JP2007207539A - X-ray source and fluorescent x-ray analysis system - Google Patents

X-ray source and fluorescent x-ray analysis system Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide X-ray source 11 capable of effectively generating a characteristic X-ray 21. <P>SOLUTION: A second target 19 is superposed on a first target 18. An electron beam 15 generated by an electron gun 14 enters the first target 18, and the first target 18 allows a continuous X-ray 20 to pass therethrough to emit it. The second target 19 allows the characteristic X-ray 21, which is excited by the continuous X-ray 20 emitted from the first target 18, to pass therethrough to emit it. By superposing the second target 19 on the first target 18, the continuous X-ray 20 emitted from the first target 18 effectively performs excitation at the second target 19 to effectively generate the characteristic X-ray 21. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、特性X線を放出するX線源、およびこのX線源を用いた蛍光X線分析装置に関する。   The present invention relates to an X-ray source that emits characteristic X-rays and a fluorescent X-ray analyzer using the X-ray source.

一般的なX線源では、高電圧で加速した電子を陽極であるターゲットに入射することにより、制動X線とターゲット特有の特性X線とが放出される(例えば、特許文献1参照。)。   In a general X-ray source, braking X-rays and characteristic X-rays peculiar to a target are emitted by making electrons accelerated by a high voltage incident on a target that is an anode (see, for example, Patent Document 1).

制動X線は、連続的なエネルギスペクトルであり、そのエネルギスペクトルは、入射する電子エネルギによって変化するのに対し、特性X線は、電子エネルギに依存せず、単色エネルギである。そのため、蛍光X線分析装置においては、既知のエネルギの特性X線を利用して試料を励起することにより、蛍光X線の信号と入射X線の散乱であるノイズ成分とを分別しやすくなり、高S/N比での元素分析が可能となる。   The braking X-ray is a continuous energy spectrum, and the energy spectrum changes depending on the incident electron energy, whereas the characteristic X-ray does not depend on the electron energy and is monochromatic energy. Therefore, in the X-ray fluorescence analyzer, by exciting the sample using characteristic X-rays of known energy, it becomes easy to separate the fluorescent X-ray signal and the noise component that is the scattering of the incident X-ray, Elemental analysis at a high S / N ratio is possible.

図19は、上述の特性X線を利用する高分解能の蛍光X線分析装置の一般的な構成例を示したものである。ここでは、一般的なX線源1を用いて、そのX線源1から放出させた連続エネルギスペクトルの1次X線である連続X線2を2次ターゲット3に入射し、特性X線4を放出させて外部に設置したコリメータ5を通して試料6に照射し、試料6の表面の元素を励起して発する蛍光X線7をX線検出器8で検出する構成としている。   FIG. 19 shows an example of a general configuration of a high-resolution X-ray fluorescence analyzer utilizing the above-described characteristic X-rays. Here, using a general X-ray source 1, continuous X-rays 2 that are primary X-rays of a continuous energy spectrum emitted from the X-ray source 1 are incident on the secondary target 3, and characteristic X-rays 4 Is emitted to the sample 6 through the collimator 5 installed outside, and the X-ray detector 8 detects the fluorescent X-rays 7 emitted by exciting the elements on the surface of the sample 6.

この構成における特性X線4の放出方式では、X線源1と2次ターゲット3とを離して設置しなければならない。連続X線2は全周方向である4π方向に放出され、その強度は距離の2乗に反比例して減少するため、従来の構成ではX線源1から放出される連続X線2で2次ターゲット3を照射する効率が低く、2次ターゲット3から放出される特性X線4の強度を高めるには、大出力のX線源1を備える必要が生じ、これにより高分解能の蛍光X線分析装置が大形化、電力消費量の増大、X線遮蔽規模の増加、さらに結果的にコスト増加を招き、普及に対する制約を強める要因となっている(例えば、非特許文献1参照。)。
特開2004−28845号公報(第4−5頁、図1−2) 蛍光X線分析の現状と展望 中井泉 応用物理 第74巻 第4号(2005年) 第455頁〜第456頁
In the emission method of the characteristic X-ray 4 in this configuration, the X-ray source 1 and the secondary target 3 must be installed apart from each other. Since the continuous X-ray 2 is emitted in the 4π direction, which is the entire circumferential direction, and its intensity decreases in inverse proportion to the square of the distance, in the conventional configuration, the secondary X-ray 2 emitted from the X-ray source 1 is secondary. In order to increase the intensity of the characteristic X-ray 4 emitted from the secondary target 3 because the efficiency of irradiating the target 3 is low, it is necessary to provide a high-power X-ray source 1, thereby high-resolution X-ray fluorescence analysis This increases the size of the apparatus, increases the power consumption, increases the scale of X-ray shielding, and consequently increases the cost, which is a factor that strengthens restrictions on diffusion (see, for example, Non-Patent Document 1).
JP 2004-28845 A (page 4-5, FIG. 1-2) Current Status and Prospect of X-ray Fluorescence Analysis Izumi Nakai Applied Physics Vol. 74 No. 4 (2005) pp. 455-456

上述した高分解能の蛍光X線分析装置においては、特性X線4を効率良く発生できるX線源1を提供することが最も重要な課題となっている。2次ターゲット3を用いる構成は、不要成分(ノイズ)の混入割合を低く抑え、高い単色性を維持して特性X線4を放出させるのに有効な手法であるが、従来方法では、2次ターゲット3がX線源1の外部に置かれた構成であり、連続X線2は全方向(4π方向)に放出されるため、距離の2乗で減衰し、2次ターゲット3を励起するための連続X線2の利用率が低下してしまう。さらに、X線源1の外部に2次ターゲット3や単色フィルタなどを配置するスペースが必要であることから、システムが大形化することが問題となっていた。   In the high-resolution X-ray fluorescence analyzer described above, the most important issue is to provide an X-ray source 1 that can efficiently generate characteristic X-rays 4. The configuration using the secondary target 3 is an effective method for suppressing the mixing ratio of unnecessary components (noise) and maintaining the high monochromaticity and emitting the characteristic X-ray 4. Since the target 3 is placed outside the X-ray source 1 and the continuous X-ray 2 is emitted in all directions (4π direction), it is attenuated by the square of the distance and excites the secondary target 3. The utilization factor of the continuous X-ray 2 is reduced. Furthermore, since a space for arranging the secondary target 3 and the monochromatic filter is necessary outside the X-ray source 1, there is a problem that the system is enlarged.

また、この副次的な影響として、2次ターゲット3から試料6までの距離も長く設定することが必要となるため、試料6への特性X線4の強度を確保するためには、大強度のX線源1を適用することが要求され、これによりX線遮蔽規模の増大、装置価格の増加などを招く要因となっていた。   In addition, as a secondary effect, it is necessary to set a long distance from the secondary target 3 to the sample 6, and therefore, in order to ensure the strength of the characteristic X-ray 4 to the sample 6, a large strength is required. The X-ray source 1 is required to be applied, which causes an increase in the X-ray shielding scale and an increase in the apparatus price.

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、特性X線を効率良く発生できるX線源、およびこのX線源を用いた蛍光X線分析装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide an X-ray source that can efficiently generate characteristic X-rays, and a fluorescent X-ray analyzer using the X-ray source.

本発明のX線源は、電子ビームを発生する電子銃と、前記電子銃から電子ビームが入射してX線を透過させて放出する1次ターゲットと、前記1次ターゲットに重ねて配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲットとを具備しているものである。   The X-ray source of the present invention is arranged to overlap the primary target, an electron gun that generates an electron beam, a primary target that receives an electron beam from the electron gun and transmits X-rays, and emits the X-ray. A secondary target that transmits and emits characteristic X-rays excited by X-rays emitted from the primary target.

また、本発明のX線源は、X線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内に配置され、前記電子銃から電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、前記真空容器内で前記1次ターゲットを中心とする周囲に対向して配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を前記X線透過窓へ向けた反射方向に放出する2次ターゲットとを具備しているものである。   The X-ray source according to the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window, an electron gun that generates an electron beam in the vacuum container, and an electron beam incident from the electron gun. Then, the primary target that emits X-rays in the reflection direction and the periphery around the primary target in the vacuum vessel are arranged opposite to each other and excited by the X-rays emitted from the primary target And a secondary target that emits characteristic X-rays in a reflection direction toward the X-ray transmission window.

また、本発明のX線源は、X線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内でリング状の電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内でリング状に配置され、前記電子銃からリング状の電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、前記真空容器内で前記1次ターゲットの中心に対向して配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を前記X線透過窓へ向けた反射方向に放出する2次ターゲットとを具備しているものである。   The X-ray source of the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window, an electron gun that generates a ring-shaped electron beam in the vacuum container, and a ring-shaped arrangement in the vacuum container. A primary target in which a ring-shaped electron beam is incident from a gun and emits X-rays in a reflection direction is disposed opposite to the center of the primary target in the vacuum vessel, and is emitted from the primary target. And a secondary target that emits characteristic X-rays excited by X-rays in a reflection direction toward the X-ray transmission window.

また、本発明のX線源は、X線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内に配置された電子ビームを発生する接地電位の電子銃と、前記真空容器内に配置され、前記電子銃から電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、前記真空容器内でX線透過窓の位置に配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲットとを具備しているものである。   An X-ray source according to the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window, an electron gun having a ground potential that generates an electron beam disposed in the vacuum container, the electron gun disposed in the vacuum container, A primary target that emits an X-ray in the reflection direction when an electron beam is incident from a gun, and an X-ray that is disposed at the position of the X-ray transmission window in the vacuum vessel and excited by the X-ray emitted from the primary target And a secondary target that transmits and emits characteristic X-rays.

また、本発明のX線源は、電子ビームを発生する電子銃と、前記電子銃から電子ビームが入射してX線を透過させて放出する1次ターゲットと、前記1次ターゲットに重なりかつ1次ターゲットのX線発生位置に対して移動可能とする複数の2次ターゲットを有し、前記X線発生位置に配置された2次ターゲットが、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲット体とを具備しているものである。   The X-ray source of the present invention includes an electron gun that generates an electron beam, a primary target that receives an electron beam from the electron gun, transmits X-rays, and emits, and overlaps the primary target. A plurality of secondary targets that are movable with respect to the X-ray generation position of the secondary target, and the secondary target arranged at the X-ray generation position is excited by the X-rays emitted from the primary target. And a secondary target body that transmits and emits characteristic X-rays.

また、本発明のX線源は、X線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内に配置され、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、これら複数組のターゲット部を前記電子銃から電子ビームが入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、前記電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出するとともに2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と、前記真空容器内のターゲット体を移動させる移動機構とを具備しているものである。   The X-ray source of the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window, an electron gun that generates an electron beam in the vacuum container, and different primary targets and secondary targets that are disposed in the vacuum container. And a plurality of sets of target portions that can be moved with respect to an electron beam incident position where an electron beam is incident from the electron gun, and are arranged at the electron beam incident position. The primary target of the target unit transmits and emits X-rays by the incidence of an electron beam, and the secondary target transmits characteristic X-rays excited by X-rays emitted from the primary target and transmits the X-rays. A target body discharged from the window and a moving mechanism for moving the target body in the vacuum vessel are provided.

また、本発明のX線源は、X線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内に配置され、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとフィルタとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、これら複数組のターゲット部を前記電子銃から電子ビームが入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出し、2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出し、フィルタが2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と、前記真空容器内のターゲット体を移動させる移動機構とを具備しているものである。   The X-ray source of the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window, an electron gun that generates an electron beam in the vacuum container, and different primary targets and secondary targets that are disposed in the vacuum container. And a plurality of sets of target parts that are combined with each other, and the plurality of sets of target parts are movable with respect to an electron beam incident position where an electron beam is incident from the electron gun. The primary target of the arranged target portion transmits and emits X-rays by the incidence of an electron beam, and the secondary target transmits and emits characteristic X-rays excited by X-rays emitted from the primary target. Among the Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target, the filter attenuates the Kβ rays and transmits the Kα rays to release them from the X-ray transmission window. A target body, those that comprise a moving mechanism for moving the target object in the vacuum chamber.

また、本発明のX線源は、移動可能に設けられたX線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内でX線透過窓に設けられ、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、前記X線透過窓の移動により複数組のターゲット部が前記電子銃から電子ビームを入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出するとともに2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体とを具備しているものである。   The X-ray source according to the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window movably provided, an electron gun for generating an electron beam in the vacuum container, and an X-ray transmission window in the vacuum container. Electrons that are provided and have a plurality of sets of target portions in which different primary targets and secondary targets are combined in an overlapping manner, and the plurality of sets of target portions enter an electron beam from the electron gun by the movement of the X-ray transmission window The primary target of the target unit disposed at the electron beam incident position is movable with respect to the beam incident position, and transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam, and the secondary target is emitted from the primary target. And a target body that transmits characteristic X-rays excited by the X-rays and emits them from the X-ray transmission window.

また、本発明のX線源は、移動可能に設けられたX線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内でX線透過窓に設けられ、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとフィルタとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、前記X線透過窓の移動により複数組のターゲット部が前記電子銃から電子ビームを入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出し、2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出し、フィルタが2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体とを具備しているものである。   The X-ray source according to the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window movably provided, an electron gun for generating an electron beam in the vacuum container, and an X-ray transmission window in the vacuum container. A plurality of sets of target units provided by combining different primary targets, secondary targets, and filters, and the plurality of sets of target units receive an electron beam from the electron gun as the X-ray transmission window moves. The primary target of the target unit arranged at the electron beam incident position is allowed to move with respect to the electron beam incident position, and transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam, and the secondary target is released from the primary target. The characteristic X-rays excited by the emitted X-rays are transmitted and emitted, and Kβ of Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target are Kβ. It was attenuated, but that and a target body to be emitted from the X-ray transmission window by transmitting Kα line.

また、本発明のX線傾向分析装置は、特性X線を試料に照射する前記X線源と、前記特性X線の照射にて試料の表面の元素が励起して発する蛍光X線を検出するX線検出器とを具備しているものである。   The X-ray tendency analyzer of the present invention detects the X-ray source that irradiates a sample with characteristic X-rays, and fluorescent X-rays that are emitted by excitation of elements on the surface of the sample by irradiation with the characteristic X-rays. And an X-ray detector.

本発明のX線源によれば、1次ターゲットと2次ターゲットとを重ねることにより、1次ターゲットから放出されるX線を2次ターゲットの励起に効率良く利用でき、特性X線を効率良く発生できる。   According to the X-ray source of the present invention, by overlapping the primary target and the secondary target, the X-rays emitted from the primary target can be efficiently used for excitation of the secondary target, and the characteristic X-rays can be efficiently used. Can occur.

また、本発明のX線源によれば、真空容器内に1次ターゲットと2次ターゲットとを配置したことで、1次ターゲットと2次ターゲットとの距離を短くすることが可能となり、1次ターゲットから放出されるX線を2次ターゲットの励起に効率良く利用でき、特性X線を効率良く発生でき、さらに、電子ビームを1次ターゲットで反射方向にX線を放出するため、X線の透過方式に比べて耐熱衝撃に優れたものとなり、大出力化のための電子ビームの電流量の増加にも対応できる。   In addition, according to the X-ray source of the present invention, the primary target and the secondary target are arranged in the vacuum vessel, so that the distance between the primary target and the secondary target can be shortened. The X-rays emitted from the target can be efficiently used for excitation of the secondary target, the characteristic X-rays can be generated efficiently, and the electron beam is emitted in the reflection direction by the primary target. Compared to the transmission method, it has superior thermal shock resistance, and can cope with an increase in the amount of electron beam current for increasing the output.

また、本発明の蛍光X線分析装置によれば、前記X線源を用いることによって小形にできる。   In addition, according to the X-ray fluorescence analyzer of the present invention, the apparatus can be miniaturized by using the X-ray source.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1および第2にX線源の第1の実施の形態を示す。   1 and 2 show a first embodiment of an X-ray source.

図1において、X線源11は、内部が真空保持される真空容器12を有し、この真空容器12の一端にはX線を外部に放出するX線透過窓13が配設されている。   In FIG. 1, an X-ray source 11 has a vacuum container 12 whose inside is kept in vacuum, and an X-ray transmission window 13 for emitting X-rays to the outside is disposed at one end of the vacuum container 12.

真空容器12の他端には電子銃14が配設され、真空容器12内に位置してX線透過窓13に対向する電子銃14の端部に、X線透過窓13へ向けて電子ビーム15を放出するエミッタ16が設けられている。電子銃14は、駆動電源17によって電子ビーム15を発生、加速する。   An electron gun 14 is disposed at the other end of the vacuum container 12, and an electron beam is directed toward the X-ray transmission window 13 at the end of the electron gun 14 positioned in the vacuum container 12 and facing the X-ray transmission window 13. An emitter 16 that emits 15 is provided. The electron gun 14 generates and accelerates an electron beam 15 by a driving power source 17.

X線透過窓13には、真空容器12内で電子銃14に対向する1次ターゲット18とこの1次ターゲット18の外側に密着状態に重ね合わせて配置された2次ターゲット19とが配置されている。   In the X-ray transmission window 13, a primary target 18 facing the electron gun 14 in the vacuum vessel 12 and a secondary target 19 arranged in close contact with each other outside the primary target 18 are arranged. Yes.

図2に示すように、1次ターゲット18は、電子ビーム15が入射してX線である1次X線としての連続X線20を放出し、この連続X線20を2次ターゲット19に透過させる。2次ターゲット19は、1次ターゲット18から透過して放出される連続X線20によって励起された特性X線21を放出し、この特性X線21を透過させて真空容器12の外部に放出する。特性X線21は、K線の波長が長いKα線および波長が短いKβ線を含む。Kα線とKβ線との割合は10:2程度となっている。   As shown in FIG. 2, the primary target 18 emits a continuous X-ray 20 as a primary X-ray that is an X-ray upon incidence of the electron beam 15, and transmits the continuous X-ray 20 to the secondary target 19. Let The secondary target 19 emits characteristic X-rays 21 excited by continuous X-rays 20 that are transmitted through and emitted from the primary target 18, and transmits the characteristic X-rays 21 to be emitted outside the vacuum vessel 12. . The characteristic X-ray 21 includes a Kα ray having a long wavelength and a Kβ ray having a short wavelength. The ratio of Kα rays and Kβ rays is about 10: 2.

なお、駆動電源17によって得られる電子ビーム15は、2次ターゲット19の特性X線21、すなわちKα線およびKβ線のK線を励起放出させるのに十分なエネルギを持つものとする。   It is assumed that the electron beam 15 obtained by the drive power source 17 has sufficient energy to excite and emit the characteristic X-ray 21 of the secondary target 19, that is, the Kα ray and Kβ ray.

さらに、2次ターゲット19の特性X線21の放出を効果的に行うためには、1次ターゲット18を2次ターゲット19よりも原子番号で2程度大きな元素を選ぶことが最適な組み合わせとなる。例えば、1次ターゲット18を原子番号29のCu(銅)とし、2次タ−ゲット19を原子番号27のCo(コバルト)とするような組み合せを選ぶ。   Further, in order to effectively emit the characteristic X-rays 21 of the secondary target 19, it is an optimal combination to select an element that is about 2 larger in atomic number than the secondary target 19 for the primary target 18. For example, a combination is selected in which the primary target 18 is Cu (copper) with an atomic number 29 and the secondary target 19 is Co (cobalt) with an atomic number 27.

そして、1次ターゲット18から放出された連続X線20は、1次ターゲット18を透過し、1次ターゲット18に密着した2次ターゲット19にそのまま入射することになるため、従来のように距離による連続X線20の発散を最小にすることができ、2次ターゲット19の励起に効率良く利用できる。   The continuous X-rays 20 emitted from the primary target 18 pass through the primary target 18 and enter the secondary target 19 that is in close contact with the primary target 18. The divergence of continuous X-rays 20 can be minimized and can be efficiently used for excitation of the secondary target 19.

このように、目的とするエネルギの特性X線21を効率良く放出させることが可能となる小形のX線源11を提供できる。   As described above, the small X-ray source 11 capable of efficiently emitting the target energy characteristic X-ray 21 can be provided.

なお、1次ターゲット18の厚さとしては、入射する電子のエネルギにおいて、その1次ターゲット18内への数μmの浸透深さ程度であれば十分であることを考慮すると、2次ターゲット19の表面に1次ターゲット18の元素をコーティング、またはメッキしたものを利用してもよく、1次ターゲット18内を透過する連続X線20の減衰を抑制する上で効果的なものにできる。   In consideration of the thickness of the primary target 18, considering that the penetration depth of several μm into the primary target 18 is sufficient for the energy of the incident electrons, A surface of which the element of the primary target 18 is coated or plated may be used, which can be effective in suppressing attenuation of the continuous X-rays 20 transmitted through the primary target 18.

また、2次ターゲット19は、X線透過窓13の機能を持つが、圧力差による変形、破壊が生じない十分な厚さを選ぶ必要がある。そのため、低エネルギの特性X線21の放出を目的とするような場合には、Be(ベリリウム)などX線減弱率の小さな材料をX線透過窓13とし、そのX線透過窓13上に2次ターゲット19と1次ターゲット18とを必要な厚さだけコーティングするような構造を適用することもできる。   The secondary target 19 has the function of the X-ray transmission window 13, but it is necessary to select a sufficient thickness that does not cause deformation or destruction due to a pressure difference. Therefore, when aiming at the emission of low energy characteristic X-rays 21, a material having a small X-ray attenuation rate such as Be (beryllium) is used as the X-ray transmission window 13, and 2 on the X-ray transmission window 13. It is also possible to apply a structure in which the secondary target 19 and the primary target 18 are coated to a required thickness.

さらに、この2つのターゲット18,19の選択例として、上記のような原子番号の取り合わせ条件を満足し、かつ、2次ターゲット19が電気的に不導体、または、Ge(ゲルマニウム)、Si(シリコン)のような半導体であっても、1次ターゲット18が導体であれば、電子ビーム15の入射による電荷蓄積(チャージアップ)を発生させることなく安定な動作が可能となる。   Further, as an example of selection of the two targets 18 and 19, the above-described atomic number matching condition is satisfied, and the secondary target 19 is electrically non-conductive, or Ge (germanium), Si (silicon) If the primary target 18 is a conductor, a stable operation is possible without causing charge accumulation (charge-up) due to the incidence of the electron beam 15.

次に、図3および図4に第2の実施の形態を示す。   Next, FIGS. 3 and 4 show a second embodiment.

この実施の形態では、第1の実施の形態の構成のX線源11において、2次ターゲット19の外側に、2次ターゲット19の特性X線21のKα線、Kβ線のうち、波長の短いKβ線を減弱させ、波長の長いKα線を透過させるフィルタとしてのKエッジフィルタ22を密着状態に重ね合わせて配置した構成である。   In this embodiment, in the X-ray source 11 having the configuration of the first embodiment, the wavelength of the Kα ray and Kβ ray of the characteristic X ray 21 of the secondary target 19 is short outside the secondary target 19. This is a configuration in which a K edge filter 22 serving as a filter that attenuates Kβ rays and transmits Kα rays having a long wavelength is arranged in a close contact state.

これら2次ターゲット19とKエッジフィルタ22とは、それぞれ適切な組み合わせを選ぶ必要があり、Kエッジフィルタ22の元素は、特性X線21を放出させる2次ターゲット19よりも原子番号で1程度小さなものが適切である。例えば、2次ターゲット19を原子番号29のCu(銅)とし、Kエッジフィルタ22を、原子番号28のNi(ニッケル)とするような組み合わせを選ぶ。   It is necessary to select an appropriate combination of the secondary target 19 and the K edge filter 22, and the element of the K edge filter 22 is about 1 smaller in atomic number than the secondary target 19 that emits the characteristic X-ray 21. Things are appropriate. For example, a combination is selected in which the secondary target 19 is Cu (copper) with an atomic number 29 and the K edge filter 22 is Ni (nickel) with an atomic number 28.

そして、Kエッジフィルタ22は、2次ターゲット19の特性X線21のKα線、Kβ線のうち、波長の短いKβ線に対して大きな減弱作用を持ち、波長の長いKα線は透過させるように作用を有するため、波長の長いKα線の割合が際立って高くなり、単色性の高い特性X線21を放出させることができる。   The K edge filter 22 has a large attenuation effect on Kβ rays having a short wavelength among the Kα rays and Kβ rays of the characteristic X-ray 21 of the secondary target 19, and transmits Kα rays having a long wavelength. Due to the action, the ratio of Kα rays having a long wavelength is remarkably increased, and characteristic X-rays 21 having high monochromaticity can be emitted.

このように、2次ターゲット19の特性X線21のうち、Kα線の割合が高く単色性に優れた小形のX線源11を提供できる。   As described above, it is possible to provide a small X-ray source 11 having a high Kα ray ratio and excellent monochromaticity among the characteristic X-rays 21 of the secondary target 19.

なお、この実施の形態においても、各ターゲット18,19とKエッジフィルタ22の厚さは、目的とするX線減弱度と、単色度を考慮して設定する必要があるが、X線透過窓13として十分な厚さが得られない場合は、第1の実施の形態と同様に、Be(ベリリウム)などX線減弱率の小さな材料をX線透過窓13とし、その上に各ターゲット18,19、Kエッジフィルタ22をコーティングするような構成を適用することができる。   Also in this embodiment, the thicknesses of the targets 18 and 19 and the K edge filter 22 need to be set in consideration of the target X-ray attenuation and monochromaticity. When a sufficient thickness cannot be obtained as 13, as in the first embodiment, a material having a small X-ray attenuation rate such as Be (beryllium) is used as the X-ray transmission window 13, and each target 18, 19, A configuration in which the K edge filter 22 is coated can be applied.

次に、図5に第3の実施の形態を示す。   Next, FIG. 5 shows a third embodiment.

この実施の形態では、第1の実施の形態と同様のX線源11の構成の中で、電子ビーム15を入射する1次ターゲット18は、円錐形状とし、電子ビーム15の軸線上に頂部を電子銃14に対向させて配置し、また、2次ターゲット19は、筒状とし、電子ビーム15の軸線すなわち1次ターゲット18を中心とする同心円上に1次ターゲット18の周囲に対向して配置した構成である。2次ターゲット19の内周面は、例えば、円錐形状の1次ターゲット18の表面と平行で、1次ターゲットから入射する連続X線20によって励起された特性X線21をX線透過窓13へ向けた反射方向に放出するように構成されている。   In this embodiment, in the configuration of the X-ray source 11 similar to that of the first embodiment, the primary target 18 on which the electron beam 15 is incident has a conical shape, and the top is on the axis of the electron beam 15. The secondary target 19 is formed in a cylindrical shape and is opposed to the periphery of the primary target 18 on a concentric circle centering on the axis of the electron beam 15, that is, the primary target 18. This is the configuration. The inner peripheral surface of the secondary target 19 is parallel to the surface of the conical primary target 18, for example, and the characteristic X-rays 21 excited by continuous X-rays 20 incident from the primary target are transmitted to the X-ray transmission window 13. It is comprised so that it may discharge | emit in the direction of the direction of reflection.

そして、電子銃14で発生した電子ビーム15は2次ターゲット19の中央の開口を通過して円錐形状の1次ターゲット18の表面に入射し、その1次ターゲット18の表面から2次ターゲット19の内周面へ向けた反射方向に連続X線20を放出する。1次ターゲット18から放出された特性X線21は、2次ターゲット19の内周面に入射し、その2次ターゲット19の内周面から特性X線21をX線透過窓13へ向けた反射方向に放出する。2次ターゲット19から放出された特性X線21はX線透過窓13を透過して外部に放出する。   Then, the electron beam 15 generated by the electron gun 14 passes through the central opening of the secondary target 19 and enters the surface of the conical primary target 18, and the secondary target 19 is irradiated from the surface of the primary target 18. Continuous X-rays 20 are emitted in the direction of reflection toward the inner peripheral surface. The characteristic X-ray 21 emitted from the primary target 18 is incident on the inner peripheral surface of the secondary target 19, and the characteristic X-ray 21 is reflected from the inner peripheral surface of the secondary target 19 toward the X-ray transmission window 13. Release in the direction. The characteristic X-ray 21 emitted from the secondary target 19 passes through the X-ray transmission window 13 and is emitted to the outside.

この場合、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離は、第1実施の形態の構成に比べて、長くなり、2次ターゲット19への照射、励起効率は低下するが、真空容器12内に1次ターゲット18と2次ターゲット19とを配置したことで、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離を短くことが可能となり、1次ターゲット18から放出される連続X線20を2次ターゲット19の励起に効率良く利用でき、特性X線21を効率良く発生できる。しかも、1次ターゲット18および2次ターゲット19共に、任意の厚みを持たせて熱容量の大きなバルク構造のものが適用できるため、第1の実施の形態のような透過方式よりも耐熱衝撃に優れたものとなり、入射電子ビーム電流量を大きく設定し、大出力の特性X線21を放出させることが可能となる。   In this case, the distance between the primary target 18 and the secondary target 19 is longer than that in the configuration of the first embodiment, and the irradiation and excitation efficiency to the secondary target 19 are reduced. Since the primary target 18 and the secondary target 19 are arranged on each other, the distance between the primary target 18 and the secondary target 19 can be shortened, and two continuous X-rays 20 emitted from the primary target 18 can be obtained. It can be used efficiently for the excitation of the next target 19, and the characteristic X-ray 21 can be generated efficiently. In addition, since both the primary target 18 and the secondary target 19 can be applied with a bulk structure having an arbitrary thickness and a large heat capacity, the thermal shock is superior to the transmission method as in the first embodiment. As a result, the incident electron beam current amount can be set large, and the high-power characteristic X-ray 21 can be emitted.

また、入射電子ビーム電流量をさらに増加させるような場合には、1次ターゲット18、必要に応じて2次ターゲット19も水冷却を施し、さらに耐熱性を向上させる構成を採ることも可能となる。   Further, when the amount of incident electron beam current is further increased, the primary target 18 and, if necessary, the secondary target 19 can also be cooled with water to further improve the heat resistance. .

このように、大電流条件においても各ターゲット18,19の耐久性を確保し、大出力の特性X線21の放出を可能とした小形のX線源11を提供できる。   As described above, it is possible to provide the small X-ray source 11 that ensures the durability of the targets 18 and 19 even under a large current condition and enables the emission of the high-power characteristic X-ray 21.

次に、図6に第4の実施の形態を示す。   Next, FIG. 6 shows a fourth embodiment.

この実施の形態では、第3の実施の形態の構成のX線源11において、X線透過窓13の外側に、Kエッジフィルタ22を設置した構成である。   In this embodiment, in the X-ray source 11 having the configuration of the third embodiment, a K edge filter 22 is provided outside the X-ray transmission window 13.

そして、Kエッジフィルタ22は、2次ターゲット19の特性X線21のKα線、Kβ線のうち、波長の短いKβ線に対して大きな減弱作用を持ち、波長の長いKα線は透過させるように作用を有するため、波長の長いKα線の割合が際立って高くなり、単色性の高い特性X線21を放出させることができる。   The K edge filter 22 has a large attenuation effect on Kβ rays having a short wavelength among the Kα rays and Kβ rays of the characteristic X-ray 21 of the secondary target 19, and transmits Kα rays having a long wavelength. Due to the action, the ratio of Kα rays having a long wavelength is remarkably increased, and characteristic X-rays 21 having high monochromaticity can be emitted.

このように、大電流条件においても、各ターゲット18,19の耐久性を確保し、大出力の特性X線21を、さらに単色性を高めて放出させることを可能とした小形のX線源11を提供できる。   As described above, the small X-ray source 11 can ensure the durability of the targets 18 and 19 even under a large current condition, and can emit the high-power characteristic X-ray 21 with higher monochromaticity. Can provide.

次に、図7に第5の実施の形態を示す。   Next, FIG. 7 shows a fifth embodiment.

この実施の形態では、第3の実施の形態と同様のX線源11の構成の中で、電子銃14のエミッタ16は、リング状の電子ビーム15を発生するリング状とし、また、1次ターゲット18は、電子銃14のエミッタ16から発生するリング状の電子ビーム15を入射するようにリング状の電子ビーム15の軸線と同軸のリング状とし、また、2次ターゲット19は、1次ターゲット18の中心にその1次ターゲット18の内周面に対向して配置した構成である。1次ターゲット18の内周面は、電子銃に向かって拡開傾斜する傾斜面で、中心の2次ターゲット19へ向けた反射方向に連続X線20を放出する。2次ターゲット19は、円錐形状で、頂部をX線透過窓13へ向けて配置され、例えば、2次ターゲット19の表面が1次ターゲット18の内周面と平行で、1次ターゲット18から入射する連続X線20によって励起された特性X線21をX線透過窓13へ向けた反射方向に放出するように構成されている。   In this embodiment, in the configuration of the X-ray source 11 similar to that of the third embodiment, the emitter 16 of the electron gun 14 has a ring shape for generating a ring-shaped electron beam 15, and the primary The target 18 is formed in a ring shape coaxial with the axis of the ring-shaped electron beam 15 so that the ring-shaped electron beam 15 generated from the emitter 16 of the electron gun 14 is incident, and the secondary target 19 is a primary target. In this configuration, it is arranged at the center of 18 so as to face the inner peripheral surface of the primary target 18. The inner peripheral surface of the primary target 18 is an inclined surface that expands and inclines toward the electron gun, and emits continuous X-rays 20 in the reflection direction toward the central secondary target 19. The secondary target 19 has a conical shape and is arranged with the top facing the X-ray transmission window 13. For example, the surface of the secondary target 19 is parallel to the inner peripheral surface of the primary target 18 and is incident from the primary target 18. The characteristic X-rays 21 excited by the continuous X-rays 20 are emitted in the reflection direction toward the X-ray transmission window 13.

そして、電子銃14で発生したリング状の電子ビーム15は1次ターゲット18の周囲を通過して1次ターゲット18の内周面に入射し、その1次ターゲット18の表面から2次ターゲット19の表面へ向けた反射方向に連続X線20を放出する。1次ターゲット18から放出された連続X線20は、2次ターゲット19の表面に入射し、その2次ターゲット19の表面から特性X線21をX線透過窓13へ向けた反射方向に放出する。2次ターゲット19から放出された特性X線21はX線透過窓13を透過して外部に放出する。   The ring-shaped electron beam 15 generated by the electron gun 14 passes around the primary target 18 and is incident on the inner peripheral surface of the primary target 18, and from the surface of the primary target 18 to the secondary target 19. Continuous X-rays 20 are emitted in the direction of reflection toward the surface. The continuous X-rays 20 emitted from the primary target 18 are incident on the surface of the secondary target 19 and emit characteristic X-rays 21 from the surface of the secondary target 19 in the reflection direction toward the X-ray transmission window 13. . The characteristic X-ray 21 emitted from the secondary target 19 passes through the X-ray transmission window 13 and is emitted to the outside.

この場合にも、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離は、第1実施の形態の構成に比べて、長くなり、2次ターゲット19への照射、励起効率は低下するが、真空容器12内に1次ターゲット18と2次ターゲット19とを配置したことで、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離を短くことが可能となり、1次ターゲット18から放出される連続X線20を2次ターゲット19の励起に効率良く利用でき、特性X線21を効率良く発生できる。   Also in this case, the distance between the primary target 18 and the secondary target 19 is longer than that in the configuration of the first embodiment, and the irradiation and excitation efficiency to the secondary target 19 are reduced. By disposing the primary target 18 and the secondary target 19 in 12, it is possible to shorten the distance between the primary target 18 and the secondary target 19, and continuous X-rays 20 emitted from the primary target 18. Can be efficiently used for excitation of the secondary target 19, and characteristic X-rays 21 can be generated efficiently.

また、第3の実施の形態と同様に、1次ターゲット18は、熱容量の大きな構造のものとすることができ、真空容器12やX線透過窓13を通じて冷却を容易にでき、これにより、入射電子の電流・エネルギを増加することが可能となり、発生する連続X線20の増加と、それにともなう特性X線21を増加させる利点がある。また、特性X線21の発生点をスポット形状にでき、さらに、1次ターゲット18が特性X線21の拡がりを抑制するコリメータの役割をすることにより、特性X線21を発散角が小さいビーム状で取り出すことが可能となり、検査部位以外へのX線照射によるバックグラウンドを低減できる利点がある。   As in the third embodiment, the primary target 18 can have a large heat capacity, and can be easily cooled through the vacuum vessel 12 and the X-ray transmission window 13. It becomes possible to increase the current and energy of electrons, and there is an advantage that the number of generated continuous X-rays 20 and the characteristic X-rays 21 associated therewith are increased. Further, the generation point of the characteristic X-ray 21 can be formed into a spot shape, and further, the primary target 18 serves as a collimator for suppressing the spread of the characteristic X-ray 21 so that the characteristic X-ray 21 has a beam shape with a small divergence angle. This makes it possible to remove the background by X-ray irradiation to areas other than the examination site.

このように、大線量の特性X線21をビーム状に取り出すことが可能な小形のX線源11を提供できる。   In this way, a small X-ray source 11 capable of extracting a large dose of characteristic X-ray 21 in the form of a beam can be provided.

次に、図8に第6の実施の形態を示す。   Next, FIG. 8 shows a sixth embodiment.

この実施の形態では、第5の実施の形態のX線源11において、X線透過窓13の外側に、Kエッジフィルタ22を設置した構成である。   In this embodiment, in the X-ray source 11 of the fifth embodiment, a K edge filter 22 is installed outside the X-ray transmission window 13.

そして、Kエッジフィルタ22は、2次ターゲット19の特性X線21のKα線、Kβ線のうち、波長の短いKβ線に対して大きな減弱作用を持ち、波長の長いKα線は透過させるように作用を有するため、波長の長いKα線の割合が際立って高くなり、単色性の高い特性X線21を放出させることができる。   The K edge filter 22 has a large attenuation effect on Kβ rays having a short wavelength among the Kα rays and Kβ rays of the characteristic X-ray 21 of the secondary target 19, and transmits Kα rays having a long wavelength. Due to the action, the ratio of Kα rays having a long wavelength is remarkably increased, and characteristic X-rays 21 having high monochromaticity can be emitted.

このように、単色性を高めて、大線量の特性X線21をビーム状に取り出すことが可能な小形のX線源11を提供できる。   In this way, it is possible to provide a small X-ray source 11 capable of enhancing the monochromaticity and extracting the large dose of characteristic X-rays 21 in the form of a beam.

次に、図9に第7の実施の形態を示す。   Next, FIG. 9 shows a seventh embodiment.

この実施の形態では、上記各実施の形態の構成とは逆に、電子銃14を接地電位とし、1次ターゲット18を高圧電位においた構成である。   In this embodiment, contrary to the configuration of each of the above embodiments, the electron gun 14 is set to the ground potential and the primary target 18 is set to the high voltage potential.

電子銃14は、リング構造のものが適し、また、1次ターゲット18は、円錐台形状で、リング状の電子銃14の中心に頂部がX線透過窓13へ向けて配置されている。円錐台形状の1次ターゲット18の表面は、電子銃14から電子ビーム15を入射して連続X線20をX線透過窓13へ向けた反射方向に放出するように構成されている。   The electron gun 14 preferably has a ring structure, and the primary target 18 has a frustoconical shape, and the top portion is arranged at the center of the ring-shaped electron gun 14 toward the X-ray transmission window 13. The surface of the truncated cone-shaped primary target 18 is configured so that an electron beam 15 is incident from the electron gun 14 and the continuous X-rays 20 are emitted in a reflection direction toward the X-ray transmission window 13.

X線透過窓13には2次ターゲット19が配置され、この2次ターゲット19の外側にKエッジフィルタ22が配置されている。   A secondary target 19 is disposed in the X-ray transmission window 13, and a K edge filter 22 is disposed outside the secondary target 19.

そして、リング状の電子銃14で発生した電子ビーム15は円錐台形状の1次ターゲット18の表面に入射し、その1次ターゲット18の表面からX線透過窓13の2次ターゲット19へ向けた反射方向に連続X線20を放出する。1次ターゲット18から放出された連続X線20は、2次ターゲット19に入射し、その2次ターゲット19から特性X線21を透過して放出する。2次ターゲット19から放出された特性X線21はX線透過窓13のKエッジフィルタ22を透過して外部に放出する。   Then, the electron beam 15 generated by the ring-shaped electron gun 14 is incident on the surface of the frustoconical primary target 18 and is directed from the surface of the primary target 18 toward the secondary target 19 of the X-ray transmission window 13. Continuous X-rays 20 are emitted in the reflection direction. The continuous X-rays 20 emitted from the primary target 18 enter the secondary target 19, and the characteristic X-rays 21 are transmitted from the secondary target 19 and emitted. The characteristic X-ray 21 emitted from the secondary target 19 passes through the K edge filter 22 of the X-ray transmission window 13 and is emitted to the outside.

この場合にも、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離は、第1実施の形態の構成に比べて、長くなり、2次ターゲット19への照射、励起効率は低下するが、真空容器12内に1次ターゲット18と2次ターゲット19とを配置したことで、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離を短くことが可能となり、1次ターゲット18から放出される連続X線20を2次ターゲット19の励起に効率良く利用でき、特性X線21を効率良く発生できる。   Also in this case, the distance between the primary target 18 and the secondary target 19 is longer than that in the configuration of the first embodiment, and the irradiation and excitation efficiency to the secondary target 19 are reduced. By disposing the primary target 18 and the secondary target 19 in 12, it is possible to shorten the distance between the primary target 18 and the secondary target 19, and continuous X-rays 20 emitted from the primary target 18. Can be efficiently used for excitation of the secondary target 19, and characteristic X-rays 21 can be generated efficiently.

また、第3の実施の形態と同様に、1次ターゲット18は、熱容量の大きな構造のものとすることができ、これにより、入射電子の電流・エネルギを増加することが可能となり、発生する連続X線20の増加と、それにともなう特性X線21を増加させる利点がある。   Further, as in the third embodiment, the primary target 18 can be of a structure with a large heat capacity, which makes it possible to increase the current and energy of incident electrons, and to generate the continuous target. There is an advantage that the characteristic X-ray 21 is increased along with the increase of the X-ray 20.

このように、目的とするエネルギの特性X線21を効率良く放出させることが可能となる陰極接地型の小形のX線源11を提供できる。   In this way, the small cathode-grounded X-ray source 11 capable of efficiently emitting the target energy characteristic X-ray 21 can be provided.

なお、Be(ベリリウム)のようなX線透過特性の優れた材質をX線透過窓13とし、そのX線透過窓13の外側にKエッジフィルタ22を貼り付ける構成とすることも可能である。   A material having excellent X-ray transmission characteristics such as Be (beryllium) may be used as the X-ray transmission window 13 and a K edge filter 22 may be attached to the outside of the X-ray transmission window 13.

次に、図10に第8の実施の形態を示す。   Next, FIG. 10 shows an eighth embodiment.

この実施の形態では、第1の実施の形態と同様のX線源11の構成の中で、1次ターゲット18の外側に重ねて配置される2次ターゲット体31を備えている。この2次ターゲット体31は、例えば異なるエネルギの特性X線21を発生可能な複数の2次ターゲット19a,19b,19c,19dを有し、これら複数の2次ターゲット19a〜19dが回転軸32を中心として回転可能とする回転体33の同一円周上に等間隔に設けられている。   In this embodiment, in the configuration of the X-ray source 11 similar to that of the first embodiment, a secondary target body 31 is provided so as to be superimposed on the outside of the primary target 18. The secondary target body 31 has, for example, a plurality of secondary targets 19a, 19b, 19c, and 19d that can generate characteristic X-rays 21 of different energies. It is provided at equal intervals on the same circumference of the rotating body 33 that can rotate as a center.

回転体33の回転軸32は、図示しない移動機構としての回転機構を介して回転可能とし、1次ターゲット18に重なりかつ1次ターゲット18のX線発生位置に対して2次ターゲット19a〜19dのいずれか1つが選択的に配置される。   The rotating shaft 32 of the rotating body 33 can be rotated through a rotating mechanism (not shown) as a moving mechanism, and overlaps with the primary target 18 and the secondary targets 19a to 19d overlap the primary target 18 with respect to the X-ray generation position. Any one is selectively arranged.

そして、複数の2次ターゲット19a〜19dを備え、1次ターゲット18のX線発生位置に対して複数の2次ターゲット19a〜19dのうちの任意の1つを配置することにより、2次ターゲット交換のためにX線源11を動かすことが不要になるため、X線発生点を変えることなく異なるエネルギの特性X線21を容易に取り出せる利点がある。これは、X線源11を蛍光X線分析装置に適用する場合には、X線発生点や、試料位置などの測定体系を崩すことなく分析ができる。   The secondary target is replaced by providing a plurality of secondary targets 19a to 19d and arranging any one of the plurality of secondary targets 19a to 19d with respect to the X-ray generation position of the primary target 18. Therefore, there is an advantage that characteristic X-rays 21 having different energies can be easily extracted without changing the X-ray generation point. When the X-ray source 11 is applied to a fluorescent X-ray analyzer, the analysis can be performed without breaking the measurement system such as the X-ray generation point and the sample position.

このように、X線発生点を変えることなく、異なるエネルギの特性X線21を選んで放出させることが可能な小形のX線源11を提供できる。   In this way, it is possible to provide a small X-ray source 11 capable of selecting and emitting characteristic X-rays 21 having different energies without changing the X-ray generation point.

次に、図11に第9の実施の形態を示す。   Next, FIG. 11 shows a ninth embodiment.

この実施の形態では、第8の実施の形態のX線源11において、2次ターゲット体31の外側に配置されるフィルタ体35を備えている。このフィルタ体35は、例えば異なるエネルギの特性X線21を発生する各2次ターゲット19a〜19dに対応したフィルタとしてのKエッジフィルタ22a,22b,22c,22dを有し、これらKエッジフィルタ22a〜22dが回転軸32を中心として回転可能とする回転体36の同一円周上であって各2次ターゲット19a〜19dに対応した位置に設けられている。2次ターゲット体31の回転体33とフィルタ体35の回転体36とは一体化した円盤とされても、別体の円盤でもよい。   In this embodiment, the X-ray source 11 of the eighth embodiment includes a filter body 35 disposed outside the secondary target body 31. This filter body 35 has, for example, K edge filters 22a, 22b, 22c, and 22d as filters corresponding to the respective secondary targets 19a to 19d that generate characteristic X-rays 21 of different energies, and these K edge filters 22a to 22d. 22d is provided on the same circumference of the rotator 36 that is rotatable about the rotation shaft 32 and at positions corresponding to the secondary targets 19a to 19d. The rotating body 33 of the secondary target body 31 and the rotating body 36 of the filter body 35 may be an integrated disk or a separate disk.

そして、1次ターゲット18のX線発生位置に対して複数の2次ターゲット19a〜19dのうちの任意の1つを配置することにより、対応するKエッジフィルタ22a〜22dのうちの任意の1つも配置される。そのため、2次ターゲット交換やKエッジフィルタ交換のためX線源11を動かすことが不要になり、第8の実施の形態と同様に、X線発生点を変えることなく、異なるエネルギの特性X線21を容易に取り出せる利点がある。   Then, by arranging any one of the plurality of secondary targets 19a to 19d with respect to the X-ray generation position of the primary target 18, any one of the corresponding K edge filters 22a to 22d is also provided. Be placed. Therefore, it is not necessary to move the X-ray source 11 for exchanging the secondary target or K-edge filter. Similar to the eighth embodiment, the characteristic X-rays of different energies can be obtained without changing the X-ray generation point. There is an advantage that 21 can be taken out easily.

また、Kエッジフィルタ22a〜22dは、2次ターゲット19a〜19dの特性X線21のKα線、Kβ線のうち、波長の短いKβ線に対して大きな減弱作用を持ち、波長の長いKα線は透過させるように作用を有するため、波長の長いKα線の割合が際立って高くなり、単色性の高い特性X線21を放出させることができる。   The K edge filters 22a to 22d have a large attenuation effect on the short wavelength Kβ line of the Kα line and Kβ line of the characteristic X-ray 21 of the secondary targets 19a to 19d. Since it acts to transmit light, the proportion of Kα rays having a long wavelength is remarkably increased, and characteristic X-rays 21 having high monochromaticity can be emitted.

このように、X線発生点を変えることなく、異なるエネルギの特性X線21を選んで放出させることが可能で、かつ単色性の高い特性X線21が得られる小形のX線源11を提供できる。   As described above, a small X-ray source 11 that can selectively emit characteristic X-rays 21 having different energies without changing the X-ray generation point and that can obtain characteristic X-rays 21 with high monochromaticity is provided. it can.

次に、図12に第10の実施の形態を示す。   Next, FIG. 12 shows a tenth embodiment.

この実施の形態では、第1の実施の形態と同様のX線源11の構成の中で、真空容器12内に回転可能に配置されたターゲット体41を備えている。このターゲット体41は、異なる1次ターゲット18a,18b,18c,18dと適切な2次ターゲット19a,19b,19c,19dとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部42a,42b,42c,42dを有し、これら1次ターゲット18a〜18dと2次ターゲット19a〜19dとが回転軸43を中心として回転する回転体44,45の同一円周上の同一位置に等間隔に設けられている。回転体44と回転体45とは一体化した円盤とされても、別体の円盤でもよい。   In this embodiment, a target body 41 that is rotatably arranged in the vacuum vessel 12 is provided in the configuration of the X-ray source 11 similar to that of the first embodiment. This target body 41 has a plurality of target portions 42a, 42b, 42c, and 42d in which different primary targets 18a, 18b, 18c, and 18d and appropriate secondary targets 19a, 19b, 19c, and 19d are combined in an overlapping manner. The primary targets 18a to 18d and the secondary targets 19a to 19d are provided at equal intervals on the same circumference of the rotating bodies 44 and 45 that rotate about the rotating shaft 43. The rotating body 44 and the rotating body 45 may be an integrated disk or separate disks.

真空容器12の外部から真空容器12内のターゲット体41を回転させる移動機構としての回転機構46が設けられている。   A rotation mechanism 46 is provided as a moving mechanism for rotating the target body 41 in the vacuum container 12 from the outside of the vacuum container 12.

そして、ターゲット体41は、回転軸43を中心として、複数組のターゲット部42a〜42dのうちのいずれか1つを電子銃14から電子ビーム15が入射する電子ビーム入射位置に対して回転させて配置することにより、電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部42a〜42dの1次ターゲット18a〜18dが電子ビーム15の入射によって連続X線20を透過させて放出するとともに2次ターゲット19a〜19dが1次ターゲット18a〜18dから放出される連続X線20によって励起された特性X線21を透過させてX線透過窓13から放出する。   Then, the target body 41 rotates any one of the plurality of target portions 42a to 42d around the rotation axis 43 with respect to the electron beam incident position where the electron beam 15 is incident from the electron gun 14. By arranging, the primary targets 18a to 18d of the target portions 42a to 42d arranged at the electron beam incident positions transmit the continuous X-rays 20 by the incidence of the electron beam 15, and the secondary targets 19a to 19d are emitted. The characteristic X-rays 21 excited by the continuous X-rays 20 emitted from the primary targets 18 a to 18 d are transmitted and emitted from the X-ray transmission window 13.

ターゲット部42a〜42dの選択により、選択したエネルギの特性X線21を容易に取り出せ、その選択の際に、X線源11を交換することが不要になり、X線発生点を一定することができる利点がある。   By selecting the target portions 42a to 42d, the characteristic X-ray 21 of the selected energy can be easily extracted, and at the time of the selection, it becomes unnecessary to replace the X-ray source 11, and the X-ray generation point can be fixed. There are advantages you can do.

また、真空隔壁の機能は、独立したX線透過窓13によって持たす構成としているため、1次ターゲット18a〜18d、2次ターゲット19a〜19dの厚さは任意に選ぶことが可能となる。   Further, since the function of the vacuum partition is provided by the independent X-ray transmission window 13, the thicknesses of the primary targets 18a to 18d and the secondary targets 19a to 19d can be arbitrarily selected.

このように、X線発生点を変えることなく、幾つかの特性X線21を選んで放出させることが可能な小形のX線源11を提供できる。   As described above, it is possible to provide a small X-ray source 11 capable of selecting and emitting several characteristic X-rays 21 without changing the X-ray generation point.

次に、図13に第11の実施の形態を示す。   Next, FIG. 13 shows an eleventh embodiment.

この実施の形態では、第10の実施の形態のX線源11において、2次ターゲット体31の外側に配置されるフィルタ体48を備えている。このフィルタ体48は、各ターゲット部42a〜42dに対応したKエッジフィルタ22a,22b,22c,22dを有し、これらKエッジフィルタ22a〜22dが回転軸43を中心として回転可能とする回転体49の同一円周上であって各2次ターゲット19a〜19dに対応した位置に設けられている。回転軸43はX線透過窓13を貫通して設けられている。   In this embodiment, the X-ray source 11 of the tenth embodiment includes a filter body 48 disposed outside the secondary target body 31. The filter body 48 has K edge filters 22a, 22b, 22c, and 22d corresponding to the target portions 42a to 42d, and the K edge filters 22a to 22d can rotate around the rotation shaft 43. Are provided at positions corresponding to the respective secondary targets 19a to 19d. The rotating shaft 43 is provided through the X-ray transmission window 13.

そして、Kエッジフィルタ22a〜22dを備え、1次ターゲット18a〜18dと重ねた2次ターゲット19a〜19dとKエッジフィルタ22a〜22dとが一体に回転することにより、単色性を高めた幾つかの特性X線21を選んで放出させることができる利点がある。   The secondary targets 19a to 19d overlapped with the primary targets 18a to 18d and the K edge filters 22a to 22d rotate integrally with each other, thereby improving the monochromaticity. There is an advantage that the characteristic X-ray 21 can be selected and emitted.

このように、X線発生点を変えることなく、単色性の高い幾つかの特性X線21を選んで放出させることが可能な小形のX線源11を提供できる。   As described above, it is possible to provide a small X-ray source 11 capable of selectively emitting several characteristic X-rays 21 having high monochromaticity without changing the X-ray generation point.

次に、図14に第12の実施の形態を示す。   Next, FIG. 14 shows a twelfth embodiment.

この実施の形態では、第10の実施の形態のX線源11において、ターゲット体41は、異なる1次ターゲット18a,18b,18c,18dと適切な2次ターゲット19a,19b,19c,19dと適切なKエッジフィルタ22a,22b,22c,22dとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部42a,42b,42c,42dを有する。   In this embodiment, in the X-ray source 11 of the tenth embodiment, the target body 41 has different primary targets 18a, 18b, 18c, 18d and appropriate secondary targets 19a, 19b, 19c, 19d and appropriate. A plurality of sets of target portions 42a, 42b, 42c, and 42d in which the K edge filters 22a, 22b, 22c, and 22d are combined in an overlapping manner are provided.

そして、1次ターゲット18a〜18dと重ねた2次ターゲット19a〜19dとKエッジフィルタ22a〜22dとが一体に回転することにより、異なるエネルギで単色性の高い特性X線21が得られるとともに、一体で回転させることにより、X線源11の外に駆動部が無くなるため、より信頼性が高く試料にX線源11を近接設置できる利点がある。   Then, the secondary targets 19a to 19d overlapped with the primary targets 18a to 18d and the K edge filters 22a to 22d rotate together to obtain a characteristic X-ray 21 having high monochromaticity with different energy. Since the driving unit is not provided outside the X-ray source 11, the X-ray source 11 can be placed close to the sample with higher reliability.

このように、X線発生点を変えることなく、単色性の高い幾つかの特性X線21を選んで放出させることが可能であり、かつ信頼性の高い小形のX線源11を提供できる。   In this way, it is possible to select and emit several characteristic X-rays 21 with high monochromaticity without changing the X-ray generation point, and it is possible to provide a small X-ray source 11 with high reliability.

なお、上記各実施の形態において、電子ビーム入射位置に対する各ターゲット部42a〜42d移動は、回転に限らず、スライドでもよい。   In each of the above embodiments, the movement of each of the target units 42a to 42d with respect to the electron beam incident position is not limited to rotation but may be a slide.

次に、図15に第13の実施の形態を示す。   Next, FIG. 15 shows a thirteenth embodiment.

この実施の形態では、第8の実施の形態と同様のX線源11の構成の中で、真空容器12に対してX線透過窓13を回転可能に構成する。X線透過窓13の内面には、異なる1次ターゲット18a,18b,18c,18dと適切な2次ターゲット19a,19b,19c,19dとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部42a,42b,42c,42dを有するターゲット体41を形成する。   In this embodiment, the X-ray transmission window 13 is configured to be rotatable with respect to the vacuum vessel 12 in the configuration of the X-ray source 11 similar to that of the eighth embodiment. On the inner surface of the X-ray transmission window 13, a plurality of sets of target portions 42a, 42b, 42c in which different primary targets 18a, 18b, 18c, 18d and appropriate secondary targets 19a, 19b, 19c, 19d are combined in combination. , 42d is formed.

そして、ターゲット体41は、X線透過窓13の回転により、複数組のターゲット部42a〜42dのうちのいずれか1つを電子銃14から電子ビーム15が入射する電子ビーム入射位置に対して配置することができ、電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部42a〜42dの1次ターゲット18a〜18dが電子ビーム15の入射によって連続X線20を透過させて放出するとともに2次ターゲット19a〜19dが1次ターゲット18a〜18dから放出される連続X線20によって励起された特性X線21を透過させてX線透過窓13から放出する。   And the target body 41 arrange | positions any one of several sets target part 42a-42d with respect to the electron beam incident position into which the electron beam 15 injects from the electron gun 14 by rotation of the X-ray transmissive window 13. The primary targets 18a to 18d of the target portions 42a to 42d arranged at the electron beam incident positions transmit and emit continuous X-rays 20 by the incidence of the electron beam 15, and the secondary targets 19a to 19d The characteristic X-rays 21 excited by the continuous X-rays 20 emitted from the primary targets 18 a to 18 d are transmitted and emitted from the X-ray transmission window 13.

ターゲット部42a〜42dの選択により、選択したエネルギの特性X線21を容易に取り出すことができるとともに、ターゲット体41を一体で回転させることにより、電子ビーム15により加熱した1次ターゲット18a〜18dがX線透過窓13への熱伝導によって冷却され、寿命が延びる利点がある。   By selecting the target portions 42a to 42d, the characteristic X-ray 21 of the selected energy can be easily taken out, and the primary target 18a to 18d heated by the electron beam 15 is obtained by rotating the target body 41 integrally. There is an advantage that it is cooled by heat conduction to the X-ray transmission window 13 and the life is extended.

このように、X線発生点を変えることなく、単色性の高い幾つかの特性X線21を選んで放出させることが可能であり、かつ、寿命の長い小形のX線源11を提供できる。   As described above, it is possible to select and emit several characteristic X-rays 21 having high monochromaticity without changing the X-ray generation point, and it is possible to provide a small X-ray source 11 having a long lifetime.

次に、図16に第14の実施の形態を示す。   Next, FIG. 16 shows a fourteenth embodiment.

この実施の形態では、第13の実施の形態のX線源11において、ターゲット体41は、異なる1次ターゲット18a,18b,18c,18dと適切な2次ターゲット19a,19b,19c,19dと適切なKエッジフィルタ22a,22b,22c,22dとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部42a,42b,42c,42dを有する。   In this embodiment, in the X-ray source 11 of the thirteenth embodiment, the target body 41 has different primary targets 18a, 18b, 18c, 18d and appropriate secondary targets 19a, 19b, 19c, 19d and appropriate A plurality of sets of target portions 42a, 42b, 42c, and 42d in which the K edge filters 22a, 22b, 22c, and 22d are combined in an overlapping manner are provided.

そして、1次ターゲット18a〜18dと重ねた2次ターゲット19a〜19dとKエッジフィルタ22a〜22dとが一体に回転することにより、異なるエネルギで単色性の高い特性X線21が得られるとともに、一体で回転させることにより、電子ビーム15により加熱した1次ターゲット18a〜18dがX線透過窓13への熱伝導によって冷却され、寿命が延びる利点がある。   Then, the secondary targets 19a to 19d overlapped with the primary targets 18a to 18d and the K edge filters 22a to 22d rotate together to obtain a characteristic X-ray 21 having high monochromaticity with different energy. , The primary targets 18a to 18d heated by the electron beam 15 are cooled by heat conduction to the X-ray transmission window 13, and there is an advantage that the life is extended.

このように、X線発生点を変えることなく、単色性の高い幾つかの特性X線21を選んで放出させることが可能であり、かつ、寿命の長い小形のX線源11を提供できる。   As described above, it is possible to select and emit several characteristic X-rays 21 having high monochromaticity without changing the X-ray generation point, and it is possible to provide a small X-ray source 11 having a long lifetime.

次に、図17に上記各実施の形態のX線源11を用いた蛍光X線分析装置61を示す。   Next, FIG. 17 shows a fluorescent X-ray analyzer 61 using the X-ray source 11 of each of the above embodiments.

蛍光X線分析装置61は、X線源11から放出される特性X線21を試料62に照射し、この試料62の表面の元素が励起されて発する蛍光X線63をコリメータ64を通してエネルギ弁別型のX線検出器65でとらえ、元素分析を行う構成である。   The fluorescent X-ray analyzer 61 irradiates the sample 62 with characteristic X-rays 21 emitted from the X-ray source 11, and the fluorescent X-rays 63 emitted by the excitation of the elements on the surface of the sample 62 through the collimator 64 are energy discrimination type. The X-ray detector 65 is used to perform elemental analysis.

そして、蛍光X線分析装置61に適用するX線源11は、そのエネルギスペクトルが、2次ターゲット19a〜19dの特性X線(Kα線、Kβ線)21が主成分となっており、それによって試料62の表面の元素が励起されて発する蛍光X線63をとらえ、元素組成を分析することができる。   The X-ray source 11 applied to the fluorescent X-ray analyzer 61 has an energy spectrum mainly composed of characteristic X-rays (Kα rays, Kβ rays) 21 of the secondary targets 19a to 19d. It is possible to analyze the elemental composition by capturing the fluorescent X-rays 63 emitted by the elements on the surface of the sample 62 being excited.

このとき、励起する特性X線21のスペクトルを予め分析機器に記憶させておき、それによって得られる蛍光信号/励起強度の関係をとらえておけば、蛍光信号強度から、試料62の表面の元素の定量分析を精度良く行うことができる。   At this time, if the spectrum of the characteristic X-ray 21 to be excited is stored in advance in the analytical instrument and the relationship between the fluorescence signal / excitation intensity obtained thereby is grasped, the element on the surface of the sample 62 is determined from the fluorescence signal intensity. Quantitative analysis can be performed with high accuracy.

また、回転する1次ターゲット18a〜18dと2次ターゲット19a〜19dやKエッジフィルタ22a〜22dを用いたX線源11を適用すれば、X線源11を交換することなく、対象とする試料62の含有元素の原子番号によって励起に使用する特性X線21のエネルギを選択することが可能となる。   Moreover, if the X-ray source 11 using the rotating primary targets 18a to 18d and the secondary targets 19a to 19d and the K edge filters 22a to 22d is applied, the target sample can be obtained without replacing the X-ray source 11. The energy of the characteristic X-ray 21 used for excitation can be selected according to the atomic number of 62 contained elements.

このように、特性X線21を効率良く放出できるX線源11により、高分解能の蛍光X線分析装置61を提供できる。   Thus, the X-ray source 11 capable of efficiently emitting characteristic X-rays 21 can provide a high-resolution X-ray fluorescence analyzer 61.

次に、図18に蛍光X線分析装置61の他の例を示す。   Next, FIG. 18 shows another example of the fluorescent X-ray analyzer 61.

この蛍光X線分析装置61では、複数台のX線源11を備え、そのいずれか1つから放出される特性X線21を試料62に照射し、コリメータ64を通してエネルギ弁別型のX線検出器65で蛍光X線63をとらえ、元素分析を行う構成である。   The fluorescent X-ray analyzer 61 includes a plurality of X-ray sources 11, irradiates a sample 62 with characteristic X-rays 21 emitted from any one of them, and passes through a collimator 64 to an energy discrimination type X-ray detector. In this configuration, the fluorescent X-ray 63 is captured at 65 and elemental analysis is performed.

そして、上記蛍光X線分析装置61と同様に、使用する一方のX線源11の特性X線(Kα線、Kβ線)21によって試料62の表面の元素が励起されて発する蛍光X線63をとらえ、元素組成を分析することができるが、他方のX線源11からの特性X線21に切り替えて分析を行うことにより、広い範囲の原子番号の元素組成を短時間で分析することが可能となる。   Then, similarly to the fluorescent X-ray analyzer 61, the fluorescent X-rays 63 emitted by the elements on the surface of the sample 62 excited by the characteristic X-rays (Kα rays, Kβ rays) 21 of the one X-ray source 11 to be used are used. It is possible to analyze the elemental composition, but by switching to the characteristic X-ray 21 from the other X-ray source 11, it is possible to analyze the elemental composition of a wide range of atomic numbers in a short time It becomes.

このように、特性X線21を効率良く放出できるX線源11により、短時間で高分解能の元素分析を可能とした蛍光X線分析装置61を提供できる。   Thus, the X-ray source 11 capable of efficiently emitting characteristic X-rays 21 can provide the fluorescent X-ray analyzer 61 that enables high-resolution elemental analysis in a short time.

本発明の第1の実施の形態を示すX線源の説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray source which shows the 1st Embodiment of this invention. 同上X線源のターゲット部分でのX線変換作用を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the X-ray conversion effect | action in the target part of an X-ray source same as the above. 本発明の第2の実施の形態を示すX線源の説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray source which shows the 2nd Embodiment of this invention. 同上X線源のターゲット部分でのX線変換作用を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the X-ray conversion effect | action in the target part of an X-ray source same as the above. 本発明の第3の実施の形態を示すX線源の説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray source which shows the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施の形態を示すX線源の説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray source which shows the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施の形態を示すX線源の説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray source which shows the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6の実施の形態を示すX線源の説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray source which shows the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第7の実施の形態を示すX線源の説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray source which shows the 7th Embodiment of this invention. 本発明の第8の実施の形態を示し、(a)はX線源の説明図、(b)は2次ターゲット体の斜視図である。The 8th Embodiment of this invention is shown, (a) is explanatory drawing of an X-ray source, (b) is a perspective view of a secondary target body. 本発明の第9の実施の形態を示し、(a)はX線源の説明図、(b)は2次ターゲット体およびフィルタ体の斜視図である。The 9th Embodiment of this invention is shown, (a) is explanatory drawing of an X-ray source, (b) is a perspective view of a secondary target body and a filter body. 本発明の第10の実施の形態を示し、(a)はX線源の説明図、(b)はターゲット体の斜視図である。The 10th Embodiment of this invention is shown, (a) is explanatory drawing of an X-ray source, (b) is a perspective view of a target body. 本発明の第11の実施の形態を示すX線源の説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray source which shows the 11th Embodiment of this invention. 本発明の第12の実施の形態を示すX線源の説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray source which shows the 12th Embodiment of this invention. 本発明の第13の実施の形態を示すX線源の説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray source which shows the 13th Embodiment of this invention. 本発明の第14の実施の形態を示すX線源の説明図である。It is explanatory drawing of the X-ray source which shows the 14th Embodiment of this invention. 本発明のX線源を用いた蛍光X線分析装置の説明図である。It is explanatory drawing of the fluorescent X-ray-analysis apparatus using the X-ray source of this invention. 本発明の蛍光X線分析装置の他の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the other example of the fluorescent X ray analysis apparatus of this invention. 従来の蛍光X線分析装置の説明図である。It is explanatory drawing of the conventional fluorescent X ray analyzer.

符号の説明Explanation of symbols

11 X線源
12 真空容器
13 X線透過窓
14 電子銃
15 電子ビーム
18,18a,18b,18c,18d 1次ターゲット
19,19a,19b,19c,19d 2次ターゲット
21 特性X線
22,22a,22b,22c,22d フィルタとしてのKエッジフィルタ
31 2次ターゲット体
42a,42b,42c,42d ターゲット部
46 移動機構としての回転機構
48 フィルタ体
61 蛍光X線分析装置
62 試料
65 X線検出器
11 X-ray source
12 Vacuum container
13 X-ray transmission window
14 electron gun
15 electron beam
18, 18a, 18b, 18c, 18d Primary target
19, 19a, 19b, 19c, 19d Secondary target
21 Characteristic X-ray
K edge filter as 22, 22a, 22b, 22c, 22d filter
31 Secondary target body
42a, 42b, 42c, 42d Target part
46 Rotating mechanism as moving mechanism
48 Filter body
61 X-ray fluorescence analyzer
62 samples
65 X-ray detector

Claims (15)

電子ビームを発生する電子銃と、
前記電子銃から電子ビームが入射してX線を透過させて放出する1次ターゲットと、
前記1次ターゲットに重ねて配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲットと
を具備していることを特徴とするX線源。
An electron gun that generates an electron beam;
A primary target that receives an electron beam from the electron gun and transmits X-rays to be emitted;
An X-ray source, comprising: a secondary target that is disposed so as to overlap the primary target, and transmits and emits characteristic X-rays excited by X-rays emitted from the primary target. .
2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて放出するフィルタを具備している
ことを特徴とする請求項1記載のX線源。
2. A filter that attenuates Kβ rays among Kβ rays and Kα rays included in characteristic X-rays emitted from a secondary target and transmits Kα rays to transmit the rays is provided. X-ray source.
X線透過窓を有する真空容器と、
前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内に配置され、前記電子銃から電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、
前記真空容器内で前記1次ターゲットを中心とする周囲に対向して配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を前記X線透過窓へ向けた反射方向に放出する2次ターゲットと
を具備していることを特徴とするX線源。
A vacuum vessel having an X-ray transmission window;
An electron gun for generating an electron beam in the vacuum vessel;
A primary target disposed in the vacuum container and emitting an X-ray in a reflection direction when an electron beam is incident from the electron gun;
A characteristic X-ray which is arranged in the vacuum vessel so as to face the periphery around the primary target and is excited by the X-ray emitted from the primary target is reflected in the reflection direction toward the X-ray transmission window. An X-ray source comprising: a secondary target that emits.
X線透過窓を有する真空容器と、
前記真空容器内でリング状の電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内でリング状に配置され、前記電子銃からリング状の電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、
前記真空容器内で前記1次ターゲットの中心に対向して配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を前記X線透過窓へ向けた反射方向に放出する2次ターゲットと
を具備していることを特徴とするX線源。
A vacuum vessel having an X-ray transmission window;
An electron gun for generating a ring-shaped electron beam in the vacuum vessel;
A primary target that is arranged in a ring shape in the vacuum vessel and emits an X-ray in a reflection direction when a ring-shaped electron beam is incident from the electron gun;
2 disposed in the vacuum chamber so as to face the center of the primary target, and emits characteristic X-rays excited by X-rays emitted from the primary target in a reflection direction toward the X-ray transmission window. An X-ray source comprising:
X線透過窓を有する真空容器と、
前記真空容器内に配置された電子ビームを発生する接地電位の電子銃と、
前記真空容器内に配置され、前記電子銃から電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、
前記真空容器内でX線透過窓の位置に配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲットと
を具備していることを特徴とするX線源。
A vacuum vessel having an X-ray transmission window;
An electron gun having a ground potential for generating an electron beam disposed in the vacuum vessel;
A primary target disposed in the vacuum container and emitting an X-ray in a reflection direction when an electron beam is incident from the electron gun;
A secondary target that is disposed at the position of an X-ray transmission window in the vacuum vessel and transmits and transmits characteristic X-rays excited by the X-rays emitted from the primary target. X-ray source.
X線透過窓の位置に、2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて放出するフィルタを具備している
ことを特徴とする請求項3ないし5いずれか記載のX線源。
A filter that attenuates Kβ rays and transmits Kα rays out of Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target is provided at the position of the X-ray transmission window. The X-ray source according to claim 3, wherein:
電子ビームを発生する電子銃と、
前記電子銃から電子ビームが入射してX線を透過させて放出する1次ターゲットと、
前記1次ターゲットに重なりかつ1次ターゲットのX線発生位置に対して移動可能とする複数の2次ターゲットを有し、前記X線発生位置に配置された2次ターゲットが、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲット体と
を具備していることを特徴とするX線源。
An electron gun that generates an electron beam;
A primary target that receives an electron beam from the electron gun and transmits X-rays to be emitted;
A plurality of secondary targets that overlap the primary target and are movable with respect to the primary target X-ray generation position, and a secondary target arranged at the X-ray generation position is separated from the primary target. An X-ray source comprising: a secondary target body that transmits and emits characteristic X-rays excited by emitted X-rays.
X線発生位置に対して移動可能とする複数のフィルタを有し、前記X線発生位置に配置されたフィルタが、2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて放出するフィルタ体を具備している
ことを特徴とする請求項7記載のX線源。
A plurality of filters that can move with respect to the X-ray generation position, and the filter disposed at the X-ray generation position is a Kβ line or a Kα line included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target. The X-ray source according to claim 7, further comprising a filter body that attenuates Kβ rays and transmits Kα rays.
X線透過窓を有する真空容器と、
前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内に配置され、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、これら複数組のターゲット部を前記電子銃から電子ビームが入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、前記電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出するとともに2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と、
前記真空容器内のターゲット体を移動させる移動機構と
を具備していることを特徴とするX線源。
A vacuum vessel having an X-ray transmission window;
An electron gun for generating an electron beam in the vacuum vessel;
An electron beam incident that is disposed in the vacuum vessel and has a plurality of sets of target portions in which different primary targets and secondary targets are combined in an overlapping manner, and an electron beam is incident on the plurality of sets of target portions from the electron gun. The primary target of the target unit arranged at the electron beam incident position is allowed to move with respect to the position, and transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam, and the secondary target is emitted from the primary target. A target body that transmits characteristic X-rays excited by the rays and emits them from the X-ray transmission window;
An X-ray source comprising: a moving mechanism for moving a target body in the vacuum vessel.
複数組のターゲット部に対応した複数のフィルタを有し、真空容器のX線透過窓の外側でターゲット体と一体に移動可能に設けられ、前記電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部に対応するフィルタが、2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて放出するフィルタ体を具備している
ことを特徴とする請求項9記載のX線源。
It has a plurality of filters corresponding to a plurality of sets of target portions, is provided so as to be movable integrally with the target body outside the X-ray transmission window of the vacuum vessel, and corresponds to the target portion disposed at the electron beam incident position. The filter includes a filter body that attenuates Kβ rays among Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target, and transmits the Kα rays and emits them. The X-ray source according to claim 9.
X線透過窓を有する真空容器と、
前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内に配置され、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとフィルタとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、これら複数組のターゲット部を前記電子銃から電子ビームが入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出し、2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出し、フィルタが2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と、
前記真空容器内のターゲット体を移動させる移動機構と
を具備していることを特徴とするX線源。
A vacuum vessel having an X-ray transmission window;
An electron gun for generating an electron beam in the vacuum vessel;
Electrons that are arranged in the vacuum vessel and have a plurality of sets of target portions in which different primary targets, secondary targets, and filters are combined in an overlapped manner, and an electron beam is incident on the plurality of sets of target portions from the electron gun. The primary target of the target unit disposed at the electron beam incident position is movable with respect to the beam incident position, and transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam, and the secondary target is emitted from the primary target. Transmits and emits characteristic X-rays excited by X-rays, and filters attenuate Kβ rays and transmit Kα rays out of Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target. A target body that emits from the X-ray transmission window;
An X-ray source comprising: a moving mechanism for moving a target body in the vacuum vessel.
移動可能に設けられたX線透過窓を有する真空容器と、
前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内でX線透過窓に設けられ、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、前記X線透過窓の移動により複数組のターゲット部が前記電子銃から電子ビームを入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出するとともに2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と
を具備していることを特徴とするX線源。
A vacuum vessel having an X-ray transmission window movably provided;
An electron gun for generating an electron beam in the vacuum vessel;
Provided in the X-ray transmission window in the vacuum vessel, and having a plurality of sets of target portions in which different primary targets and secondary targets are overlapped and combined, and by moving the X-ray transmission window, the plurality of sets of target portions are The electron gun is movable with respect to an electron beam incident position where the electron beam is incident, and the primary target of the target unit disposed at the electron beam incident position transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam. An X-ray source, comprising: a target body that transmits a characteristic X-ray excited by X-rays emitted from the primary target and emits the X-ray transmission window.
移動可能に設けられたX線透過窓を有する真空容器と、
前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内でX線透過窓に設けられ、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとフィルタとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、前記X線透過窓の移動により複数組のターゲット部が前記電子銃から電子ビームを入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出し、2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出し、フィルタが2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と
を具備していることを特徴とするX線源。
A vacuum vessel having an X-ray transmission window movably provided;
An electron gun for generating an electron beam in the vacuum vessel;
The X-ray transmission window is provided in the X-ray transmission window, and has a plurality of sets of target portions obtained by combining different primary targets, secondary targets, and filters, and a plurality of sets of targets by moving the X-ray transmission window. The part is movable with respect to the electron beam incident position where the electron beam is incident from the electron gun, and the primary target of the target part arranged at the electron beam incident position transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam. The secondary target transmits and emits characteristic X-rays excited by the X-rays emitted from the primary target, and the filter emits Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target. An X-ray source comprising: a target body that attenuates Kβ rays, transmits Kα rays, and emits them from the X-ray transmission window.
特性X線を試料に照射する請求項1ないし12いずれか記載のX線源と、
前記特性X線の照射にて試料の表面の元素が励起して発する蛍光X線を検出するX線検出器と
を具備していることを特徴とする蛍光X線分析装置。
The X-ray source according to claim 1, wherein the sample is irradiated with characteristic X-rays;
An X-ray fluorescence analyzer comprising: an X-ray detector that detects fluorescent X-rays generated by excitation of elements on the surface of the sample by irradiation with the characteristic X-rays.
X線源として異なる特性X線を照射する複数のX線源を備えている
ことを特徴とする請求項14記載の蛍光X線分析装置。
The X-ray fluorescence analyzer according to claim 14, comprising a plurality of X-ray sources that emit different characteristic X-rays as the X-ray source.
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