JP2013224923A - X線複合装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】X線複合装置100は、コーンビームX線を発生させるX線源110と、コーンビームX線が照射される試料Sを保持する試料台150と、X線源と試料台150との間で、用途に応じてコーンビームX線を絞り平行X線を形成することができるコリメータ部130、140と、試料Sを透過したコーンビームX線を検出する二次元検出器170と、試料Sから放射された蛍光X線を検出する蛍光X線検出器176と、を備え、X線CT撮影に用いられる場合には、コーンビームX線を試料に照射し、蛍光X線分析に用いられる場合には、コリメータ部130、140により形成された平行X線を試料Sに照射する。
【選択図】図1
Description
図1は、X線複合装置100の構成の一例を示す斜視図である。図1に示すように、X線複合装置100は、X線源110、リボルバ式のフィルタ切替部120、電動スリット130、140、試料台150、2θ機構160、ビームストッパ165、二次元検出器170、カメラ173および蛍光X線検出器176から構成されている。図1では、X線の照射経路Tの照射方向を矢印で示している。
上記の実施形態では、コーンビームと平行X線とを切り替えるコリメータ部として電動スリット130、140を用いているが、X線照射経路上に対して進出および退避可能なコリメータ230を用いてもよい。図5は、電動スリット130、140に換えてコリメータ230を用いるX線複合装置200を示す斜視図である。図5では、X線の照射経路Tの照射方向を矢印で示している。
X線複合装置100を用いた応用例を説明する。以下のように、図1に示すX線複合装置100を用い、試料についてX線回折測定結果または蛍光X線分析結果から同定された成分情報をCT画像上にマッピングできる。
上記のような方法は、3次元非破壊検査に好適である。工業材料の場合、たとえば製造段階で異物が混入する場合があり、異物を発見し、異物の位置、成分を特定することは品質管理上重要である。
X線複合装置100を用いれば、内部構造についても容易に推定することができる。たとえば3D画像上で特定の位置を指定し、X線回折分析または蛍光X線分析でその位置の材料および構造を特定し、これと同じ材料および構造を有する箇所を3D画像で表示することも可能である。
120 フィルタ切替部
123 リボルバ部
125 フィルタ設置用孔
126 フィルタ
126a CT用フィルタ
126b 回折用フィルタ
130、140 電動スリット(コリメータ部)
131、132、141、142 上下スリット
133、134、143、144 左右スリット
150 試料台
160 2θ機構
165 ビームストッパ
170 二次元検出器
173 カメラ
176 蛍光X線検出器
230 コリメータ(コリメータ部)
S 試料
Claims (9)
- コーンビームX線を発生させるX線源と、
前記コーンビームX線が照射される試料を保持する試料台と、
前記X線源と前記試料台との間で、用途に応じて前記コーンビームX線を絞り平行X線を形成することができるコリメータ部と、
前記試料を透過したコーンビームX線を検出する二次元検出器と、
前記試料から放射された蛍光X線を検出する蛍光X線検出器と、を備え、
X線CT撮影に用いられる場合には、前記コーンビームX線を試料に照射し、蛍光X線分析に用いられる場合には、前記コリメータ部により形成された平行X線を試料に照射することを特徴とするX線複合装置。 - 前記試料を透過したコーンビームX線または前記試料により回折されたX線を検出する二次元検出器、を更に備え、
X線回折分析に用いられる場合には、前記コリメータ部により形成された平行X線を試料に照射することを特徴とする請求項1記載のX線複合装置。 - 前記コリメータ部は、X線回折分析または蛍光X線分析に用いられる場合に平行X線を形成可能な孔を有することを特徴とする請求項1または請求項2記載のX線複合装置。
- 前記コリメータ部は、孔の大きさを調整できる2つのスリットを重ねて設置することにより構成されることを特徴とする請求項3記載のX線複合装置。
- 前記コーンビームX線の照射経路に対して進出退避可能であって、所定値以上の波長のX線成分を遮蔽するCT用フィルタを更に備え、
前記CT用フィルタは、主にアルミニウムまたはベリリウムにより構成されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のX線複合装置。 - 前記コーンビームX線の照射経路に対して進出退避可能であって、特定の波長のX線を遮蔽する回折用フィルタを更に備え、
前記回折用フィルタは、主にジルコニウム、ハフニウム、ロジウムまたはニッケルにより構成されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のX線複合装置。 - 前記コーンビームX線の照射経路上に、前記CT用フィルタまたは回折用フィルタを切り替えるフィルタ切替部を更に備えることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載のX線複合装置。
- X線CT撮影を行う場合には、前記X線源が150kV以下のX線を発生させ、X線回折による構造解析または蛍光X線分析を行う場合には、前記X線源が100kV以下のX線を発生させるように、印加電圧を調整可能であることを特徴とする請求項1から請求項7のいずかに記載のX線複合装置。
- 前記試料台を移動させることで、X線CT撮影用の試料位置から、X線回折分析用または蛍光X線分析用の試料位置に前記試料を移動可能にする移動機構を更に備えることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載のX線複合装置。
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