JP2001305079A - 二次ターゲット装置及び蛍光ｘ線分析装置 - Google Patents
二次ターゲット装置及び蛍光ｘ線分析装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 照射Ｘ線の切替えにおいてＸ線照射条件を一
定に保持すると共に、試料に対して十分な二次Ｘ線を照
射し、また、二次Ｘ線を試料の微小部分に照射する。 【解決手段】 Ｘ線源と試料照射位置とを結ぶ直線を中
心軸とし、少なくとも前記中心軸に対向するターゲット
面に二次ターゲット材を設けた複数のターゲット部材
を、前記中心軸からの距離を異ならせて径方向に配置し
て形成するターゲット本体と、中心軸上に配置し、Ｘ線
源から試料照射位置に対する一次Ｘ線の照射を阻止する
Ｘ線阻止部材とを備え、一次Ｘ線は二次ターゲットの隙
間を通過せずに二次ターゲットのターゲット面のみを照
射し、ターゲット面からの二次Ｘ線は二次ターゲットの
隙間を通過して試料照射位置に到達する構成とする。
定に保持すると共に、試料に対して十分な二次Ｘ線を照
射し、また、二次Ｘ線を試料の微小部分に照射する。 【解決手段】 Ｘ線源と試料照射位置とを結ぶ直線を中
心軸とし、少なくとも前記中心軸に対向するターゲット
面に二次ターゲット材を設けた複数のターゲット部材
を、前記中心軸からの距離を異ならせて径方向に配置し
て形成するターゲット本体と、中心軸上に配置し、Ｘ線
源から試料照射位置に対する一次Ｘ線の照射を阻止する
Ｘ線阻止部材とを備え、一次Ｘ線は二次ターゲットの隙
間を通過せずに二次ターゲットのターゲット面のみを照
射し、ターゲット面からの二次Ｘ線は二次ターゲットの
隙間を通過して試料照射位置に到達する構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線源からの発生
したＸ線（一次Ｘ線）に照射によって蛍光Ｘ線と呼ばれ
る二次Ｘ線を発生する二次ターゲット装置、及び二次タ
ーゲット装置から発生する蛍光Ｘ線を試料に照射して、
試料から発生する蛍光Ｘ線を用いて試料の定性・定量分
析を行う蛍光Ｘ線分析装置に関する。
したＸ線（一次Ｘ線）に照射によって蛍光Ｘ線と呼ばれ
る二次Ｘ線を発生する二次ターゲット装置、及び二次タ
ーゲット装置から発生する蛍光Ｘ線を試料に照射して、
試料から発生する蛍光Ｘ線を用いて試料の定性・定量分
析を行う蛍光Ｘ線分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】蛍光Ｘ線分析では、試料にＸ線を照射す
ることによって、試料から発生する特性Ｘ線の波長及び
強度を測定することによって、試料中の元素の定性・定
量分析を行う。蛍光Ｘ線分析において、Ｘ線源からの発
生したＸ線（一次Ｘ線）を試料に直接照射する直接照射
法、及び二次ターゲットを用いた二次ターゲット法が知
られている。直接照射法は、Ｘ線管から発生した一次Ｘ
線を試料に直接照射し、試料から発生する蛍光Ｘ線を半
導体検出器等のＸ線検出器を用いて検出するものであ
り、分析する元素範囲を広くとることができるため、未
知の微量元素の検出に適している。
ることによって、試料から発生する特性Ｘ線の波長及び
強度を測定することによって、試料中の元素の定性・定
量分析を行う。蛍光Ｘ線分析において、Ｘ線源からの発
生したＸ線（一次Ｘ線）を試料に直接照射する直接照射
法、及び二次ターゲットを用いた二次ターゲット法が知
られている。直接照射法は、Ｘ線管から発生した一次Ｘ
線を試料に直接照射し、試料から発生する蛍光Ｘ線を半
導体検出器等のＸ線検出器を用いて検出するものであ
り、分析する元素範囲を広くとることができるため、未
知の微量元素の検出に適している。
【０００３】一方、二次ターゲット法は、励起Ｘ線を単
色化することによって微量元素の検出限界を向上させる
方法であり、Ｘ線管の陽極ターゲットと異なる物質で形
成された二次ターゲットに対して一次Ｘ線を照射し、二
次ターゲット固有の特性Ｘ線を含む蛍光Ｘ線を発生させ
ることによって、一次Ｘ線に含まれる連続Ｘ線を低減さ
せ、試料からの蛍光Ｘ線のＳ／Ｎを向上させることによ
って微量元素の検出限界を向上させることができる。蛍
光Ｘ線分析装置では、未知の微量元素の検出と試料中の
特定微量元素の高感度分析との両分析に対応した適用範
囲の広いものが求められており、直接照射法による分析
及び二次ターゲット法による分析の両分析を切替えて行
うことができる分析装置が提案されている。
色化することによって微量元素の検出限界を向上させる
方法であり、Ｘ線管の陽極ターゲットと異なる物質で形
成された二次ターゲットに対して一次Ｘ線を照射し、二
次ターゲット固有の特性Ｘ線を含む蛍光Ｘ線を発生させ
ることによって、一次Ｘ線に含まれる連続Ｘ線を低減さ
せ、試料からの蛍光Ｘ線のＳ／Ｎを向上させることによ
って微量元素の検出限界を向上させることができる。蛍
光Ｘ線分析装置では、未知の微量元素の検出と試料中の
特定微量元素の高感度分析との両分析に対応した適用範
囲の広いものが求められており、直接照射法による分析
及び二次ターゲット法による分析の両分析を切替えて行
うことができる分析装置が提案されている。
【０００４】従来、直接照射法による分析と二次ターゲ
ット法による分析との切替えを行う構成として、二次タ
ーゲット装置において、二次ターゲットをＸ線源と試料
とを結ぶ直線上からずれた位置に配置することによっ
て、Ｘ線管からの一次Ｘ線が試料を直接照射しないよう
にし、二次ターゲットからの二次Ｘ線のみを試料に照射
させる構成とし、一次Ｘ線を直接試料に照射する場合に
は、Ｘ線源の向きを変えて照射Ｘ線を切替える二次ター
ゲット装置及び蛍光Ｘ線分析装置が用いられている。
ット法による分析との切替えを行う構成として、二次タ
ーゲット装置において、二次ターゲットをＸ線源と試料
とを結ぶ直線上からずれた位置に配置することによっ
て、Ｘ線管からの一次Ｘ線が試料を直接照射しないよう
にし、二次ターゲットからの二次Ｘ線のみを試料に照射
させる構成とし、一次Ｘ線を直接試料に照射する場合に
は、Ｘ線源の向きを変えて照射Ｘ線を切替える二次ター
ゲット装置及び蛍光Ｘ線分析装置が用いられている。
【０００５】上記の二次ターゲット装置及び蛍光Ｘ線分
析装置では、直接照射法と二次ターゲット法を一つの装
置で実現するために、Ｘ線源を回転させる移動機構が必
要となって装置の大型化するという問題や、直接照射法
によるＸ線照射条件（照射角度、照射位置）と二次ター
ゲット法によるＸ線照射条件が必ずしも一致しないた
め、両方法による測定データの対応の正確性の点で問題
がある。また、Ｘ線源と試料を結ぶ直線上に二次ターゲ
ットを配置し、二次ターゲットを用いる場合及び直接一
次Ｘ線を照射する場合の両場合において、Ｘ線源の向き
を固定したまま照射Ｘ線を切替える構成のものが提案さ
れている（例えば、特開平１０−３２５８１４号公
報）。
析装置では、直接照射法と二次ターゲット法を一つの装
置で実現するために、Ｘ線源を回転させる移動機構が必
要となって装置の大型化するという問題や、直接照射法
によるＸ線照射条件（照射角度、照射位置）と二次ター
ゲット法によるＸ線照射条件が必ずしも一致しないた
め、両方法による測定データの対応の正確性の点で問題
がある。また、Ｘ線源と試料を結ぶ直線上に二次ターゲ
ットを配置し、二次ターゲットを用いる場合及び直接一
次Ｘ線を照射する場合の両場合において、Ｘ線源の向き
を固定したまま照射Ｘ線を切替える構成のものが提案さ
れている（例えば、特開平１０−３２５８１４号公
報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の二次ターゲット
装置及び蛍光Ｘ線分析装置では、前記したように、装置
の大型化や、照射するＸ線を切替えた場合に、試料に対
するＸ線照射条件が異なることによる測定データの対応
の正確性等の問題がある。また、提案される装置では、
Ｘ線源の向きを固定したままで照射Ｘ線を切替え可能と
するために、二次ターゲットの中空部を、Ｘ線源側の開
口部を広く試料側の開口部を狭めたテーパー状に形成し
ている。そのため、Ｘ線源からの一次Ｘ線は大きな有効
立体角で二次ターゲットを照射することができるが、試
料から見た二次ターゲットの有効立体角は小さくなり、
また、二次ターゲットから試料を見たときの角度も浅く
なるため、試料に対して十分な二次Ｘ線を照射すること
ができず、高い測定感度を得ることが難しいという問題
がある。
装置及び蛍光Ｘ線分析装置では、前記したように、装置
の大型化や、照射するＸ線を切替えた場合に、試料に対
するＸ線照射条件が異なることによる測定データの対応
の正確性等の問題がある。また、提案される装置では、
Ｘ線源の向きを固定したままで照射Ｘ線を切替え可能と
するために、二次ターゲットの中空部を、Ｘ線源側の開
口部を広く試料側の開口部を狭めたテーパー状に形成し
ている。そのため、Ｘ線源からの一次Ｘ線は大きな有効
立体角で二次ターゲットを照射することができるが、試
料から見た二次ターゲットの有効立体角は小さくなり、
また、二次ターゲットから試料を見たときの角度も浅く
なるため、試料に対して十分な二次Ｘ線を照射すること
ができず、高い測定感度を得ることが難しいという問題
がある。
【０００７】また、従来の装置及び提案されている装置
は、共に、試料表面において二次Ｘ線が比較的に広い範
囲で広がるため、二次Ｘ線による試料表面上の照射領域
を微小領域に限定することが困難であり、微小部分の分
析に適用することができないという問題がある。そこ
で、本発明は前記した従来の問題点を解決し、二次ター
ゲット装置において、照射Ｘ線の切替えにおいてＸ線照
射条件を一定に保持すると共に、試料に対して十分な二
次Ｘ線を照射することを目的とし、また、二次Ｘ線を試
料の微小部分に照射することを目的とする。また、蛍光
Ｘ線分析装置において、照射Ｘ線の切替えにおいてＸ線
照射条件を一定に保持すると共に、試料に照射する十分
な二次Ｘ線を確保して検出感度を向上させることを目的
とし、また、試料の微小部分の分析感度を高めることを
目的とする。
は、共に、試料表面において二次Ｘ線が比較的に広い範
囲で広がるため、二次Ｘ線による試料表面上の照射領域
を微小領域に限定することが困難であり、微小部分の分
析に適用することができないという問題がある。そこ
で、本発明は前記した従来の問題点を解決し、二次ター
ゲット装置において、照射Ｘ線の切替えにおいてＸ線照
射条件を一定に保持すると共に、試料に対して十分な二
次Ｘ線を照射することを目的とし、また、二次Ｘ線を試
料の微小部分に照射することを目的とする。また、蛍光
Ｘ線分析装置において、照射Ｘ線の切替えにおいてＸ線
照射条件を一定に保持すると共に、試料に照射する十分
な二次Ｘ線を確保して検出感度を向上させることを目的
とし、また、試料の微小部分の分析感度を高めることを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、Ｘ線源とター
ゲット装置と試料とを直線状に配置することによって照
射Ｘ線を切替えた場合のＸ線照射条件を一定に保持し、
さらに、該配置構成において、Ｘ線源からターゲット面
を見た有効立体角及び試料照射位置から見た有効立体角
を実質的に拡大することによって、試料に対して十分な
二次Ｘ線を照射する。また、これによって、蛍光Ｘ線分
析装置において高い検出感度を得る。また、有効立体角
の実質的な拡大において、複数のターゲット面から照射
される二次Ｘ線を試料の照射領域に集中させ、照射領域
以外への二次Ｘ線の照射を制限することによって、試料
の微小部分に対して二次Ｘ線を照射する。これによっ
て、蛍光Ｘ線分析装置において微小部分の分析感度を高
める。なお、有効立体角はある一点から所定の領域面を
見込む立体角であり、本発明の二次ターゲット装置及び
蛍光Ｘ線分析装置では、ターゲット面を所定の領域面と
して有効立体角が形成される。
ゲット装置と試料とを直線状に配置することによって照
射Ｘ線を切替えた場合のＸ線照射条件を一定に保持し、
さらに、該配置構成において、Ｘ線源からターゲット面
を見た有効立体角及び試料照射位置から見た有効立体角
を実質的に拡大することによって、試料に対して十分な
二次Ｘ線を照射する。また、これによって、蛍光Ｘ線分
析装置において高い検出感度を得る。また、有効立体角
の実質的な拡大において、複数のターゲット面から照射
される二次Ｘ線を試料の照射領域に集中させ、照射領域
以外への二次Ｘ線の照射を制限することによって、試料
の微小部分に対して二次Ｘ線を照射する。これによっ
て、蛍光Ｘ線分析装置において微小部分の分析感度を高
める。なお、有効立体角はある一点から所定の領域面を
見込む立体角であり、本発明の二次ターゲット装置及び
蛍光Ｘ線分析装置では、ターゲット面を所定の領域面と
して有効立体角が形成される。
【０００９】そこで、本発明のターゲット装置は、Ｘ線
源と、試料照射位置と、複数のターゲット部材を配置し
たターゲット本体と、試料照射位置への一次Ｘ線の照射
を阻止するＸ線阻止部材を直線上に配置する。ターゲッ
ト本体は、Ｘ線源と試料照射位置とを結ぶ直線を中心軸
とし、その中心軸から異なる距離に複数のターゲット部
材を配置して構成し、各ターゲット部材は、少なくとも
中心軸に対向する面に二次ターゲット材を設け、該面を
ターゲット面とする。なお、二次ターゲット材は中心軸
と対向しない背面に設けることもでき、ターゲット部材
全体を二次ターゲット材で形成することも、あるいは下
地のＸ線遮蔽材に表面に二次ターゲット材を設けた構成
とすることもできる。
源と、試料照射位置と、複数のターゲット部材を配置し
たターゲット本体と、試料照射位置への一次Ｘ線の照射
を阻止するＸ線阻止部材を直線上に配置する。ターゲッ
ト本体は、Ｘ線源と試料照射位置とを結ぶ直線を中心軸
とし、その中心軸から異なる距離に複数のターゲット部
材を配置して構成し、各ターゲット部材は、少なくとも
中心軸に対向する面に二次ターゲット材を設け、該面を
ターゲット面とする。なお、二次ターゲット材は中心軸
と対向しない背面に設けることもでき、ターゲット部材
全体を二次ターゲット材で形成することも、あるいは下
地のＸ線遮蔽材に表面に二次ターゲット材を設けた構成
とすることもできる。
【００１０】ターゲット部材は、Ｘ線源と試料照射位置
とを結ぶ直線を中心軸とする同心円の各円周上に複数配
置する円筒形状の構成とすることができる他、中心軸か
ら異なる距離であれば、円筒形状に限らず多角形の形状
や、中心軸から所定の径方向にのみターゲット部材を配
置する構成とすることもできる。また、連続して配置す
る構成、あるいは分離・分散させて配置する構成のいず
れの構成とすることもできる。Ｘ線源と試料照射位置と
を結ぶ直線を中心軸とし、ターゲット部材を中心軸の径
方向の周囲に複数配置することによって、照射Ｘ線を切
替えた場合において、直接照射法によるＸ線照射条件と
二次ターゲット法によるＸ線照射条件とを同一とするこ
とができる。なお、同心円の各円周上への複数配置は、
中心軸の径方向の周囲への複数配置の一例である。
とを結ぶ直線を中心軸とする同心円の各円周上に複数配
置する円筒形状の構成とすることができる他、中心軸か
ら異なる距離であれば、円筒形状に限らず多角形の形状
や、中心軸から所定の径方向にのみターゲット部材を配
置する構成とすることもできる。また、連続して配置す
る構成、あるいは分離・分散させて配置する構成のいず
れの構成とすることもできる。Ｘ線源と試料照射位置と
を結ぶ直線を中心軸とし、ターゲット部材を中心軸の径
方向の周囲に複数配置することによって、照射Ｘ線を切
替えた場合において、直接照射法によるＸ線照射条件と
二次ターゲット法によるＸ線照射条件とを同一とするこ
とができる。なお、同心円の各円周上への複数配置は、
中心軸の径方向の周囲への複数配置の一例である。
【００１１】この構成において、Ｘ線源あるいは試料照
射位置からターゲット部材のターゲット面を見込む有効
立体角が形成される。なお、ターゲット部材が、中心軸
から法線方向にそれぞれ所定間隔で配置される場合に
は、有効立体角は中心点から所定の距離範囲で形成され
る同心円状に広がる面をある一点から見込む立体角とな
るが、本発明では必ずしも同心円に限るものものではな
く、ターゲット部材及びターゲット面の形状や配置位置
に応じたものとなる。本発明の二次ターゲットにおい
て、一次Ｘ線の試料への照射を防ぐと共に二次Ｘ線を試
料に有効的に照射するには、Ｘ線源からの一次Ｘ線は、
二次ターゲットの隙間を通過せずに二次ターゲットのタ
ーゲット面のみを照射し、かつ、ターゲット面からの二
次Ｘ線は、二次ターゲットの隙間を通過して試料照射位
置に到達することが必要である。
射位置からターゲット部材のターゲット面を見込む有効
立体角が形成される。なお、ターゲット部材が、中心軸
から法線方向にそれぞれ所定間隔で配置される場合に
は、有効立体角は中心点から所定の距離範囲で形成され
る同心円状に広がる面をある一点から見込む立体角とな
るが、本発明では必ずしも同心円に限るものものではな
く、ターゲット部材及びターゲット面の形状や配置位置
に応じたものとなる。本発明の二次ターゲットにおい
て、一次Ｘ線の試料への照射を防ぐと共に二次Ｘ線を試
料に有効的に照射するには、Ｘ線源からの一次Ｘ線は、
二次ターゲットの隙間を通過せずに二次ターゲットのタ
ーゲット面のみを照射し、かつ、ターゲット面からの二
次Ｘ線は、二次ターゲットの隙間を通過して試料照射位
置に到達することが必要である。
【００１２】本発明の二次ターゲットは、上記の要件を
満たすために、各ターゲット部材の中心軸方向の長さ及
び隣接するターゲット部材間の径方向の配置間隔が、一
次Ｘ線についての第１の条件と二次Ｘ線についての第２
の条件とを満足する構成とする。ここで、第１の条件
は、ターゲット面を一次Ｘ線源から見込む有効立体角
と、該ターゲット面側で隣接するターゲット部材との間
を一次Ｘ線源から見込む有効立体角とが一致する条件で
あり、第２の条件は、ターゲット面を試料照射位置から
見込む有効立体角と該ターゲット面側で隣接するターゲ
ット部材との間を試料照射位置から見込む有効立体角と
が一致する条件である。
満たすために、各ターゲット部材の中心軸方向の長さ及
び隣接するターゲット部材間の径方向の配置間隔が、一
次Ｘ線についての第１の条件と二次Ｘ線についての第２
の条件とを満足する構成とする。ここで、第１の条件
は、ターゲット面を一次Ｘ線源から見込む有効立体角
と、該ターゲット面側で隣接するターゲット部材との間
を一次Ｘ線源から見込む有効立体角とが一致する条件で
あり、第２の条件は、ターゲット面を試料照射位置から
見込む有効立体角と該ターゲット面側で隣接するターゲ
ット部材との間を試料照射位置から見込む有効立体角と
が一致する条件である。
【００１３】ターゲット部材を上記構成とすることによ
って、一次Ｘ線をターゲット部材で遮られることなくタ
ーゲット面に照射させ、また、ターゲット面で発生した
二次Ｘ線をターゲット部材で遮られることなく試料照射
位置に到達させることができ、各ターゲット部材の有効
立体角を有効なものとすることができる。また、上記の
ように複数のターゲット部材を配置することによって、
各有効立体角を総合して全体として拡大した大きな有効
立体角を形成することができる。また、本発明は、中心
軸上にＸ線阻止部材を配置する構成とする。このＸ線阻
止部材は、Ｘ線源から発生する一次Ｘ線が試料照射位置
を照射するのを阻止するものであり、二次Ｘ線による試
料照射位置の照射を確保する。
って、一次Ｘ線をターゲット部材で遮られることなくタ
ーゲット面に照射させ、また、ターゲット面で発生した
二次Ｘ線をターゲット部材で遮られることなく試料照射
位置に到達させることができ、各ターゲット部材の有効
立体角を有効なものとすることができる。また、上記の
ように複数のターゲット部材を配置することによって、
各有効立体角を総合して全体として拡大した大きな有効
立体角を形成することができる。また、本発明は、中心
軸上にＸ線阻止部材を配置する構成とする。このＸ線阻
止部材は、Ｘ線源から発生する一次Ｘ線が試料照射位置
を照射するのを阻止するものであり、二次Ｘ線による試
料照射位置の照射を確保する。
【００１４】また、本発明の蛍光Ｘ線分析装置は、本発
明のターゲット装置を用いて蛍光Ｘ線分析装置を構成す
るものであり、Ｘ線を発生するＸ線源と、本発明の二次
ターゲット装置と、試料から発生する蛍光Ｘ線を検出す
るＸ線検出器とを備える。本発明の蛍光Ｘ線分析装置
は、本発明のターゲット装置を用いることによって、照
射Ｘ線の切替えにおいてＸ線照射条件を一定に保持する
と共に、試料に照射する十分な二次Ｘ線を確保して検出
感度を向上させることができる。
明のターゲット装置を用いて蛍光Ｘ線分析装置を構成す
るものであり、Ｘ線を発生するＸ線源と、本発明の二次
ターゲット装置と、試料から発生する蛍光Ｘ線を検出す
るＸ線検出器とを備える。本発明の蛍光Ｘ線分析装置
は、本発明のターゲット装置を用いることによって、照
射Ｘ線の切替えにおいてＸ線照射条件を一定に保持する
と共に、試料に照射する十分な二次Ｘ線を確保して検出
感度を向上させることができる。
【００１５】また、本発明のターゲット装置によって、
試料位置に対して二次Ｘ線を集中させることによって微
小部分の分析感度を高めることができる。この微小部分
の分析において、二次ターゲット装置と試料照射位置と
の間に、中心軸上において、試料上における二次Ｘ線の
照射領域を限定する開口部を有した遮蔽材を設ける構成
とすることによって、照射領域以外への二次Ｘ線の照射
を制限して試料位置に対して二次Ｘ線を集中させ、微小
部分の分析感度を高める。
試料位置に対して二次Ｘ線を集中させることによって微
小部分の分析感度を高めることができる。この微小部分
の分析において、二次ターゲット装置と試料照射位置と
の間に、中心軸上において、試料上における二次Ｘ線の
照射領域を限定する開口部を有した遮蔽材を設ける構成
とすることによって、照射領域以外への二次Ｘ線の照射
を制限して試料位置に対して二次Ｘ線を集中させ、微小
部分の分析感度を高める。
【００１６】また、一次Ｘ線を直接試料に照射するコリ
メータと一次Ｘ線の一部を吸収するフィルタのいずれか
一方あるいは両方を備えると共に、二次ターゲット装
置、コリメータ、フィルタのいずれか一つを中心軸上に
配置する駆動装置を備える構成とし、この駆動装置によ
って、Ｘ線源と試料とを結ぶ直線上に、直接試料にコリ
メータ、フィルタ、あるいは二次ターゲット装置を交換
可能に配置する。これによって、コリメータを配置した
場合には一次Ｘ線を直接試料に照射することができ、フ
ィルタを配置した場合には一次Ｘ線中の特定波長のＸ線
を照射することができる。また、二次ターゲット装置を
配置した場合には、二次ターゲット固有の特性Ｘ線を含
む蛍光Ｘ線を発生させることによって、一次Ｘ線に含ま
れる連続Ｘ線を低減させ、試料からの蛍光Ｘ線のＳ／Ｎ
を向上させ、微量元素の高感度の検出を行うことができ
る。
メータと一次Ｘ線の一部を吸収するフィルタのいずれか
一方あるいは両方を備えると共に、二次ターゲット装
置、コリメータ、フィルタのいずれか一つを中心軸上に
配置する駆動装置を備える構成とし、この駆動装置によ
って、Ｘ線源と試料とを結ぶ直線上に、直接試料にコリ
メータ、フィルタ、あるいは二次ターゲット装置を交換
可能に配置する。これによって、コリメータを配置した
場合には一次Ｘ線を直接試料に照射することができ、フ
ィルタを配置した場合には一次Ｘ線中の特定波長のＸ線
を照射することができる。また、二次ターゲット装置を
配置した場合には、二次ターゲット固有の特性Ｘ線を含
む蛍光Ｘ線を発生させることによって、一次Ｘ線に含ま
れる連続Ｘ線を低減させ、試料からの蛍光Ｘ線のＳ／Ｎ
を向上させ、微量元素の高感度の検出を行うことができ
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明のターゲ
ット装置及び蛍光Ｘ線分析装置の概略を説明するための
図である。二次ターゲット装置２は、ターゲット本体１
０とＸ線阻止部材２０とを備え、Ｘ線源３と試料照射位
置４とを結ぶ中心軸Ｃ（図中の一点鎖線で示す）上に配
置する。二次ターゲット装置２は、Ｘ線源３から一次Ｘ
線３１を受けて二次Ｘ線３２を発生し、試料照射位置４
に配置した試料Ｓ上を照射する。また、蛍光Ｘ線分析装
置１は、ターゲット装置２とＸ線検出器６とを備え、照
射された二次Ｘ線３２によって試料Ｓから発生した特性
Ｘ線３３をＸ線検出器６で検出し、特性Ｘ線の波長及び
強度を測定することによって、試料Ｓ中の元素の定性・
定量分析を行う。
を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明のターゲ
ット装置及び蛍光Ｘ線分析装置の概略を説明するための
図である。二次ターゲット装置２は、ターゲット本体１
０とＸ線阻止部材２０とを備え、Ｘ線源３と試料照射位
置４とを結ぶ中心軸Ｃ（図中の一点鎖線で示す）上に配
置する。二次ターゲット装置２は、Ｘ線源３から一次Ｘ
線３１を受けて二次Ｘ線３２を発生し、試料照射位置４
に配置した試料Ｓ上を照射する。また、蛍光Ｘ線分析装
置１は、ターゲット装置２とＸ線検出器６とを備え、照
射された二次Ｘ線３２によって試料Ｓから発生した特性
Ｘ線３３をＸ線検出器６で検出し、特性Ｘ線の波長及び
強度を測定することによって、試料Ｓ中の元素の定性・
定量分析を行う。
【００１８】ターゲット本体１０は複数のターゲット部
材１１ａ〜１１ｆを備え、該ターゲット部材１１ａ〜１
１ｆを中心軸Ｃからの距離を異ならせて径方向に配置
し、各ターゲット部材１１ａ〜１１ｆの少なくとも中心
軸Ｃに対向するターゲット面には二次ターゲット材を設
ける。中心軸Ｃ上にはＸ線阻止部材２０を配置し、Ｘ線
源３で発生した一次Ｘ線が試料照射位置４に到達するこ
とを阻止し、ターゲット面で発生した二次Ｘ線３２のみ
を試料Ｓに照射させる。なお、Ｘ線源３は、例えば、熱
電子を放射するヒータと熱電子の衝突によって一次Ｘ線
３１を発生する陽極ターゲットで構成され、陽極ターゲ
ットはＲｈ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｗ等の材料で形成する
ことができる。また、ターゲット部材１１は、所望の特
性Ｘ線ｗに対応した物質、例えばＡｌ，Ｃｕ，Ｇｅ，
Ｙ，Ｓｎ等の材料で形成することができる。
材１１ａ〜１１ｆを備え、該ターゲット部材１１ａ〜１
１ｆを中心軸Ｃからの距離を異ならせて径方向に配置
し、各ターゲット部材１１ａ〜１１ｆの少なくとも中心
軸Ｃに対向するターゲット面には二次ターゲット材を設
ける。中心軸Ｃ上にはＸ線阻止部材２０を配置し、Ｘ線
源３で発生した一次Ｘ線が試料照射位置４に到達するこ
とを阻止し、ターゲット面で発生した二次Ｘ線３２のみ
を試料Ｓに照射させる。なお、Ｘ線源３は、例えば、熱
電子を放射するヒータと熱電子の衝突によって一次Ｘ線
３１を発生する陽極ターゲットで構成され、陽極ターゲ
ットはＲｈ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｗ等の材料で形成する
ことができる。また、ターゲット部材１１は、所望の特
性Ｘ線ｗに対応した物質、例えばＡｌ，Ｃｕ，Ｇｅ，
Ｙ，Ｓｎ等の材料で形成することができる。
【００１９】また、Ｘ線源３及びターゲット本体１０に
は、一次Ｘ線３１及び二次Ｘ線３２を遮蔽する遮蔽材５
を備える。Ｘ線源３が備える遮蔽材５は、Ｘ線源３で発
生した一次Ｘ線３１を試料Ｓ側に向けて放出するため
に、中心軸Ｃが通る開口部５ａを備える。また、ターゲ
ット本体１０が備える遮蔽材５は、ターゲット部材１１
にのみ一次Ｘ線３１を照射して一次Ｘ線３１が試料Ｓを
照射しないようにし、また、ターゲット部材１１で発生
した二次Ｘ線３２を試料照射位置４に集中させると共
に、二次Ｘ線３２がＸ線検出器６に達しないよう遮蔽す
るものであり、中心軸Ｃが通る開口部５ｂ、５ｃを備え
る。なお、Ｘ線阻止部材２０及び遮蔽材５は、Ｐｂ等の
Ｘ線遮蔽材料で形成することができる。
は、一次Ｘ線３１及び二次Ｘ線３２を遮蔽する遮蔽材５
を備える。Ｘ線源３が備える遮蔽材５は、Ｘ線源３で発
生した一次Ｘ線３１を試料Ｓ側に向けて放出するため
に、中心軸Ｃが通る開口部５ａを備える。また、ターゲ
ット本体１０が備える遮蔽材５は、ターゲット部材１１
にのみ一次Ｘ線３１を照射して一次Ｘ線３１が試料Ｓを
照射しないようにし、また、ターゲット部材１１で発生
した二次Ｘ線３２を試料照射位置４に集中させると共
に、二次Ｘ線３２がＸ線検出器６に達しないよう遮蔽す
るものであり、中心軸Ｃが通る開口部５ｂ、５ｃを備え
る。なお、Ｘ線阻止部材２０及び遮蔽材５は、Ｐｂ等の
Ｘ線遮蔽材料で形成することができる。
【００２０】図２はターゲット体の第一の構成例を示す
概略図である。第一の構成例のターゲット本体１０は、
径を異にする円筒形状のターゲット部材１１ａ〜１１ｆ
を中心軸Ｃを中心として同心円状に配置して備え、中心
位置にはＸ線阻止部材２０を配置する。ターゲット部材
１１ａ〜１１ｆは、一次Ｘ線及び二次Ｘ線を有効的に照
射するために、所定の配置関係を満足する必要がある。
以下、この配置関係について図３を用いて説明する。
概略図である。第一の構成例のターゲット本体１０は、
径を異にする円筒形状のターゲット部材１１ａ〜１１ｆ
を中心軸Ｃを中心として同心円状に配置して備え、中心
位置にはＸ線阻止部材２０を配置する。ターゲット部材
１１ａ〜１１ｆは、一次Ｘ線及び二次Ｘ線を有効的に照
射するために、所定の配置関係を満足する必要がある。
以下、この配置関係について図３を用いて説明する。
【００２１】図３はターゲット部材１１の概略断面図で
あり、隣接する２つのターゲット部材１１ｍ，１１ｎを
一例として示している。ターゲット部材１１ｍ、１１ｎ
は中心軸Ｃ方向に長さｌを有し、ターゲット面１０Ａを
中心軸Ｃから径方向にｄｍ及びｄｎの位置に、径方向に
配置間隔ｄmnだけ離して配置する。また、ターゲット部
材１１ｍ、１１ｎはその両端の位置を、中心軸Ｃ上にお
いてＸ線源３の中心点３ａ及び試料照射位置４の中心点
４ａからそれぞれＤ１及びＤ２の距離とし、ターゲット
部材１１ｍ、１１ｎのターゲット面１１Ａは、中心軸Ｃ
と平行に配置するものとする。
あり、隣接する２つのターゲット部材１１ｍ，１１ｎを
一例として示している。ターゲット部材１１ｍ、１１ｎ
は中心軸Ｃ方向に長さｌを有し、ターゲット面１０Ａを
中心軸Ｃから径方向にｄｍ及びｄｎの位置に、径方向に
配置間隔ｄmnだけ離して配置する。また、ターゲット部
材１１ｍ、１１ｎはその両端の位置を、中心軸Ｃ上にお
いてＸ線源３の中心点３ａ及び試料照射位置４の中心点
４ａからそれぞれＤ１及びＤ２の距離とし、ターゲット
部材１１ｍ、１１ｎのターゲット面１１Ａは、中心軸Ｃ
と平行に配置するものとする。
【００２２】Ｘ線源３の中心点３ａからターゲット部材
１１ｍのターゲット面Ａを見込んだときの中心軸を含む
断面上における角αは、ターゲット部材１１ｍのＸ線源
３側の端部と試料照射位置４側の端部間の角度で定ま
り、該角αは中心軸Ｃの回りの見こみ面に対して有効立
体角ａを形成する。ここで、Ｘ線源３で発生した一次Ｘ
線３１がターゲット面を有効に照射するには、隣接する
ターゲット部材１１ｎを角α（有効立体角ａ）の外側に
配置し、ターゲット部材１１ｎが一次Ｘ線３１を遮らな
いことが必要である。また、一次Ｘ線３１が直接に試料
Ｓに達しないことが必要である。
１１ｍのターゲット面Ａを見込んだときの中心軸を含む
断面上における角αは、ターゲット部材１１ｍのＸ線源
３側の端部と試料照射位置４側の端部間の角度で定ま
り、該角αは中心軸Ｃの回りの見こみ面に対して有効立
体角ａを形成する。ここで、Ｘ線源３で発生した一次Ｘ
線３１がターゲット面を有効に照射するには、隣接する
ターゲット部材１１ｎを角α（有効立体角ａ）の外側に
配置し、ターゲット部材１１ｎが一次Ｘ線３１を遮らな
いことが必要である。また、一次Ｘ線３１が直接に試料
Ｓに達しないことが必要である。
【００２３】また、試料照射位置４の中心点４ａからタ
ーゲット部材１１ｍのターゲット面を見込んだときの中
心軸を含む断面上における角βも、各αと同様にターゲ
ット部材１１ｍのＸ線源３側の端部と試料照射位置４側
の端部間の角度で定まり、該角βは中心軸Ｃの回りの見
こみ面に対して有効立体角ｂを形成する。ここで、ター
ゲット面Ａで発生した二次Ｘ線３２が試料照射位置４を
有効に到達するには、隣接するターゲット部材１１ｎを
角β（有効立体角ｂ）の外側に配置し、ターゲット部材
１１ｎが二次Ｘ線３２を遮らないことが必要である。
ーゲット部材１１ｍのターゲット面を見込んだときの中
心軸を含む断面上における角βも、各αと同様にターゲ
ット部材１１ｍのＸ線源３側の端部と試料照射位置４側
の端部間の角度で定まり、該角βは中心軸Ｃの回りの見
こみ面に対して有効立体角ｂを形成する。ここで、ター
ゲット面Ａで発生した二次Ｘ線３２が試料照射位置４を
有効に到達するには、隣接するターゲット部材１１ｎを
角β（有効立体角ｂ）の外側に配置し、ターゲット部材
１１ｎが二次Ｘ線３２を遮らないことが必要である。
【００２４】ターゲット部材１１の中心軸Ｃ方向の長さ
ｌ、ターゲット部材１１ｍ，１１ｎ間の配置間隔ｄmn
は、上記条件を満足するよう設定される。なお、上記角
α（有効立体角ａ），β（有効立体角ｂ）は、長さｌ、
配置間隔ｄmn、距離Ｄ１，Ｄ２により幾何学的に定める
ことができる。Ｘ線源３からターゲット部材１１を見込
んだ有効立体角Ａは、隣接するターゲット部材間で形成
される有効立体角ａを複数のターゲット部材１１ａ〜１
１ｆで組み合わせることによって形成される。ここで、
各ターゲット面を見込む角αの外側となるように隣接す
るターゲット部材を配置することによって、有効立体角
Ａは中心軸Ｃ上に配置されたＸ線阻止部材２０の立体角
分は除いて、最外周に設けられたターゲット部材１１ａ
の径を見込む立体角とすることができる。
ｌ、ターゲット部材１１ｍ，１１ｎ間の配置間隔ｄmn
は、上記条件を満足するよう設定される。なお、上記角
α（有効立体角ａ），β（有効立体角ｂ）は、長さｌ、
配置間隔ｄmn、距離Ｄ１，Ｄ２により幾何学的に定める
ことができる。Ｘ線源３からターゲット部材１１を見込
んだ有効立体角Ａは、隣接するターゲット部材間で形成
される有効立体角ａを複数のターゲット部材１１ａ〜１
１ｆで組み合わせることによって形成される。ここで、
各ターゲット面を見込む角αの外側となるように隣接す
るターゲット部材を配置することによって、有効立体角
Ａは中心軸Ｃ上に配置されたＸ線阻止部材２０の立体角
分は除いて、最外周に設けられたターゲット部材１１ａ
の径を見込む立体角とすることができる。
【００２５】また、試料照射位置４からターゲット部材
１１を見込んだ有効立体角Ｂは、隣接するターゲット部
材間で形成される有効立体角ｂを複数のターゲット部材
１１ａ〜１１ｆで組み合わせることによって形成され
る。ここで、各ターゲット面を見込む角βの外側となる
ように隣接するターゲット部材を配置することによっ
て、有効立体角Ｂは中心軸Ｃ上に配置されたＸ線阻止部
材２０の立体角分は除いて、最外周に設けられたターゲ
ット部材１１ａの径を見込む立体角とすることができ
る。
１１を見込んだ有効立体角Ｂは、隣接するターゲット部
材間で形成される有効立体角ｂを複数のターゲット部材
１１ａ〜１１ｆで組み合わせることによって形成され
る。ここで、各ターゲット面を見込む角βの外側となる
ように隣接するターゲット部材を配置することによっ
て、有効立体角Ｂは中心軸Ｃ上に配置されたＸ線阻止部
材２０の立体角分は除いて、最外周に設けられたターゲ
ット部材１１ａの径を見込む立体角とすることができ
る。
【００２６】次に、図４を用いて、一次Ｘ線及び二次Ｘ
線が通る経路について説明する。Ｘ線源３は、ある強度
分布（例えば図中の３１ａ）で一次Ｘ線３１を発生し、
遮蔽材５の開口部５ａから二次ターゲット装置２側に向
けて放出される。なお、Ｘ線源３の遮蔽材５は、二次タ
ーゲット装置２側以外への一次Ｘ線の漏洩を防止する。
Ｘ線源３から放出された一次Ｘ線３１は、ターゲット部
材１１の周囲を囲む遮蔽材５の開口部５ｂを通ってター
ゲット部材１１のターゲット面１１Ａを照射する。開口
部５ｂを通過した一次Ｘ線３１は、隣接するターゲット
部材１１ｍ、１１ｎ間を通ってターゲット部材１１ｍの
ターゲット面１１Ａを照射する。ターゲット面１１Ａ
は、ターゲット部材の長さｌや配置間隔ｄ等を前記条件
を満足するように設定することによって、ターゲット部
材１１ｎで遮られることなく有効的に照射される。
線が通る経路について説明する。Ｘ線源３は、ある強度
分布（例えば図中の３１ａ）で一次Ｘ線３１を発生し、
遮蔽材５の開口部５ａから二次ターゲット装置２側に向
けて放出される。なお、Ｘ線源３の遮蔽材５は、二次タ
ーゲット装置２側以外への一次Ｘ線の漏洩を防止する。
Ｘ線源３から放出された一次Ｘ線３１は、ターゲット部
材１１の周囲を囲む遮蔽材５の開口部５ｂを通ってター
ゲット部材１１のターゲット面１１Ａを照射する。開口
部５ｂを通過した一次Ｘ線３１は、隣接するターゲット
部材１１ｍ、１１ｎ間を通ってターゲット部材１１ｍの
ターゲット面１１Ａを照射する。ターゲット面１１Ａ
は、ターゲット部材の長さｌや配置間隔ｄ等を前記条件
を満足するように設定することによって、ターゲット部
材１１ｎで遮られることなく有効的に照射される。
【００２７】ターゲット面１１Ａでは、照射された一次
Ｘ線３１による励起によって、ある強度分布（例えば図
中の３２ａ、３２ｃ）で二次ターゲット材に特有のスペ
クトルの二次Ｘ線３２を発生する。発生した二次Ｘ線３
２の内で試料照射位置４に向かうものは、ターゲット部
材の長さｌや配置間隔ｄ等を前記条件を満足するように
設定することによって、ターゲット部材１１ｎで遮られ
ることなく試料照射位置４に向かう。
Ｘ線３１による励起によって、ある強度分布（例えば図
中の３２ａ、３２ｃ）で二次ターゲット材に特有のスペ
クトルの二次Ｘ線３２を発生する。発生した二次Ｘ線３
２の内で試料照射位置４に向かうものは、ターゲット部
材の長さｌや配置間隔ｄ等を前記条件を満足するように
設定することによって、ターゲット部材１１ｎで遮られ
ることなく試料照射位置４に向かう。
【００２８】さらに、ターゲット面１１Ａで発生した二
次Ｘ線３２は、試料照射位置４方向に向かって内径が狭
められた遮蔽材５によって絞られ、開口部５ｃを通して
試料照射位置４に照射される。図４中の右端部に示す分
布曲線は、試料照射位置４に達する二次Ｘ線の強度分布
を模式的に示しており、内径が狭められた遮蔽材５を用
いて小径の開口部５ｃを通すことによって二次Ｘ線３２
の照射領域の範囲を狭めることができ、分析感度を高め
ることができる。なお、分布曲線中に示す破線及び矢印
は、遮蔽材５による制限範囲及び照射領域を示してい
る。遮蔽材５を備えない構成では、試料照射位置４にお
いて広い範囲で二次Ｘ線が照射され、分析感度が低下す
ることになる。
次Ｘ線３２は、試料照射位置４方向に向かって内径が狭
められた遮蔽材５によって絞られ、開口部５ｃを通して
試料照射位置４に照射される。図４中の右端部に示す分
布曲線は、試料照射位置４に達する二次Ｘ線の強度分布
を模式的に示しており、内径が狭められた遮蔽材５を用
いて小径の開口部５ｃを通すことによって二次Ｘ線３２
の照射領域の範囲を狭めることができ、分析感度を高め
ることができる。なお、分布曲線中に示す破線及び矢印
は、遮蔽材５による制限範囲及び照射領域を示してい
る。遮蔽材５を備えない構成では、試料照射位置４にお
いて広い範囲で二次Ｘ線が照射され、分析感度が低下す
ることになる。
【００２９】したがって、ターゲット部材１１の遮蔽材
５は、二次ターゲット装置２側以外への一次Ｘ線の照射
の防止すると共に、試料照射位置４に対する二次Ｘ線３
２を集中化させる作用を奏する。
５は、二次ターゲット装置２側以外への一次Ｘ線の照射
の防止すると共に、試料照射位置４に対する二次Ｘ線３
２を集中化させる作用を奏する。
【００３０】次に、ターゲット部材の構成例を図５を用
いて説明する。図５（ａ）は第一の構成例であり、Ｘ線
遮蔽材からなる下地１１Ｂの両面に二次ターゲット材１
１Ｃを接着や蒸着によって形成される。下地１１Ｂの厚
みは、一次Ｘ線が透過しない厚みとする。また、二次タ
ーゲット材１１Ｃの膜厚は、一次Ｘ線によって二次ター
ゲット材から励起される蛍光Ｘ線が十分に確保される厚
さであって、最大の蛍光Ｘ線が得られる厚さが好まし
く、また、下地のＸ線遮蔽材から発生する蛍光Ｘ線が十
分に吸収される厚さが確保されることが望ましい。ま
た、該膜厚はバルクと見なせる厚さであることが望まし
い。
いて説明する。図５（ａ）は第一の構成例であり、Ｘ線
遮蔽材からなる下地１１Ｂの両面に二次ターゲット材１
１Ｃを接着や蒸着によって形成される。下地１１Ｂの厚
みは、一次Ｘ線が透過しない厚みとする。また、二次タ
ーゲット材１１Ｃの膜厚は、一次Ｘ線によって二次ター
ゲット材から励起される蛍光Ｘ線が十分に確保される厚
さであって、最大の蛍光Ｘ線が得られる厚さが好まし
く、また、下地のＸ線遮蔽材から発生する蛍光Ｘ線が十
分に吸収される厚さが確保されることが望ましい。ま
た、該膜厚はバルクと見なせる厚さであることが望まし
い。
【００３１】二次ターゲット材１１Ｃは、ターゲット部
材１１において少なくとも一次Ｘ線が照射される面に設
けられれば良く、一次Ｘ線が照射されない面は下地面と
することができる。図５（ｂ）に示す第二の構成例は、
ターゲット部材１１の一方の面にのみに二次ターゲット
材１１Ｃを設ける構成である。
材１１において少なくとも一次Ｘ線が照射される面に設
けられれば良く、一次Ｘ線が照射されない面は下地面と
することができる。図５（ｂ）に示す第二の構成例は、
ターゲット部材１１の一方の面にのみに二次ターゲット
材１１Ｃを設ける構成である。
【００３２】また、図５（ｃ）に示す第三の構成例のよ
うに、下地を用いずに二次ターゲット材１１Ｃのみの構
成とすることもできる。二次ターゲット材の保持例につ
いて図６を用いて説明する。図６（ａ）に示す保持例
は、複数の二次ターゲット部材１１を一本の支持部材２
１で保持するものであり、Ｘ線遮蔽材で形成された支持
部材２１を各二次ターゲット部材１１の中心を通して設
ける。図６（ｂ）に示す保持例は、複数の二次ターゲッ
ト部材１１を二本の支持部材２１ａ，２１ｂで保持する
ものであり、Ｘ線遮蔽材で形成された支持部材２１ａ，
２１ｂを各二次ターゲット部材１１の中心を通し、かつ
所定の角度を有して設ける。支持部材２１，２１ａ，２
１ｂは細径のワイヤ状に形状とすることができ、一次Ｘ
線のターゲット面への照射の妨げは無視できる程度にわ
ずかなものすることができる。
うに、下地を用いずに二次ターゲット材１１Ｃのみの構
成とすることもできる。二次ターゲット材の保持例につ
いて図６を用いて説明する。図６（ａ）に示す保持例
は、複数の二次ターゲット部材１１を一本の支持部材２
１で保持するものであり、Ｘ線遮蔽材で形成された支持
部材２１を各二次ターゲット部材１１の中心を通して設
ける。図６（ｂ）に示す保持例は、複数の二次ターゲッ
ト部材１１を二本の支持部材２１ａ，２１ｂで保持する
ものであり、Ｘ線遮蔽材で形成された支持部材２１ａ，
２１ｂを各二次ターゲット部材１１の中心を通し、かつ
所定の角度を有して設ける。支持部材２１，２１ａ，２
１ｂは細径のワイヤ状に形状とすることができ、一次Ｘ
線のターゲット面への照射の妨げは無視できる程度にわ
ずかなものすることができる。
【００３３】また、図６（ｃ）に示す保持例は、複数の
二次ターゲット部材１１を板状の支持部材２２で保持す
るものであり、Ｘ線遮蔽材で形成された板状の支持部材
２２の一方の辺に二次ターゲット部材１１の配置間隔で
溝２３を形成し、該溝２３に二次ターゲット部材１１を
中心を通る位置で差し込むことによって保持を行う。支
持部材２２の厚さは有効立体角に対して十分薄くするこ
とができ、また、一次Ｘ線の照射方向に対してほぼ平行
となるため、一次Ｘ線のターゲット面への照射の妨げは
無視できる程度にわずかなものすることができる。な
お、複数枚の支持部材２２を用い、二次ターゲット部材
１１の中心位置で交差する構成とすることもできる。
二次ターゲット部材１１を板状の支持部材２２で保持す
るものであり、Ｘ線遮蔽材で形成された板状の支持部材
２２の一方の辺に二次ターゲット部材１１の配置間隔で
溝２３を形成し、該溝２３に二次ターゲット部材１１を
中心を通る位置で差し込むことによって保持を行う。支
持部材２２の厚さは有効立体角に対して十分薄くするこ
とができ、また、一次Ｘ線の照射方向に対してほぼ平行
となるため、一次Ｘ線のターゲット面への照射の妨げは
無視できる程度にわずかなものすることができる。な
お、複数枚の支持部材２２を用い、二次ターゲット部材
１１の中心位置で交差する構成とすることもできる。
【００３４】次に、本発明のＸ線蛍光分析装置は、二次
Ｘ線と一次Ｘ線とを切替えて試料に照射する構成とする
ことができる。図７は、照射Ｘ線の切替え機構を説明す
るための概略図である。図７において、本発明の二次タ
ーゲット装置２に加えて、一次Ｘ線を直接試料に照射す
るコリメータ７と一次Ｘ線の一部を吸収するフィルタ８
を駆動機構９で切替え可能に備える。なお、コリメータ
７とフィルタ８はいずれか一方あるいは両方を備えるこ
とができる。駆動機構９は、二次ターゲット装置２，コ
リメータ７，及びフィルタ８を、Ｘ線源３と試料照射位
置４とを結ぶ中心軸Ｃ上に移動する。一次Ｘ線を直接試
料Ｓに照射して一次Ｘ線による直接励起を行う場合には
コリメータ７を中心軸Ｃ上に配置する。また、一次Ｘ線
中の一部を吸収して特定波長のＸ線を試料Ｓに照射した
り、目的元素のバックグラウンドを低下させる一次Ｘ線
フィルタ法を用いる場合には、フィルタ８を中心軸Ｃ上
に配置する。
Ｘ線と一次Ｘ線とを切替えて試料に照射する構成とする
ことができる。図７は、照射Ｘ線の切替え機構を説明す
るための概略図である。図７において、本発明の二次タ
ーゲット装置２に加えて、一次Ｘ線を直接試料に照射す
るコリメータ７と一次Ｘ線の一部を吸収するフィルタ８
を駆動機構９で切替え可能に備える。なお、コリメータ
７とフィルタ８はいずれか一方あるいは両方を備えるこ
とができる。駆動機構９は、二次ターゲット装置２，コ
リメータ７，及びフィルタ８を、Ｘ線源３と試料照射位
置４とを結ぶ中心軸Ｃ上に移動する。一次Ｘ線を直接試
料Ｓに照射して一次Ｘ線による直接励起を行う場合には
コリメータ７を中心軸Ｃ上に配置する。また、一次Ｘ線
中の一部を吸収して特定波長のＸ線を試料Ｓに照射した
り、目的元素のバックグラウンドを低下させる一次Ｘ線
フィルタ法を用いる場合には、フィルタ８を中心軸Ｃ上
に配置する。
【００３５】また、二次ターゲット装置を配置した場合
には、二次ターゲット固有の特性Ｘ線を含む蛍光Ｘ線を
発生させることによって、一次Ｘ線に含まれる連続Ｘ線
を低減させ、試料からの蛍光Ｘ線のＳ／Ｎを向上させ、
微量元素の高感度の検出を行うことができる。
には、二次ターゲット固有の特性Ｘ線を含む蛍光Ｘ線を
発生させることによって、一次Ｘ線に含まれる連続Ｘ線
を低減させ、試料からの蛍光Ｘ線のＳ／Ｎを向上させ、
微量元素の高感度の検出を行うことができる。
【００３６】次に、本発明の二次ターゲット装置に適用
するターゲット体の他の構成例について図８〜図１０を
用いて説明する。なお、図２に示すターゲット体を第１
の構成例とする。ターゲット体の第２の構成例は、図８
に示すように、二次ターゲット部材１２の形状を多角形
とするものである。二次ターゲット部材１２ａ〜１２ｆ
を辺の寸法を異ならせた多角形形状で形成し、各中心位
置を中心軸Ｃに合わせて配置する。
するターゲット体の他の構成例について図８〜図１０を
用いて説明する。なお、図２に示すターゲット体を第１
の構成例とする。ターゲット体の第２の構成例は、図８
に示すように、二次ターゲット部材１２の形状を多角形
とするものである。二次ターゲット部材１２ａ〜１２ｆ
を辺の寸法を異ならせた多角形形状で形成し、各中心位
置を中心軸Ｃに合わせて配置する。
【００３７】ターゲット体の第３〜第７の構成例は、分
割した二次ターゲット部材を組み合わせる構成である。
図９（ａ）に示す第３の構成例は、円周を所定角度で分
割して扇状に形成した二次ターゲット部材１３を組み合
わせた構成例であり、図９（ｂ）、（ｃ）に示す第４，
５の構成例は、矩形状に形成した二次ターゲット部材１
４、１５を中心軸から放射状に組み合わせた構成例であ
る。また、図９（ｄ），（ｅ）は第６，７の構成例にお
いて、二次ターゲット部材１６、１７をＸ線源側から見
た状態を示している。第６の構成例は、断面が円形形状
の二次ターゲット部材１６を中心軸の周囲に配列する構
成例であり、第７の構成例は、断面が矩形形状の二次タ
ーゲット部材１７を中心軸の周囲に配列する構成例であ
る。
割した二次ターゲット部材を組み合わせる構成である。
図９（ａ）に示す第３の構成例は、円周を所定角度で分
割して扇状に形成した二次ターゲット部材１３を組み合
わせた構成例であり、図９（ｂ）、（ｃ）に示す第４，
５の構成例は、矩形状に形成した二次ターゲット部材１
４、１５を中心軸から放射状に組み合わせた構成例であ
る。また、図９（ｄ），（ｅ）は第６，７の構成例にお
いて、二次ターゲット部材１６、１７をＸ線源側から見
た状態を示している。第６の構成例は、断面が円形形状
の二次ターゲット部材１６を中心軸の周囲に配列する構
成例であり、第７の構成例は、断面が矩形形状の二次タ
ーゲット部材１７を中心軸の周囲に配列する構成例であ
る。
【００３８】ターゲット体の第８，９の構成例は、二次
ターゲット部材１８，１９によってを横方向（縦方
向）、または縦及び横方向に区切る構成である。第３〜
第７の構成例に示す分割した各二次ターゲット部材、及
び第８，９の構成例に示す分割した各二次ターゲット部
材は、第１の構成例と同様に、中心軸方向の長さ及び隣
接するターゲット部材間の径方向の配置間隔を、ターゲ
ット面を一次Ｘ線源から見込む有効立体角と該ターゲッ
ト面側で隣接するターゲット部材との間を一次Ｘ線源か
ら見込む有効立体角とが一致する第１の条件と、ターゲ
ット面を試料照射位置から見込む有効立体角と該ターゲ
ット面側で隣接するターゲット部材との間を試料照射位
置から見込む有効立体角とが一致する第２の条件を満足
するよう形成する。
ターゲット部材１８，１９によってを横方向（縦方
向）、または縦及び横方向に区切る構成である。第３〜
第７の構成例に示す分割した各二次ターゲット部材、及
び第８，９の構成例に示す分割した各二次ターゲット部
材は、第１の構成例と同様に、中心軸方向の長さ及び隣
接するターゲット部材間の径方向の配置間隔を、ターゲ
ット面を一次Ｘ線源から見込む有効立体角と該ターゲッ
ト面側で隣接するターゲット部材との間を一次Ｘ線源か
ら見込む有効立体角とが一致する第１の条件と、ターゲ
ット面を試料照射位置から見込む有効立体角と該ターゲ
ット面側で隣接するターゲット部材との間を試料照射位
置から見込む有効立体角とが一致する第２の条件を満足
するよう形成する。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のターゲッ
ト装置によれば、照射Ｘ線の切替えにおいてＸ線照射条
件を一定に保持すると共に、試料に対して十分な二次Ｘ
線を照射することができ、また、二次Ｘ線を試料の微小
部分に照射することができる。
ト装置によれば、照射Ｘ線の切替えにおいてＸ線照射条
件を一定に保持すると共に、試料に対して十分な二次Ｘ
線を照射することができ、また、二次Ｘ線を試料の微小
部分に照射することができる。
【００４０】また、本発明の蛍光Ｘ線分析装置によれ
ば、照射Ｘ線の切替えにおいてＸ線照射条件を一定に保
持すると共に、試料に照射する十分な二次Ｘ線を確保し
て検出感度を向上させることができ、また、試料の微小
部分の分析感度を高めることができる。
ば、照射Ｘ線の切替えにおいてＸ線照射条件を一定に保
持すると共に、試料に照射する十分な二次Ｘ線を確保し
て検出感度を向上させることができ、また、試料の微小
部分の分析感度を高めることができる。
【図１】本発明のターゲット装置及び蛍光Ｘ線分析装置
の概略を説明するための図である。
の概略を説明するための図である。
【図２】本発明のターゲット体の第一の構成例を示す概
略図である。
略図である。
【図３】本発明のターゲット部材の概略断面図である。
【図４】一次Ｘ線及び二次Ｘ線が通る経路を説明するた
めの概略図である。
めの概略図である。
【図５】本発明のターゲット部材の第１の構成例を説明
するための概略図である。
するための概略図である。
【図６】本発明の二次ターゲット材の保持例を説明する
ための概略図である。
ための概略図である。
【図７】照射Ｘ線の切替え機構を説明するための概略図
である。
である。
【図８】本発明の二次ターゲット装置に適用するターゲ
ット体の他の構成例を説明するための概略図である。
ット体の他の構成例を説明するための概略図である。
【図９】本発明の二次ターゲット装置に適用するターゲ
ット体の他の構成例を説明するための概略図である。
ット体の他の構成例を説明するための概略図である。
【図１０】本発明の二次ターゲット装置に適用するター
ゲット体の他の構成例を説明するための概略図である。
ゲット体の他の構成例を説明するための概略図である。
１…蛍光Ｘ線分析装置、２…二次ターゲット装置、３…
Ｘ線源、４…試料照射位置、５…遮蔽材、５ａ，５ｂ，
５ｃ…開口部、６…検出器、７…コリメータ、８…フィ
ルタ、９…駆動装置、１０…ターゲット本体、１１〜１
９，１１ａ〜１１ｎ…ターゲット部材、１１Ａ…ターゲ
ット面、１１Ｂ…下地、１１Ｃ…二次ターゲット材、２
０…Ｘ線阻止部材、３１…一次Ｘ線、３２…二次Ｘ線、
Ａ，Ｂ…有効立体角、Ｃ…中心軸、Ｓ…試料。
Ｘ線源、４…試料照射位置、５…遮蔽材、５ａ，５ｂ，
５ｃ…開口部、６…検出器、７…コリメータ、８…フィ
ルタ、９…駆動装置、１０…ターゲット本体、１１〜１
９，１１ａ〜１１ｎ…ターゲット部材、１１Ａ…ターゲ
ット面、１１Ｂ…下地、１１Ｃ…二次ターゲット材、２
０…Ｘ線阻止部材、３１…一次Ｘ線、３２…二次Ｘ線、
Ａ，Ｂ…有効立体角、Ｃ…中心軸、Ｓ…試料。
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｘ線源と試料照射位置とを結ぶ直線を中
心軸とし、少なくとも前記中心軸に対向するターゲット
面に二次ターゲット材を設けた複数のターゲット部材
を、前記中心軸からの距離を異ならせて径方向に配置し
て形成するターゲット本体と、前記中心軸上に配置し、
Ｘ線源から試料照射位置に対する一次Ｘ線の照射を阻止
するＸ線阻止部材とを備え、前記ターゲット部材の中心
軸方向の長さ及び隣接するターゲット部材間の径方向の
配置間隔は、ターゲット面を一次Ｘ線源から見込む有効
立体角と該ターゲット面側で隣接するターゲット部材と
の間を一次Ｘ線源から見込む有効立体角とが一致する第
１の条件と、ターゲット面を試料照射位置から見込む有
効立体角と該ターゲット面側で隣接するターゲット部材
との間を試料照射位置から見込む有効立体角とが一致す
る第２の条件を満足することを特徴とする二次ターゲッ
ト装置。 - 【請求項２】 Ｘ線を発生するＸ線源と、Ｘ線源からの
Ｘ線により蛍光Ｘ線を発生する二次ターゲット装置と、
試料から発生する蛍光Ｘ線を検出するＸ線検出器とを備
え、前記二次ターゲット装置は、Ｘ線源と試料照射位置
とを結ぶ直線を中心軸とし、少なくとも前記中心軸に対
向するターゲット面に二次ターゲット材を設けた複数の
ターゲット部材を、前記中心軸から距離を異ならせて径
方向に配置して形成するターゲット本体と、前記中心軸
上に配置し、Ｘ線源から試料照射位置に対する一次Ｘ線
の照射を阻止するＸ線阻止部材とを備え、前記ターゲッ
ト部材の中心軸方向の長さ及び隣接するターゲット部材
間の径方向の配置間隔は、ターゲット面を一次Ｘ線源か
ら見込む有効立体角と該ターゲット面側で隣接するター
ゲット部材との間を一次Ｘ線源から見込む有効立体角と
が一致する第１の条件と、ターゲット面を試料照射位置
から見込む有効立体角と該ターゲット面側で隣接するタ
ーゲット部材との間を試料照射位置から見込む有効立体
角とが一致する第２の条件を満足することを特徴とする
蛍光Ｘ線分析装置。 - 【請求項３】 二次ターゲット装置と試料照射位置との
間に遮蔽材を備え、前記遮蔽材は前記中心軸上に開口部
を有し、該開口部は試料上における二次Ｘ線の照射領域
を限定することを特徴とする請求項２記載の蛍光Ｘ線分
析装置。 - 【請求項４】 一次Ｘ線を直接試料に照射するコリメー
タと一次Ｘ線の一部を吸収するフィルタのいずれか一方
あるいは両方を備え、二次ターゲット装置、コリメー
タ、フィルタのいずれか一つを中心軸上に配置する駆動
装置を備えることを特徴とする請求項２、又は３記載の
蛍光Ｘ線分析装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000120307A JP4161513B2 (ja) | 2000-04-21 | 2000-04-21 | 二次ターゲット装置及び蛍光ｘ線分析装置 |
| US09/826,846 US6396899B2 (en) | 2000-04-21 | 2001-04-06 | Fluorescent X-ray analyzing apparatus and secondary target device disposed therein |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000120307A JP4161513B2 (ja) | 2000-04-21 | 2000-04-21 | 二次ターゲット装置及び蛍光ｘ線分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001305079A true JP2001305079A (ja) | 2001-10-31 |
| JP4161513B2 JP4161513B2 (ja) | 2008-10-08 |
Family
ID=18631139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000120307A Expired - Lifetime JP4161513B2 (ja) | 2000-04-21 | 2000-04-21 | 二次ターゲット装置及び蛍光ｘ線分析装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6396899B2 (ja) |
| JP (1) | JP4161513B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002195963A (ja) * | 2000-12-25 | 2002-07-10 | Ours Tex Kk | Ｘ線分光装置およびｘ線分析装置 |
| JP2021513198A (ja) * | 2018-02-09 | 2021-05-20 | イマジン サイエンティフィック，インコーポレイテッド | 単色ｘ線撮像システム及び方法 |
| US11833369B2 (en) | 2017-05-19 | 2023-12-05 | Imagine Scientific, Inc. | Monochromatic x-ray imaging systems and methods |
| US11903754B2 (en) | 2009-04-16 | 2024-02-20 | Imagine Scientific, Inc. | Monochromatic X-ray methods and apparatus |
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| US7963695B2 (en) | 2002-07-23 | 2011-06-21 | Rapiscan Systems, Inc. | Rotatable boom cargo scanning system |
| US8275091B2 (en) | 2002-07-23 | 2012-09-25 | Rapiscan Systems, Inc. | Compact mobile cargo scanning system |
| US8243876B2 (en) | 2003-04-25 | 2012-08-14 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray scanners |
| GB0309379D0 (en) | 2003-04-25 | 2003-06-04 | Cxr Ltd | X-ray scanning |
| US8837669B2 (en) | 2003-04-25 | 2014-09-16 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray scanning system |
| US8223919B2 (en) | 2003-04-25 | 2012-07-17 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray tomographic inspection systems for the identification of specific target items |
| GB0525593D0 (en) | 2005-12-16 | 2006-01-25 | Cxr Ltd | X-ray tomography inspection systems |
| US7949101B2 (en) | 2005-12-16 | 2011-05-24 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray scanners and X-ray sources therefor |
| US9208988B2 (en) | 2005-10-25 | 2015-12-08 | Rapiscan Systems, Inc. | Graphite backscattered electron shield for use in an X-ray tube |
| US9113839B2 (en) | 2003-04-25 | 2015-08-25 | Rapiscon Systems, Inc. | X-ray inspection system and method |
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| US10483077B2 (en) | 2003-04-25 | 2019-11-19 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray sources having reduced electron scattering |
| GB0812864D0 (en) | 2008-07-15 | 2008-08-20 | Cxr Ltd | Coolign anode |
| US8451974B2 (en) | 2003-04-25 | 2013-05-28 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray tomographic inspection system for the identification of specific target items |
| US6928141B2 (en) | 2003-06-20 | 2005-08-09 | Rapiscan, Inc. | Relocatable X-ray imaging system and method for inspecting commercial vehicles and cargo containers |
| US7471764B2 (en) | 2005-04-15 | 2008-12-30 | Rapiscan Security Products, Inc. | X-ray imaging system having improved weather resistance |
| US9046465B2 (en) | 2011-02-24 | 2015-06-02 | Rapiscan Systems, Inc. | Optimization of the source firing pattern for X-ray scanning systems |
| GB0803641D0 (en) | 2008-02-28 | 2008-04-02 | Rapiscan Security Products Inc | Scanning systems |
| GB0803644D0 (en) | 2008-02-28 | 2008-04-02 | Rapiscan Security Products Inc | Scanning systems |
| GB0809110D0 (en) | 2008-05-20 | 2008-06-25 | Rapiscan Security Products Inc | Gantry scanner systems |
| GB0816823D0 (en) | 2008-09-13 | 2008-10-22 | Cxr Ltd | X-ray tubes |
| GB0901338D0 (en) | 2009-01-28 | 2009-03-11 | Cxr Ltd | X-Ray tube electron sources |
| US9218933B2 (en) | 2011-06-09 | 2015-12-22 | Rapidscan Systems, Inc. | Low-dose radiographic imaging system |
| US9791590B2 (en) | 2013-01-31 | 2017-10-17 | Rapiscan Systems, Inc. | Portable security inspection system |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| IL120429A (en) * | 1997-03-12 | 2000-09-28 | Jordan Valley Applied Radiation Ltd | X-ray fluorescence analyzer |
-
2000
- 2000-04-21 JP JP2000120307A patent/JP4161513B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-04-06 US US09/826,846 patent/US6396899B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP7299226B2 (ja) | 2018-02-09 | 2023-06-27 | イマジン サイエンティフィック，インコーポレイテッド | 単色ｘ線撮像システム及び方法 |
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|---|---|
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| US20010033635A1 (en) | 2001-10-25 |
| US6396899B2 (en) | 2002-05-28 |
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