optical fiber plate 23A.
It is a perspective view of F, and 81-B3 have shown the fluorescent material.
蛍光材料B1は、例えば、X線吸収係数がAIであり、
被検査対象26からのX線L1に対して主波長λ1の発
光スペクトルを示す蛍光L2を発光するものである。For example, the fluorescent material B1 has an X-ray absorption coefficient of AI,
It emits fluorescence L2 exhibiting an emission spectrum with a dominant wavelength λ1 in response to X-rays L1 from the object 26 to be inspected.
また、蛍光材料B2は、例えば、X線吸収係数がΔ2で
あり、被検査対象26からのX線L1に対して主波長λ
2の発光スペクトルを示す蛍光L2を発光するものであ
る。Further, the fluorescent material B2 has, for example, an X-ray absorption coefficient of Δ2, and a main wavelength λ with respect to the X-ray L1 from the object to be inspected 26.
This device emits fluorescence L2 having an emission spectrum of No. 2.
同様に、蛍光材料B3は、例えば、X線吸収係数がΔ3
であり、被検査対象26からのX線L1に対して主波長
λ3の発光スペクトルを示す蛍光L2を発光するもので
ある。Similarly, the fluorescent material B3 has an X-ray absorption coefficient of Δ3, for example.
It emits fluorescence L2 exhibiting an emission spectrum with a dominant wavelength λ3 in response to X-rays L1 from the object to be inspected 26.
これにより、被検査対象26からのX線L1の波長に基
づいて、二辺上の発光スペクトルを示す蛍光L2を薄膜
フィルタ23Cに導くことができる。Thereby, based on the wavelength of the X-ray L1 from the object to be inspected 26, it is possible to guide the fluorescence L2 showing the emission spectrum on two sides to the thin film filter 23C.
第6図は、本発明の各実施例に係る希土類X線用蛍光体
の発光スペクトル特性図である。FIG. 6 is an emission spectrum characteristic diagram of the rare earth X-ray phosphor according to each example of the present invention.
図において、縦軸は各蛍光体の相対強度C%〕であり、
横軸は波長(nm)をそれぞれ示している。In the figure, the vertical axis is the relative intensity C% of each phosphor,
The horizontal axis indicates the wavelength (nm).
Sl’lは蛍光体G d z O7S:Tb’十の発光
スペクトル特性であり、主波長が550 [nm]とな
る。SF3は蛍光体L a 20□S:Tb3+の発光
スペクトル特性であり、主波長が400 [nmlとな
る。SF3は蛍光体Y20□S:Tb3+の発光スペク
トル特性であり、主波長が550 Enml、!!l−
なる。SF3は蛍光体La0Br: Tb’十の発光ス
ペクトル特性であり、主波長が430 [nm]となる
。Sl'l is the emission spectrum characteristic of the phosphor G d z O7S:Tb', and the dominant wavelength is 550 [nm]. SF3 is the emission spectrum characteristic of the phosphor L a 20□S:Tb3+, and the dominant wavelength is 400 [nml]. SF3 is the emission spectrum characteristic of the phosphor Y20□S:Tb3+, and the dominant wavelength is 550 Enml,! ! l-
Become. SF3 has an emission spectrum characteristic of the phosphor La0Br:Tb', and has a dominant wavelength of 430 [nm].
第7図は、本発明の各実施例に係るCT処理を説明する
図であり、当該装置のX線透視画像装置25の画像生成
機能の補足説明図を示している。FIG. 7 is a diagram for explaining the CT processing according to each embodiment of the present invention, and shows a supplementary explanatory diagram of the image generation function of the X-ray fluoroscopic imaging device 25 of the apparatus.
図において、CT (Computed Tomogr
aphty)処理は、本発明者らが先に出IJ (特願
平1−335703)したX線透視検査装置OCT処理
と同様である。ここで、該処理を簡単に説明する。In the figure, CT (Computed Tomogr
aphty) processing is similar to the X-ray fluoroscopic inspection device OCT processing previously published by the present inventors in IJ (Japanese Patent Application No. 1-335703). Here, the processing will be briefly explained.
例えば、被検査対象Cf (x、y〕)26に、X線L
1が照射された場合、ある点に)laLlを吸収する箇
所が存在していた場合、X線検出器23を角度θ1に移
動して、角度θ1方向から検出された蛍光L2の光強度
(線積分値に対応する量)と、X線検出器23を角度θ
2に移動して、角度θ2方向から検出された蛍光L2の
光強度との一つのデータからある点(f (xo 、
yo) )が特定されて、この位置に係る濃淡画像を生
成処理することにより、被検査対象26の厚み画像等を
得ることができる。For example, an X-ray L
1 is irradiated, if there is a location that absorbs laLl at a certain point, move the X-ray detector 23 to an angle θ1 and measure the light intensity (ray amount corresponding to the integral value) and the X-ray detector 23 at an angle θ
2, a certain point (f (xo,
yo) ) is specified, and a thickness image of the object to be inspected 26 can be obtained by processing to generate a grayscale image at this position.
このようにして、本発明の第1の実施例の装置によれば
、X線吸収特性の異なる二辺上の蛍光材料23B (B
l、B2・・・Bi〕を封入した光ファイバプレート2
3Aと、該光ファイバプレート23Aの蛍光発生部に設
けられた光学フィルタ23Cと、該光学フィルタ23C
を通過した光L2を検出するCCD23Dから成るX&
’i!検出器23が設けられている。In this way, according to the apparatus of the first embodiment of the present invention, the fluorescent material 23B (B
1, B2...Bi] is enclosed in an optical fiber plate 2
3A, an optical filter 23C provided in the fluorescence generating part of the optical fiber plate 23A, and the optical filter 23C.
X &
'i! A detector 23 is provided.
例えば、エネルギーの大きい短い波長のX線L1が被検
査対象26に照射されたとすると、X線吸収率の大きい
部分を透過したX線L1が、蛍光材料Blの発光スペク
トルに基づく蛍光L2に変換され、その蛍光L2が光学
フィルタ23Cを介して検出され、その後、CCD23
Dから検出信号Sに基づいて画像処理がされることによ
って、被検査対象26の高解像度の厚み画像を取得する
ことができる。For example, if X-rays L1 with high energy and short wavelengths are irradiated onto the object to be inspected 26, the X-rays L1 that have passed through a portion with a high X-ray absorption rate are converted into fluorescence L2 based on the emission spectrum of the fluorescent material Bl. , the fluorescence L2 is detected via the optical filter 23C, and then the CCD 23
By performing image processing based on the detection signal S from D, a high-resolution thickness image of the object to be inspected 26 can be obtained.
また、X線吸収率の小さい部分を透過したX線L1が、
蛍光材料B2の発光スペクトルに基づく蛍光L2に変換
され、その蛍光L2が光学フィルタ23Cを介して検出
され、その後、CCD23Dから検出信号Sに基づいて
画像処理がされることによって、先の場合と同様に、被
検査対象26の高解像度の厚み画像を取得することがで
きる。In addition, the X-ray L1 transmitted through the part with low X-ray absorption rate is
The fluorescence L2 is converted into fluorescence L2 based on the emission spectrum of the fluorescent material B2, and the fluorescence L2 is detected via the optical filter 23C. Then, image processing is performed based on the detection signal S from the CCD 23D, as in the previous case. In addition, a high-resolution thickness image of the object to be inspected 26 can be acquired.
さらに、エネルギーの小さい長い波長のX線が被検査対
象26に照射されたとすると、X線吸収率の大きい部分
を透過したX線L1が、蛍光材料B3の発光スペクトル
に基づく蛍光L2に変換され、その蛍光L2が光学フィ
ルタ23Cを介して検出され、その後、CCD23Dか
ら検出信号Sに基づいて画像処理がされることによって
、先の場合と同様に、被検査対象26の高解像度の厚み
画像を取得することができる。Furthermore, if X-rays with low energy and long wavelengths are irradiated onto the inspection target 26, the X-rays L1 that have passed through the portion with high X-ray absorption rate are converted to fluorescence L2 based on the emission spectrum of the fluorescent material B3, The fluorescence L2 is detected via the optical filter 23C, and then image processing is performed based on the detection signal S from the CCD 23D, thereby obtaining a high-resolution thickness image of the object to be inspected 26, as in the previous case. can do.
また、X線吸収率の小さい部分を透過したX線Llも、
蛍光材料B4の発光スペクトルに基づく蛍光L2に変換
され、その蛍光L2が光学フィルタ23Cを介して検出
され、その後、CCD23Dから検出信号Sに基づいて
画像処理がされることによって、先の場合と同様に、被
検査対象26の高解像度の厚み画像を取得することがで
きる。In addition, the X-ray Ll transmitted through the part with low X-ray absorption rate is
The fluorescence L2 is converted into fluorescence L2 based on the emission spectrum of the fluorescent material B4, and the fluorescence L2 is detected via the optical filter 23C. Then, image processing is performed based on the detection signal S from the CCD 23D, as in the previous case. In addition, a high-resolution thickness image of the object to be inspected 26 can be acquired.
このため、X線検出器23のX線検出範囲を本発明者ら
が先に出願(特願平1−335703)したX線透視検
査装置のX線検出器に比べて、その検出範囲の拡大を図
ることができる。このことから、波長の異なる複数のX
線透視画像を広範囲に観測することが可能となる。For this reason, the X-ray detection range of the X-ray detector 23 is expanded compared to the X-ray detector of the X-ray fluoroscopic inspection device that the present inventors previously filed (Patent Application No. 1-335703). can be achieved. From this, multiple Xs with different wavelengths
It becomes possible to observe line perspective images over a wide range.
これにより、物質のX線吸収率がX線の波長により非線
型に変化をする場合、例えば、従来例のようにプリント
基板7等を構成する物質のX線吸収率の相違する場合で
あっても、パターン短絡部分7Cやボイド7d等の厚み
画像のコントラスト差の発生を極力抑制することが可能
となる。As a result, when the X-ray absorption rate of a substance changes non-linearly depending on the wavelength of the X-ray, for example, when the X-ray absorption rate of the substance constituting the printed circuit board 7 etc. differs as in the conventional example, Also, it becomes possible to suppress as much as possible the occurrence of contrast differences in the thickness image such as the pattern short-circuit portion 7C and the void 7d.
次に、本発明の第1の実施例に係るX線透視検査方法を
当該装置の動作を補足しながら説明をす3す
る。Next, the X-ray fluoroscopic inspection method according to the first embodiment of the present invention will be explained while supplementing the operation of the apparatus.
第8図は、本発明の第1の実施例に係るX線透視検査方
法のフローチャートを示している。FIG. 8 shows a flowchart of the X-ray fluoroscopic inspection method according to the first embodiment of the present invention.
図において、例えば、第16図に示すようなプリント基
板等の内部検査をする場合、まず、ステップP1でプリ
ント基板等にX線L1の照射処理をする。この際に、プ
リント基板等をマニュピュレ・−夕22にセットし、X
線源21からX線L1を発生する。In the figure, for example, when inspecting the inside of a printed circuit board or the like as shown in FIG. 16, first, in step P1, the printed circuit board or the like is irradiated with X-rays L1. At this time, set the printed circuit board etc. on the manipulator 22 and
X-rays L1 are generated from a radiation source 21.
次に、ステップP2でプリント基板等を透過したX線L
1を三つの主波長λ1.λ2.・λ3の蛍光L21.
L22. L23に変換処理をする。ここで、例え
ば、光ファイバプレート23Aのコア部23Fに封入さ
れた3種類の蛍光材料B1〜B3等にX線L1が作用す
ることにより、三つの主波長λ1゜λ2.λ3の蛍光L
21. L22. L23が全反射をして、その発
光部の薄膜フィルタ23Cに至る。Next, in step P2, the X-ray L transmitted through the printed circuit board, etc.
1 to three dominant wavelengths λ1. λ2.・Fluorescence of λ3 L21.
L22. Conversion processing is performed in L23. Here, for example, when the X-ray L1 acts on the three types of fluorescent materials B1 to B3 sealed in the core part 23F of the optical fiber plate 23A, the three dominant wavelengths λ1°λ2. Fluorescence L of λ3
21. L22. L23 undergoes total reflection and reaches the thin film filter 23C of the light emitting section.
次いで、ステップP3で変換処理された蛍光L21、
L22. L23の選択検出処理をする。この際に
、薄膜フィルタ23Cのフィルタ特性を変えることで、
最も光強度の大きい光L2を選択して検出することがで
きる。Next, the fluorescence L21 converted in step P3,
L22. The selection detection process of L23 is performed. At this time, by changing the filter characteristics of the thin film filter 23C,
The light L2 with the highest light intensity can be selected and detected.
その後、ステップP4で選択検出処理された特定の蛍光
L21に基づいてプリント基板等の内部検査処理をする
。例えば、蛍光L21が薄膜フィルタ23Cを通過して
CCD23Dに検出されたものとすれば、CCD23D
からの検出信号Sに基づいてX線透視画像生成装置25
がCT処理をすることにより、プリント基板等に係る濃
淡画像の生成処理をする。Thereafter, an internal inspection process of the printed circuit board, etc. is performed based on the specific fluorescence L21 that has been selectively detected in step P4. For example, if the fluorescence L21 passes through the thin film filter 23C and is detected by the CCD 23D, then the CCD 23D
The X-ray fluoroscopic image generation device 25 based on the detection signal S from
By performing CT processing, a grayscale image of a printed circuit board or the like is generated.
これにより、プリント基板等の厚み画像を取得すること
ができる。Thereby, a thickness image of a printed circuit board, etc. can be obtained.
このようにして、本発明の実施例に係る検査方法によれ
ば、ステップP2でプリント基板を透過したX線L1を
三つの主波長λ1.λ2.λ3の蛍光L21. L2
2. L23に変換処理し、ステップP4で、選択検
出処理された特定の蛍光L21に基づいて該基板の内部
検査処理がされる。In this way, according to the inspection method according to the embodiment of the present invention, the X-rays L1 transmitted through the printed circuit board in step P2 are divided into three dominant wavelengths λ1. λ2. Fluorescence of λ3 L21. L2
2. In step P4, the internal inspection of the substrate is performed based on the specific fluorescence L21 that has been selectively detected.
このため、プリント基板の多種類の厚み画像が得られる
ことから、その中から観測者が要求するところの高解像
度の厚み画像を選択する選択抽出処理をすることができ
る。Therefore, since many types of thickness images of the printed circuit board can be obtained, it is possible to perform selection and extraction processing to select a high-resolution thickness image desired by the observer from among them.
これにより、本発明者らが先に出願(特願平l−335
703)L、たX線透視検査装置と同様に、物体の内部
状態を非接触、非破壊、かつ、高信顛度により検査する
ことができる。As a result, the present inventors filed an application earlier (Patent Application No. 1-335).
703) Similar to other X-ray fluoroscopic inspection devices, the internal state of objects can be inspected non-contact, non-destructively, and with high reliability.
(11)第2の実施例の説明
第9図は、本発明の第2の実施例に係るX線透視検査装
置の構成図を示している。(11) Description of Second Embodiment FIG. 9 shows a configuration diagram of an X-ray fluoroscopic inspection apparatus according to a second embodiment of the present invention.
図において、第1の実施例と異なるのは、第2の実施例
ではX線検出器33から同時に二種類の検出信号S1,
S2が出力されるものである。In the figure, the difference from the first embodiment is that in the second embodiment, two types of detection signals S1,
S2 is what is output.
なお、第1の実施例の名称と同じものは、同じ機能を有
しているため説明を省略する。Components having the same names as those in the first embodiment have the same functions, so description thereof will be omitted.
また、X線検出器33については、第10図において説
明をする。ここで、X線透視画像生成装置35内の濃淡
画像入力回路35Bは、X線検出器33から二種類の検
出信号31.S2を同時に入力する。これにより、二種
類の検出信号S1,S2に基づいてCPU35Fや画像
転送回135Dを介して被検査対象26の厚み画像が生
成処理される。Further, the X-ray detector 33 will be explained with reference to FIG. Here, the grayscale image input circuit 35B in the X-ray fluoroscopic image generation device 35 receives two types of detection signals 31. Input S2 at the same time. Thereby, a thickness image of the object to be inspected 26 is generated and processed via the CPU 35F and the image transfer circuit 135D based on the two types of detection signals S1 and S2.
第10図(a)、 (〕)は、本発明の第2の実施例
に係るX線検出器の構成図であり、同図(a)は、その
斜視図を示している。FIG. 10(a), () is a configuration diagram of an X-ray detector according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 10(a) shows a perspective view thereof.
同図(a)において、X線検出器33はX線遮蔽板33
E上に複数の光ファイバを配設した光ファイバプレート
33Aと、その両端に接続された第1゜第2のCCD3
31,332から成る。In the same figure (a), the X-ray detector 33 is
An optical fiber plate 33A on which a plurality of optical fibers are arranged, and a first and second CCD 3 connected to both ends thereof.
It consists of 31,332 pieces.
また、同図(〕)は、X線検出器33の断面図であり、
C1,C2は第1.第2の薄膜フィルタをそれぞれ示し
ている。In addition, the same figure () is a cross-sectional view of the X-ray detector 33,
C1 and C2 are the first. A second thin film filter is shown, respectively.
同図(〕)において、光ファイバプレート33Aは、第
1の実施例のようにX線吸収特性の異なる二辺上の蛍光
材料Bl、B2・・・Biが封入されている。また、C
1は第1の光学フィルタの一実施例となる第1の薄膜フ
ィルタであり、該光ファイバプレート33Aの蛍光発生
部の一方に設けられている。その機能は、特定波長λ1
の光L21を通過させるものである。In the figure (), an optical fiber plate 33A is filled with fluorescent materials B1, B2, . . . , Bi on two sides having different X-ray absorption characteristics, as in the first embodiment. Also, C
Reference numeral 1 denotes a first thin film filter, which is an embodiment of the first optical filter, and is provided on one side of the fluorescence generating section of the optical fiber plate 33A. Its function is to use a specific wavelength λ1
The light L21 is transmitted through the light L21.
C2は第2の光学フィルタの一実施例となる第2の薄膜
フィルタであり、該光ファイバプレート33Aの蛍光発
生部の他方に設けられている。その機能は、特定波長λ
2の光L22を通過させるものである。C2 is a second thin film filter which is an example of the second optical filter, and is provided on the other side of the fluorescence generating section of the optical fiber plate 33A. Its function is to use a specific wavelength λ
The second light L22 is allowed to pass therethrough.
331は、第1のCCDであり、第1の薄膜フィルタC
1を通過した光L21を検出して検出信号S1を出力す
るものである。同様に332は、第2のCCDであり、
第2の薄膜フィルタC2を通過した光L22を検出して
検出信号S2を出力するものである。331 is a first CCD and a first thin film filter C
1 and outputs a detection signal S1. Similarly, 332 is a second CCD,
It detects the light L22 that has passed through the second thin film filter C2 and outputs a detection signal S2.
このようにして、本発明の第2の実施例の装置によれば
、第1の装置のような光ファイバプレート33Aと、該
光ファイバプレート33Aの蛍光発生部の一方に設けら
れた第1の薄膜フィルタCIと、該光ファイバプレート
33Aの蛍光発生部の他方に設けられた第2の薄膜フィ
ルタC2と、第1.第2の薄膜フィルタC1,C2を通
過した光L21゜L膝を検出する第1.第2のCCD3
31,332がら成るX線検出器33が設けられている
。In this way, according to the device of the second embodiment of the present invention, the optical fiber plate 33A like the first device and the first fluorescent light generating portion provided on one of the fluorescence generating portions of the optical fiber plate 33A are provided. A thin film filter CI, a second thin film filter C2 provided on the other side of the fluorescence generating section of the optical fiber plate 33A, and a first thin film filter C2. The first filter detects the light L21°L that has passed through the second thin film filters C1 and C2. 2nd CCD3
An X-ray detector 33 consisting of 31 and 332 is provided.
例えば、X線L1が被検査対象26に照射されたとする
と、X線吸収率の大きい部分を透過したX線L1が、蛍
光材料Blの発光スペクトルに基づく蛍光L2に変換さ
れ、その蛍光L2が第1の薄膜フィルタCIを介して検
出され、その後、第1のCCD331からの検出信号S
1に基づいて画像処理がされることによって、被検査対
象26の高解像度の厚み画像を取得することができる。For example, if X-rays L1 are irradiated onto the object to be inspected 26, the X-rays L1 that have passed through a portion with a high X-ray absorption rate are converted to fluorescence L2 based on the emission spectrum of the fluorescent material Bl, and the fluorescence L2 is 1 thin film filter CI, and then the detection signal S from the first CCD 331
By performing image processing based on 1, a high-resolution thickness image of the object to be inspected 26 can be obtained.
また、同時にX線吸収率の小さい部分を透過したXML
Iが、蛍光材料B2の発光スペクトルに基づく蛍光L2
に変換され、その蛍光L2が第2の薄膜フィルタC2を
介して検出され、その後、第2のCCD332からの検
出信号S2に基づいて画像処理がされることによって、
先の場合と同様に、被検査対象26の高解像度の厚み画
像を取得することができる。At the same time, the XML transmitted through the part with low X-ray absorption rate
I is the fluorescence L2 based on the emission spectrum of the fluorescent material B2
The fluorescence L2 is detected via the second thin film filter C2, and then image processing is performed based on the detection signal S2 from the second CCD 332.
As in the previous case, a high-resolution thickness image of the object to be inspected 26 can be acquired.
このため、第1の装置に比べてX線検出器33のX線検
出機能の拡大を図ることができる。Therefore, the X-ray detection function of the X-ray detector 33 can be expanded compared to the first device.
これにより、波長の異なる複数のX線透視画像を同時に
検出することが可能となる。This makes it possible to simultaneously detect multiple X-ray fluoroscopic images with different wavelengths.
(iii )第3の実施例の説明
第11図(a)、(〕)は、本発明の第3の実施例に係
るX線検出器の構成図であり、同図(a)は、その斜視
図を示している。(iii) Description of the third embodiment FIGS. 11(a) and () are block diagrams of an X-ray detector according to the third embodiment of the present invention, and FIG. A perspective view is shown.
同図(a)において、第1.第2の実施例のX線検出器
23.33と異なるのは、第3の実施例のX線検出器4
3では光ファイバプレート23Aが積層されるものであ
る。In the same figure (a), the first. The X-ray detector 4 of the third embodiment is different from the X-ray detectors 23 and 33 of the second embodiment.
3, optical fiber plates 23A are stacked.
これにより、X線検出器43から同時に多種類の検出信
号S1,S2・・・Snを出力することができる。This allows the X-ray detector 43 to simultaneously output many types of detection signals S1, S2, . . . Sn.
すなわち、X線検出器43はX線遮蔽板43E上に複数
の光ファイバを配設した光ファイバプレート43Aが三
層に積層され、その一端に第1〜第3のCCD431〜
433が接続されて成るものである。That is, the X-ray detector 43 has a three-layer stack of optical fiber plates 43A in which a plurality of optical fibers are arranged on an X-ray shielding plate 43E, and the first to third CCDs 431 to
433 are connected.
また、同図(〕)は、X線検出器43の断面図であり、
01〜C3は第1〜第3の薄膜フィルタをそれぞれ示し
ている。Moreover, the same figure () is a cross-sectional view of the X-ray detector 43,
01 to C3 indicate first to third thin film filters, respectively.
同図(〕)において、光ファイバプレート43Aは、第
1.第2の実施例のようにX線吸収特性の異なる二辺上
の蛍光材料Bl、B2.B3が封入されている。また、
第1の薄膜フィルタC1は該光ファイバプレート43A
の蛍光発生部の一方に設けられている。その機能は、特
定波長λ1の光L21を通過させるものである。In the same figure (]), the optical fiber plate 43A is connected to the first. As in the second embodiment, the fluorescent materials B1, B2 . B3 is included. Also,
The first thin film filter C1 is the optical fiber plate 43A.
is provided on one side of the fluorescence generating section. Its function is to pass light L21 having a specific wavelength λ1.
第2の薄膜フィルタC2は、第1の薄膜フィルタC1と
同様に該光ファイバプレート43Aの蛍光発生部の一方
に設けられている。その機能は、特定波長λ2の光L2
2を通過させるものである。The second thin film filter C2 is provided on one side of the fluorescence generating section of the optical fiber plate 43A, similarly to the first thin film filter C1. Its function is to use light L2 with a specific wavelength λ2.
2 is allowed to pass through.
第3の薄膜フィルタC3は、第1、第2の薄膜フィルタ
C1,C2と同様に該光ファイバプレート43Aの蛍光
発生部の一方に設けられている。その機能は、特定波長
λ3の光L23を通過させるものである。The third thin film filter C3 is provided on one of the fluorescence generating portions of the optical fiber plate 43A similarly to the first and second thin film filters C1 and C2. Its function is to pass light L23 having a specific wavelength λ3.
431は、第1のCCDであり、第1の薄膜フィルタC
1を通過した光L21を検出して検出信号S1を出力す
るものである。同様に432 、433は、第2.第3
のCCDであり、第2.第3の薄膜フィルタC2,C3
を通過した光L22. L23を検出して、検出信号
S2.S3を出力するものである。431 is a first CCD and a first thin film filter C
1 and outputs a detection signal S1. Similarly, 432 and 433 are the second. Third
, and the second CCD. Third thin film filter C2, C3
The light L22. L23 is detected and the detection signal S2. It outputs S3.
二のようにして、本発明の第3の実施例の装置によれば
、X線吸収特性の異なる二辺上の蛍光材料Bl、B2.
B3を封入した光ファイバプレート43Aが三層に積層
して構成されている。According to the apparatus of the third embodiment of the present invention, fluorescent materials Bl, B2 .
The optical fiber plate 43A encapsulating B3 is constructed by laminating three layers.
このため、少なくとも、被検査対象26の三画面分の厚
み画像を同時に取得することができる。Therefore, at least three thickness images of the object to be inspected 26 can be acquired at the same time.
このことで、蛍光材料Bl、B2.B3の発光色を赤、
青、緑となるように選択することにより、模擬的にカラ
ー画像処理をすることができる。With this, the fluorescent materials B1, B2. Change the emission color of B3 to red,
By selecting blue and green, color image processing can be performed in a simulated manner.
これにより、第1.第2の装置に比べてX線検出器43
のX線検出機能を、より一層拡大を図ることができる。As a result, the first. X-ray detector 43 compared to the second device
The X-ray detection function of the X-ray detection function can be further expanded.
このことで、波長の異なる複数のX線透視画像を同時に
観測することが可能となる。This makes it possible to simultaneously observe multiple X-ray fluoroscopic images with different wavelengths.
(iv )第4の実施例の説明
第12図は、本発明の第4の実施例に係るX線透視検査
装置の構成図であり、第I3図は、本発明の第4の実施
例に係るX線検出器の構成図を示している。(iv) Explanation of the fourth embodiment FIG. 12 is a configuration diagram of an X-ray fluoroscopic inspection apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. A configuration diagram of such an X-ray detector is shown.
第12図において、第1の実施例と異なるのは第4の実
施例では、波長の異なる三つのX、vi!L31〜L3
3を被検査対象26に照射するために、X線照射手段に
三つのX線源511〜513を用い、各X線源511〜
513毎にX線フィルタF1〜F3を用いている。また
、X線検出器53には第3の実施例のようなX線検出器
43を用いている(第13図参照)。In FIG. 12, the difference from the first embodiment is that the fourth embodiment has three X, vi! L31~L3
In order to irradiate the object to be inspected 26 with the
X-ray filters F1 to F3 are used every 513 times. Furthermore, the X-ray detector 43 as in the third embodiment is used as the X-ray detector 53 (see FIG. 13).
これにより、被検査対象26の奥行き画像を再構成する
ことができる。Thereby, the depth image of the object to be inspected 26 can be reconstructed.
すなわち、511〜513は複数のX線照射手段A1、
A2・・・Anの一実施例となる三つのX線源であり、
X線L31〜L33を被検査対象26に照射するもので
ある。That is, 511 to 513 are a plurality of X-ray irradiation means A1,
A2...Three X-ray sources serving as an example of An,
The object to be inspected 26 is irradiated with X-rays L31 to L33.
F1〜F3は複数のX線用フィルタF1,F2・・・F
nの一実施例となる三つのX線フィルタであり、X線源
511〜513と被検査対象26との間に設けられてい
る。その機能は、X線L31〜L33の波長を選択する
ものである。F1 to F3 are multiple X-ray filters F1, F2...F
Three X-ray filters are one example of n, and are provided between the X-ray sources 511 to 513 and the object to be inspected 26. Its function is to select the wavelength of X-rays L31 to L33.
なお、マニュピイレータ52.ステージ駆動装置54.
X線検出手段17の一実施例となるX線検出器53.X
線透視画像生成手段18の一実施例となるX線透視画像
生成装置55については、第1〜第3の実施例の動作機
能を説明しているので説明を省略する(第3図参照)。Note that the manipulator 52. Stage drive device 54.
An X-ray detector 53, which is an embodiment of the X-ray detection means 17. X
Regarding the X-ray fluoroscopic image generation device 55, which is an example of the fluoroscopic image generation means 18, the operational functions of the first to third embodiments have been explained, so the explanation will be omitted (see FIG. 3).
このようにして、本発明の第4の実施例の装置によれば
、三つのX線源511〜513と、三つのX線フィルタ
F1,F2.F3と、第13図に示すような三つの薄膜
フィルタC1,C2,C3と、三つのCCD531〜5
33が設けられている。Thus, according to the apparatus of the fourth embodiment of the present invention, three X-ray sources 511-513 and three X-ray filters F1, F2 . F3, three thin film filters C1, C2, C3 as shown in FIG. 13, and three CCDs 531 to 5.
33 are provided.
例えば、X線源511〜513から出射された三つのX
線L31, L32. L33が三つのX線フィル
タF1、F2.F3を介して被検査対象26に照射され
ると、該被検査対象26を透過した三つのX線L31.
L32 L33が移動走査されるX線検出器53
により検出される。この際に、X線検出器53では、X
線L31, L32.L33がX線吸収特性の異なる
三つの蛍光材料B1.B2.B3により、蛍光処理され
る。また、三層に積層されて成る光ファイバプレート5
3Aの蛍光発生部に設けられた薄膜フィルタC1,C2
,C3を介して、光L41. L42・・・L43が
三つのCCD53]〜533により検出される。これに
より、該X線検出器53からの三つの検出信号S1,S
2.S3に基づいてX線透視画像生成装置55により被
検査対象26の透視画像が作成処理される。For example, three X-rays emitted from the X-ray sources 511 to 513
Lines L31, L32. L33 has three X-ray filters F1, F2 . When the object to be inspected 26 is irradiated through the F3, three X-rays L31.
X-ray detector 53 where L32 and L33 are moved and scanned
Detected by At this time, the X-ray detector 53
Lines L31, L32. L33 is three fluorescent materials B1. with different X-ray absorption characteristics. B2. Fluorescence treatment is performed by B3. In addition, an optical fiber plate 5 formed by laminating three layers
Thin film filters C1 and C2 provided in the fluorescence generating section of 3A
, C3, the light L41. L42...L43 are detected by three CCDs 53] to 533. As a result, the three detection signals S1 and S from the X-ray detector 53
2. Based on S3, a fluoroscopic image of the object to be inspected 26 is created by the X-ray fluoroscopic image generation device 55.
このため、被検査対象26の多方向同時透視検査をする
ことができる。Therefore, simultaneous multidirectional fluoroscopic inspection of the object 26 to be inspected can be performed.
これにより、本発明者らが先に出Wi(特願平1−33
5703)したX線透視検査装置の機能向上を図ること
が可能となる。As a result, the inventors were the first to issue a patent application (Patent Application No. 1-33
5703) It becomes possible to improve the functionality of the X-ray fluoroscopic inspection apparatus.
次に本発明の第2のX線透視検査方法について、第4の
実施例に係る装置の動作を補足しながら説明をする。Next, the second X-ray fluoroscopic inspection method of the present invention will be explained while supplementing the operation of the apparatus according to the fourth embodiment.
第14図は、本発明の第2の実施例に係るX線透視検査
方法のフローチャートを示している。FIG. 14 shows a flowchart of an X-ray fluoroscopic inspection method according to a second embodiment of the present invention.
図において、例えば、第1の実施例のように、第16図
に示すようなプリント基板等の内部検査をする場合、ま
ず、ステップP1で波長の異なるX線L31, L3
2. L33を三方向からプリント基板等に照射処理
をする。この際に、プリント基板等をマニュピユレータ
22にセットし、X線源511〜513からX線フィル
タF1〜F3を介してX!aL31、 L32.
L33をプリント基板等に照射する。In the figure, for example, when performing an internal inspection of a printed circuit board or the like as shown in FIG. 16 as in the first embodiment, first, in step P1, X-rays L31 and L3 having different wavelengths are
2. Irradiate L33 onto printed circuit boards, etc. from three directions. At this time, a printed circuit board or the like is set on the manipulator 22, and the X! aL31, L32.
Irradiate L33 onto a printed circuit board, etc.
次に、ステップP2でプリント基板等を透過したX線L
31. L32. L33を三つの主波長λ1.λ
2、λ3の蛍光L41. L42. L43に変換
処理をする。ここで、例えば、光ファイバプレート53
Aのコア部53Fに封入された3種類の蛍光材料B1〜
B3等にX線L31. L32. L33が作用す
ることにより、三つの主波長λ1.λ2.λ3の蛍光L
41゜L42. L43が全反射をして、その発光部
の薄膜フィルタ01〜C3に至る。Next, in step P2, the X-ray L transmitted through the printed circuit board, etc.
31. L32. L33 with three dominant wavelengths λ1. λ
2, λ3 fluorescence L41. L42. Conversion processing is performed in L43. Here, for example, the optical fiber plate 53
Three types of fluorescent materials B1~ sealed in the core part 53F of A
X-ray L31. L32. By the action of L33, the three dominant wavelengths λ1. λ2. Fluorescence L of λ3
41°L42. The light L43 undergoes total reflection and reaches the thin film filters 01 to C3 of the light emitting section.
次いで、ステップP3で変換処理された蛍光L4’l、
L42. L43の選択検出処理をする。この際
に、薄膜フィルタ01〜C3のフィルタ特性を予め整合
させておくことにより、最も光強度の大きい波長の光L
41. L42. L43を検出することができる
。Next, the fluorescence L4'l converted in step P3,
L42. The selection detection process of L43 is performed. At this time, by matching the filter characteristics of the thin film filters 01 to C3 in advance, the light L of the wavelength with the highest light intensity is
41. L42. L43 can be detected.
その後、ステップP4で選択検出処理された特定の蛍光
L41. L42. L43に基づいてプリント基
板等の内部検査処理をする。例えば、蛍光L41L42
L43が薄膜フィルタ01〜C3を通過してCCD
531〜533に検出されたものとすれば、各CCD5
31〜533からの検出信号81〜S3に基づいてX線
透視画像生成装置55がCT処理をすることにより、プ
リント基板等に係る濃淡画像の生成処理をする。After that, the specific fluorescence L41. which was selectively detected in step P4. L42. Internal inspection processing of printed circuit boards, etc. is performed based on L43. For example, fluorescent L41L42
L43 passes through thin film filters 01 to C3 and enters the CCD
531 to 533, each CCD5
The X-ray fluoroscopic image generation device 55 performs CT processing based on the detection signals 81 to S3 from 31 to 533, thereby generating a grayscale image of a printed circuit board or the like.
これにより、プリント基板等の奥行き画像を取得するこ
とができる。Thereby, a depth image of a printed circuit board, etc. can be acquired.
このようにして、本発明の第2の実施例に係るX線透視
検査方法によれば、波長の異なるX線L31, L3
2. L33を三方向から被検査対象26に照射処理
をし、ステップP2で被検査対象26からのX&?!L
31. L32. L33を三つの主波長λ1.λ
2、λ3の蛍光L41, L42.L43に変換処理
し、ステップP4で選択検出処理された三つの特定波長
の蛍光L41, L42.L43に基づいて被検査対
象26の内部検査処理がされている。In this way, according to the X-ray fluoroscopic inspection method according to the second embodiment of the present invention, X-rays L31 and L3 having different wavelengths are
2. The object to be inspected 26 is irradiated with L33 from three directions, and in step P2, the object to be inspected 26 is irradiated with X&? ! L
31. L32. L33 with three dominant wavelengths λ1. λ
2. λ3 fluorescence L41, L42. The three specific wavelengths of fluorescence L41, L42 . Internal inspection processing of the inspection target 26 is being performed based on L43.
このため、三方向から被検査対象26に照射処理をした
三つの特定波長の蛍光L41. L42. L43
に基づいて、該被検査対象26の奥行き画像を再構成す
ることできる。For this reason, three specific wavelengths of fluorescence L41. L42. L43
Based on this, the depth image of the object to be inspected 26 can be reconstructed.
これにより、第1の装置のX線透視検査装置の機能に比
べて、より一層の機能向上を図ることが可能となる。This makes it possible to further improve the functionality compared to the functionality of the X-ray fluoroscopic inspection device of the first device.
以上説明したように、本発明の各装置によれば、X線吸
収特性の異なる二辺上の蛍光材料を封入した光ファイバ
プレートと、その蛍光発生部の光学フィルタを通過した
光を検出する光検出手段から成るX線検出手段が設けら
れている。As explained above, according to each device of the present invention, the optical fiber plate encapsulates fluorescent materials on two sides with different X-ray absorption characteristics, and the light that passes through the optical filter of the fluorescence generating part is detected. An X-ray detection means comprising a detection means is provided.
このため、エネルギーの異なる波長のX線が被検査対象
に照射された場合であっても、その蛍光材料の発光スペ
クトルに基づいて該検査対象からの蛍光を検出すること
ができる。このことで、X線検出手段のX線検出範囲の
拡大を図ることができることから、波長の異なる複数の
X線透視画像を広範囲に観測することが可能となる。Therefore, even if the object to be inspected is irradiated with X-rays of different energy wavelengths, the fluorescence from the object to be inspected can be detected based on the emission spectrum of the fluorescent material. This makes it possible to expand the X-ray detection range of the X-ray detection means, making it possible to observe a plurality of X-ray fluoroscopic images having different wavelengths over a wide range.
また、本発明の各検査方法によれば、被検査対象を透過
したX線を二辺上の波長の蛍光に変換処理し、選択検出
処理された特定の蛍光に基づいて該検査対象の内部検査
処理がされる。Furthermore, according to each inspection method of the present invention, X-rays that have passed through the object to be inspected are converted into fluorescence of wavelengths on two sides, and internal inspection of the object is performed based on the specific fluorescence that has been selectively detected. processed.
このため、被検査対象の多種類の厚み画像が得られるこ
とから、その中から観測者が要求するところの高解像度
の厚み画像を選択する選択抽出処理をすることができる
。Therefore, since many types of thickness images of the object to be inspected can be obtained, it is possible to perform selection and extraction processing to select a high-resolution thickness image desired by the observer from among them.
これにより、本発明者らが先に出願(特願平1−335
703)したX線透視検査装置と同様に、物体の内部状
態を非接触、非破壊、かつ、高信頼度により検査するこ
とができる。これに加えて、多方向同時検査処理や奥行
き画像等のX線透視検査機能の向上を図ることが可能と
なる。As a result, the inventors filed an application earlier (Japanese Patent Application No. 1-335
703), the internal state of an object can be inspected non-contact, non-destructively, and with high reliability. In addition, it is possible to improve X-ray fluoroscopic inspection functions such as multidirectional simultaneous inspection processing and depth images.
第1図は、本発明に係るX線透視検査装置の原理図、
第2図は、本発明に係るX線透視検査方法の原理フロー
チャート、
第3図は、本発明の第1の実施例に係るX線透視検査装
置の構成図、
第4図は、本発明の第1の実titf1例に係るX線検
出器の構成図、
第5図は、本発明の各実施例に係るX線検出器の機能を
説明する図、
第6図は、本発明の各実施例に係る希土類X線用蛍光体
の発光スペクトル特性図、
第7図は、本発明の各実施例に係るCT処理を説明する
図、
第8図は、本発明の第1の実施例に係るX線透視検査方
法のフローチャート、
第9図は、本発明の第2の実施例に係るX線透視検査装
置の構成図、
第10図は、本発明の第2の実施例に係るX線検出器の
構成図、
第11図は、本発明の第3の実施例に係るX線検出器の
構成図、
第12図は、本発明の第4の実施例に係るX線透視検査
装置の構成図、
第13図は、本発明の第4の実施例に係るX線検出器の
構成図、
第14図は、本発明の第2の実施例に係るX線透視検査
方法のフローチャート、
第15図は、従来例に係るX線透視検査装置の構成図、
第16図は、従来例に係る問題点を説明する図である。
(符号の説明)
1]、AI〜An・・・X線照射手段、12・・・第1
の移動手段、
13.17・・・X線検出手段、
14・・・第2の移動手段、
15.18・・・X線透視画像生成手段、13A・・・
光ファイバプレート、
13B、B i、B I〜Bn−蛍光材料、L I、L
31〜L3n−X線、
L2.L21〜L2n、L41〜L4n−蛍光(光学フ
ィルタを通過した光)、
F1〜Fn・・・X線フィルタ、
13C,C1〜Cn・・・光学フィルタ、13D、Dl
〜Dn・・・光検出手段、Si、Sl−Sn・・・検出
信号。FIG. 1 is a principle diagram of the X-ray fluoroscopic inspection apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a principle flowchart of the X-ray fluoroscopic inspection method according to the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing the principle of the X-ray fluoroscopic inspection method according to the present invention. FIG. 4 is a configuration diagram of an X-ray detector according to the first example of the first actual titf of the present invention; FIG. 5 is a configuration diagram of an X-ray detection apparatus according to each embodiment of the present invention. 6 is a diagram explaining the emission spectrum characteristics of the rare earth X-ray phosphor according to each embodiment of the present invention. FIG. 7 is a diagram explaining the CT processing according to each embodiment of the present invention. 8 is a flowchart of the X-ray fluoroscopic inspection method according to the first embodiment of the present invention, FIG. 9 is a configuration diagram of the X-ray fluoroscopic inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention, FIG. 10 is a block diagram of an X-ray detector according to a second embodiment of the present invention, FIG. 11 is a block diagram of an X-ray detector according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a block diagram of an X-ray detector according to a third embodiment of the present invention. , a configuration diagram of an X-ray fluoroscopic inspection apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, FIG. 13 is a configuration diagram of an X-ray detector according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. Flowchart of the X-ray fluoroscopic inspection method according to the second embodiment, FIG. 15 is a configuration diagram of the X-ray fluoroscopic inspection apparatus according to the conventional example, and FIG. 16 is a diagram illustrating problems related to the conventional example. be. (Explanation of symbols) 1], AI~An...X-ray irradiation means, 12...first
13.17... X-ray detection means, 14... Second moving means, 15.18... X-ray fluoroscopic image generation means, 13A...
Optical fiber plate, 13B, B i, B I ~ Bn - fluorescent material, L I, L
31~L3n-X-ray, L2. L21 to L2n, L41 to L4n - fluorescence (light passed through an optical filter), F1 to Fn... X-ray filter, 13C, C1 to Cn... optical filter, 13D, Dl
~Dn...Photodetection means, Si, Sl-Sn...Detection signal.
Claims (6)
線照射手段(11)と、前記被検査対象(16)を移動
する第1の移動手段(12)と、前記被検査対象(16
)を透過したX線(L1)を検出するX線検出手段(1
3)と、前記X線検出手段(13)を移動する第2の移
動手段(14)と、前記X線検出手段(13)からの検
出信号(Si)に基づいて被検査対象(16)の透視画
像を作成するX線透視画像生成手段(15)とを具備し
、前記X線検出手段(13)が、X線吸収特性の異なる
二以上の蛍光材料(13B〔B1,B2・・・Bi〕)
を封入した光ファイバプレート(13A)と、前記光フ
ァイバプレート(13A)の蛍光発生部に設けられた光
学フィルタ(13C)と、前記光学フィルタ(13C)
を通過した光(L2)を検出する光検出手段(13D)
から成ることを特徴とするX線透視検査装置。(1) X that irradiates the object to be inspected (16) with X-rays (L1)
A radiation irradiation means (11), a first moving means (12) for moving the object to be inspected (16), and a first moving means (12) for moving the object to be inspected (16).
) for detecting the X-rays (L1) transmitted through the
3), a second moving means (14) for moving the X-ray detection means (13), and a second moving means (14) for moving the X-ray detection means (13); The X-ray detection means (13) includes two or more fluorescent materials (13B [B1, B2...Bi 〕)
an optical fiber plate (13A) enclosing an optical fiber plate (13A), an optical filter (13C) provided in the fluorescence generating part of the optical fiber plate (13A), and the optical filter (13C).
A light detection means (13D) that detects the light (L2) that has passed through the
An X-ray fluoroscopic inspection device comprising:
し、前記被検査対象(16)を透過したX線(L1)を
二以上の波長(λ1,λ2・・・λn)の蛍光(L21
,L22・・・L2n)に変換処理し、前記変換処理さ
れた蛍光(L21,L22・・・L2n)の選択検出処
理をし、前記選択検出処理された特定の蛍光(L2i)
に基づいて前記被検査対象(16)の内部検査処理をす
ることを特徴とするX線透視検査方法。(2) The object to be inspected (16) is irradiated with X-rays (L1), and the X-rays (L1) that have passed through the object to be inspected (16) have two or more wavelengths (λ1, λ2...λn). Fluorescence (L21
, L22 .
An X-ray fluoroscopic inspection method, characterized in that an internal inspection process of the object to be inspected (16) is performed based on.
X線検出手段(13)が、X線吸収特性の異なる二以上
の蛍光材料(13B〔B1,B2・・・Bi〕)を封入
した光ファイバプレート(13A)と、前記光ファイバ
プレート(13A)の蛍光発生部の一方に設けられた第
1の光学フィルタ(C1)と、前記光ファイバプレート
(13A)の蛍光発生部の他方に設けられた第2の光学
フィルタ(C2)と、前記第1,第2の光学フィルタ(
C1,C2)を通過した光(L21,L22)を検出す
る第1,第2の光検出手段(D1,D2)から成ること
を特徴とするX線透視検査装置。(3) The X-ray fluoroscopic inspection apparatus according to claim 1, wherein the X-ray detection means (13) comprises two or more fluorescent materials (13B [B1, B2...Bi]) having different X-ray absorption characteristics. an optical fiber plate (13A) enclosing a first optical filter (C1) provided on one of the fluorescence generating parts of the optical fiber plate (13A); a second optical filter (C2) provided on the other side, and the first and second optical filters (
An X-ray fluoroscopic inspection apparatus comprising first and second light detection means (D1, D2) that detect light (L21, L22) that has passed through C1, C2).
、 前記X線吸収特性の異なる二以上の蛍光材料(13B〔
B1,B2・・・Bi〕)を封入した光ファイバプレー
ト(13A)が二以上積層されて成ることを特徴とする
X線透視検査装置。(4) The X-ray fluoroscopic inspection apparatus according to claim 1 or 3, wherein the two or more fluorescent materials (13B [
An X-ray fluoroscopic inspection device characterized in that two or more optical fiber plates (13A) encapsulating optical fibers (B1, B2...Bi]) are stacked.
被検査対象(16)に照射する複数のX線照射手段(A
1,A2・・・An)と、前記被検査対象(16)を移
動する第1の移動手段(12)と、前記被検査対象(1
6)を透過した二以上のX線(L31,L32・・・L
3n)を検出するX線検出手段(17)と、前記X線検
出手段(17)を移動する第2の移動手段(14)と、
前記X線検出手段(17)からの二以上の検出信号(S
1,S2・・・Sn)に基づいて被検査対象(16)の
透視画像を作成するX線透視画像生成手段(18)とを
具備し、 前記X線照射手段(A1,A2・・・An)と被検査対
象(16)との間に複数のX線用フィルタ(F1,F2
・・・Fn)が設けられ、 前記X線検出手段(17)がX線吸収特性の異なる二以
上の蛍光材料(13B〔B1,B2・・・Bi〕)を封
入した光ファイバプレート(13A)と、前記光ファイ
バプレート(13A)の蛍光発生部に設けられた複数の
光学フィルタ(C1,C2・・・Cn)と、前記光学フ
ィルタ(C1,C2・・・Cn)を通過した光(L41
,L42・・・L4n)を検出する複数の光検出手段(
D1,D2・・・Dn)から成り、前記光ファイバプレ
ート(13A)が二以上積層されて成ることを特徴とす
るX線透視検査装置。(5) A plurality of X-ray irradiation means (A
1, A2...An), a first moving means (12) for moving the object to be inspected (16), and a first moving means (12) for moving the object to be inspected (16);
6) Two or more X-rays (L31, L32...L
3n); a second moving means (14) for moving the X-ray detecting means (17);
Two or more detection signals (S
an X-ray fluoroscopic image generation means (18) for creating a fluoroscopic image of the object to be inspected (16) based on the X-ray irradiation means (A1, A2...An); ) and the object to be inspected (16), there are multiple X-ray filters (F1, F2
...Fn), and the X-ray detection means (17) encapsulates two or more fluorescent materials (13B [B1, B2...Bi]) having different X-ray absorption characteristics (13A). , a plurality of optical filters (C1, C2...Cn) provided in the fluorescence generating part of the optical fiber plate (13A), and light (L41) that has passed through the optical filters (C1, C2...Cn).
, L42...L4n).
D1, D2...Dn), and is characterized in that two or more of the optical fiber plates (13A) are laminated.
)を多方向から被検査対象(16)に照射処理をし、前
記被検査対象(16)を透過したX線(L31,L32
・・・L3n)を複数の波長(λ1,λ2・・・λn)
の蛍光(L41,L42・・・L4n)に変換処理し、
前記変換処理された蛍光(L41,L42・・・L4n
)の選択検出処理をし、前記選択検出処理された複数の
特定波長の蛍光(L4i)に基づいて前記被検査対象(
16)の内部検査処理をすることを特徴とするX線透視
検査方法。(6) X-rays with different wavelengths (L31, L32...L3n
) is irradiated onto the object to be inspected (16) from multiple directions, and the X-rays (L31, L32) that have passed through the object to be inspected (16) are
...L3n) at multiple wavelengths (λ1, λ2...λn)
Conversion processing into fluorescence (L41, L42...L4n),
The converted fluorescence (L41, L42...L4n
), and the target to be inspected (
16) An X-ray fluoroscopic inspection method characterized by carrying out the internal inspection process.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2118067A JPH0413915A (en) | 1990-05-08 | 1990-05-08 | Apparatus and method for fluoroscopy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2118067A JPH0413915A (en) | 1990-05-08 | 1990-05-08 | Apparatus and method for fluoroscopy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0413915A true JPH0413915A (en) | 1992-01-17 |
Family
ID=14727190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2118067A Pending JPH0413915A (en) | 1990-05-08 | 1990-05-08 | Apparatus and method for fluoroscopy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0413915A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001190531A (en) * | 1999-11-01 | 2001-07-17 | General Electric Co <Ge> | Imaging system including radiation filter for X-ray imaging |
| JP2001311777A (en) * | 2000-05-01 | 2001-11-09 | Japan Nuclear Cycle Development Inst States Of Projects | Thin radiation surface contamination detector |
| JP2008268103A (en) * | 2007-04-24 | 2008-11-06 | Toshiba Corp | Thickness measuring device and thickness measuring method |
-
1990
- 1990-05-08 JP JP2118067A patent/JPH0413915A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001190531A (en) * | 1999-11-01 | 2001-07-17 | General Electric Co <Ge> | Imaging system including radiation filter for X-ray imaging |
| JP2001311777A (en) * | 2000-05-01 | 2001-11-09 | Japan Nuclear Cycle Development Inst States Of Projects | Thin radiation surface contamination detector |
| JP2008268103A (en) * | 2007-04-24 | 2008-11-06 | Toshiba Corp | Thickness measuring device and thickness measuring method |
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