JP2599368B2 - Ｘ線による被測定物の非破壊測定方法 - Google Patents
Ｘ線による被測定物の非破壊測定方法Info
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- JP2599368B2 JP2599368B2 JP61045675A JP4567586A JP2599368B2 JP 2599368 B2 JP2599368 B2 JP 2599368B2 JP 61045675 A JP61045675 A JP 61045675A JP 4567586 A JP4567586 A JP 4567586A JP 2599368 B2 JP2599368 B2 JP 2599368B2
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Description
【発明の詳細な説明】 『産業上の利用分野』 本発明はＸ線を利用した非破壊測定手段により被測定
物の組成、厚さなどを分析、測定する方法に関する。
物の組成、厚さなどを分析、測定する方法に関する。
『従来の技術』 二つの構成元素からなる不透明な物体の組成濃度、組
成分布、厚さ等をＸ線照射により非破壊的に測定すると
き、二の単色Ｘ線を用い、被測定物の内部を透過したＸ
線量を測定する必要がある。
成分布、厚さ等をＸ線照射により非破壊的に測定すると
き、二の単色Ｘ線を用い、被測定物の内部を透過したＸ
線量を測定する必要がある。
即ち、被測定物の同一断面における複数のＸ線透過量
の各絶対値やこれらの比の比較を行い、これを測定対象
領域全体に渡って比較することにより行う。
の各絶対値やこれらの比の比較を行い、これを測定対象
領域全体に渡って比較することにより行う。
この場合、Ｘ線源から出射された白色Ｘ線を単色Ｘ線
にするのが一般であるが、その手段としては、LiF,Geな
どの単結晶を用い、所定のＸ線をラウエ条件、ブラッグ
条件にて回折するのが有力である。
にするのが一般であるが、その手段としては、LiF,Geな
どの単結晶を用い、所定のＸ線をラウエ条件、ブラッグ
条件にて回折するのが有力である。
一方、半導体検出器により白色Ｘ線をエネルギごとに
分けて測定する方法もあり、これは単結晶を用いるのと
等価な方法である。
分けて測定する方法もあり、これは単結晶を用いるのと
等価な方法である。
『発明が解決しようとする問題点』 上述した前者の測定方法は、単結晶を秒単位の高精度
の角度でセットするものであり、一本のＸ線ビームをそ
の単結晶により回折する。
の角度でセットするものであり、一本のＸ線ビームをそ
の単結晶により回折する。
この場合、Ｘ線源からのＸ線は30°の角度で立体化で
き、これを具合よくファインビーム状にすれば、被測定
物の一断面が高速走査でき、高速測定が可能となるが、
単結晶を用いる方法の一般として、精密機械等のスペー
スが大きいため、Ｘ線ビームを同時に多数回折すること
ができず、その結果、一本のＸ線ビームにて被測定物を
走査せざるを得ず、測定時間が長くなる。
き、これを具合よくファインビーム状にすれば、被測定
物の一断面が高速走査でき、高速測定が可能となるが、
単結晶を用いる方法の一般として、精密機械等のスペー
スが大きいため、Ｘ線ビームを同時に多数回折すること
ができず、その結果、一本のＸ線ビームにて被測定物を
走査せざるを得ず、測定時間が長くなる。
一方、上述した後者の測定方法は、半導体検出器が高
価であり、しかも、検出器自体の長期安定性がないた
め、これが実用上のネックとなっている。
価であり、しかも、検出器自体の長期安定性がないた
め、これが実用上のネックとなっている。
本発明は上記の問題点に鑑み、被測定物の非破壊測定
が簡易かつ高速に行なえる方法を提供しようとするもの
である。
が簡易かつ高速に行なえる方法を提供しようとするもの
である。
『問題点を解決するための手段』 本発明に係る被測定物の非破壊測定方法は、所期の目
的を達成するため、Ｘ線源からの白色Ｘ線を同時に二種
以上のフィルタに通して相対的に高エネルギのものと低
エネルギのものとを取り出し、これらフィルタを透過し
た後の各Ｘ線ビームを被測定物の測定対象領域にわたっ
て照射するとともに、その被測定物を透過した各Ｘ線を
それぞれのＸ線検出器へ入射させて、該各Ｘ線の強度を
各Ｘ線検出器で測定し、被測定物の特定位置における前
記二種以上の各エネルギのものの測定結果の比較を被測
定物の測定対象領域全体に渡って行うことにより被測定
物を非破壊的に測定することを特徴とする。
的を達成するため、Ｘ線源からの白色Ｘ線を同時に二種
以上のフィルタに通して相対的に高エネルギのものと低
エネルギのものとを取り出し、これらフィルタを透過し
た後の各Ｘ線ビームを被測定物の測定対象領域にわたっ
て照射するとともに、その被測定物を透過した各Ｘ線を
それぞれのＸ線検出器へ入射させて、該各Ｘ線の強度を
各Ｘ線検出器で測定し、被測定物の特定位置における前
記二種以上の各エネルギのものの測定結果の比較を被測
定物の測定対象領域全体に渡って行うことにより被測定
物を非破壊的に測定することを特徴とする。
『実施例』 以下本発明の実施例につき、図面を参照して説明す
る。
る。
第１図において、例えば二組成からなる回転状態の不
透明な被測定物10の組成を分析するとき、Ｘ線源１から
パルス状に出射された白色Ｘ線x11、x21はフィルタ2L、
2Hを透過することにより、擬似単色化されたＸ線x12、x
22となり、これら擬似単色Ｘ線x12、x22がコリメータ３
を通過した後、被測定物10の測定対象領域（一断面）に
照射される。
透明な被測定物10の組成を分析するとき、Ｘ線源１から
パルス状に出射された白色Ｘ線x11、x21はフィルタ2L、
2Hを透過することにより、擬似単色化されたＸ線x12、x
22となり、これら擬似単色Ｘ線x12、x22がコリメータ３
を通過した後、被測定物10の測定対象領域（一断面）に
照射される。
被測定物10を透過した後各Ｘ線ビーム、すなわち各透
過Ｘ線x13、x23は、コリメータ４により絞られ、これら
Ｘ線量がＸ線検出器5L、5Hを介して測定される。
過Ｘ線x13、x23は、コリメータ４により絞られ、これら
Ｘ線量がＸ線検出器5L、5Hを介して測定される。
かくして測定されたＸ線量（測定データ）は、例えば
フィルタ関数とのコンボリューションを行ない、それを
回転角度ごとに重ね合わせて被測定物10の一断面の組成
分布をみるが、これらの処理はＸ線検出器5L、5Hに接続
された図示しないコンピュータの記憶データに基づいて
行なわれる。
フィルタ関数とのコンボリューションを行ない、それを
回転角度ごとに重ね合わせて被測定物10の一断面の組成
分布をみるが、これらの処理はＸ線検出器5L、5Hに接続
された図示しないコンピュータの記憶データに基づいて
行なわれる。
コンピュータの記憶データは、被測定物を一定間隔ご
と、かつ、一定時間ごとに駆動し、Ｘ線走査することに
より精密に採取したものである。
と、かつ、一定時間ごとに駆動し、Ｘ線走査することに
より精密に採取したものである。
即ち、本発明は、被測定体の同一位置における測定さ
れた複数のエネルギの測定結果を重ね合わせ比較し、こ
れを測定対象領域全体に渡り行なうことにより、被測定
物の組成、厚さなどの測定を行う。
れた複数のエネルギの測定結果を重ね合わせ比較し、こ
れを測定対象領域全体に渡り行なうことにより、被測定
物の組成、厚さなどの測定を行う。
なお、上記において二成分からなる被測定物10を測定
するとき、第２図のごとく、その被測定物10の一断面を
二分割してＸ線照射する場合と、第３図のごとく、その
被測定物10を上限に分割してＸ線照射する場合とがあ
る。
するとき、第２図のごとく、その被測定物10の一断面を
二分割してＸ線照射する場合と、第３図のごとく、その
被測定物10を上限に分割してＸ線照射する場合とがあ
る。
Ｘ線源１としては、例えばタングステンをターゲット
とする白色Ｘ線源が用いられ、その最大電圧は150kV、
電流は40mA程度である。
とする白色Ｘ線源が用いられ、その最大電圧は150kV、
電流は40mA程度である。
一方のフィルタ2Lとしては、55〜64keVのエネルギを
透過させるものが用いられ、他方のフィルタ2Hとしては
70〜95keVのエネルギを透過させるものが用いられる。
透過させるものが用いられ、他方のフィルタ2Hとしては
70〜95keVのエネルギを透過させるものが用いられる。
マルチ型のＸ線検出器5L、5Hとしては、例えばシンチ
レーション管が用いられる。
レーション管が用いられる。
上述した本発明方法では、Ｘ線ビームを一方向から被
測定物10に向けて照射するので、軸対称の回転せる被測
定物10、例えばVAD法により作製されるSiO2-GeO2系の多
孔質ガラス母材を測定するのに都合よく、その被測定物
10をオンライン測定できるとともに、Ｘ線源１、Ｘ線検
出器5L、5Hなどを移動させることもない。
測定物10に向けて照射するので、軸対称の回転せる被測
定物10、例えばVAD法により作製されるSiO2-GeO2系の多
孔質ガラス母材を測定するのに都合よく、その被測定物
10をオンライン測定できるとともに、Ｘ線源１、Ｘ線検
出器5L、5Hなどを移動させることもない。
この際のＸ線源１として強度の大きいものを用いれ
ば、上記多孔質ガラス母材の測定がより高速化でき、第
２図のごとく、シンチレーション管からなるＸ線検出器
5L、5Hを多数並列しておけば、上記オンライン測定がよ
り合理的に行なえる。
ば、上記多孔質ガラス母材の測定がより高速化でき、第
２図のごとく、シンチレーション管からなるＸ線検出器
5L、5Hを多数並列しておけば、上記オンライン測定がよ
り合理的に行なえる。
回転対称でない被測定物10の一断面を測定する場合、
その被測定物10に向けて多方向からＸ線照射し、その際
の測定状態を重ね合わせればよい。
その被測定物10に向けて多方向からＸ線照射し、その際
の測定状態を重ね合わせればよい。
『発明の効果』 本発明は、Ｘ線源からの白色Ｘ線を同時に二種以上の
フィルタに通して相対的に高エネルギのものと低エネル
ギのものとを取り出し、これらフィルタを透過した後の
各Ｘ線ビームを被測定物の測定対象領域にわたって照射
するとともに、その被測定物を透過した各Ｘ線をそれぞ
れのＸ線検出器へ入射させて、該各Ｘ線の強度を各Ｘ線
検出器で測定し、被測定物の特定位置における前記二種
以上の各エネルギのものの測定結果の比較を被測定物の
測定対象領域全体に渡って行うことにより被測定物を非
破壊的に測定することを特徴にしている。このため、被
測定物の非破壊測定に際し、単結晶により回折し特定の
Ｘ線を照射する方法に比較して複数のＸ線を多数同時に
得ることができ、しかもＸ線源やＸ線検出器を移動させ
る必要がないために、その光学系の取扱いが簡便とな
り、所望の測定が高速かつ短時間に行え、被測定物のオ
ンライン測定が可能となる。
フィルタに通して相対的に高エネルギのものと低エネル
ギのものとを取り出し、これらフィルタを透過した後の
各Ｘ線ビームを被測定物の測定対象領域にわたって照射
するとともに、その被測定物を透過した各Ｘ線をそれぞ
れのＸ線検出器へ入射させて、該各Ｘ線の強度を各Ｘ線
検出器で測定し、被測定物の特定位置における前記二種
以上の各エネルギのものの測定結果の比較を被測定物の
測定対象領域全体に渡って行うことにより被測定物を非
破壊的に測定することを特徴にしている。このため、被
測定物の非破壊測定に際し、単結晶により回折し特定の
Ｘ線を照射する方法に比較して複数のＸ線を多数同時に
得ることができ、しかもＸ線源やＸ線検出器を移動させ
る必要がないために、その光学系の取扱いが簡便とな
り、所望の測定が高速かつ短時間に行え、被測定物のオ
ンライン測定が可能となる。
第１図は本発明方法の測定原理を略示した正面図、第２
図、第３図は同上の各種具体例を略示した平面図と正面
図である。 １……Ｘ線源 2L、2H……フィルタ ３……コリメータ ４……コリメータ 5L、5H……マルチＸ線検出器 10……被測定物 x11、x21……白色Ｘ線 x12、x22……擬似単色Ｘ線 x13、x23……透過Ｘ線
図、第３図は同上の各種具体例を略示した平面図と正面
図である。 １……Ｘ線源 2L、2H……フィルタ ３……コリメータ ４……コリメータ 5L、5H……マルチＸ線検出器 10……被測定物 x11、x21……白色Ｘ線 x12、x22……擬似単色Ｘ線 x13、x23……透過Ｘ線
Claims (1)
- 【請求項１】Ｘ線源からの白色Ｘ線を同時に二種以上の
フィルタに通して相対的に高エネルギのものと低エネル
ギのものとを取り出し、これらフィルタを透過した後の
各Ｘ線ビームを被測定物の測定対象領域にわたって照射
するとともに、その被測定物を透過した各Ｘ線をそれぞ
れのＸ線検出器へ入射させて、該各Ｘ線の強度を各Ｘ線
検出器で測定し、被測定物の特定位置における前記二種
以上の各エネルギのものの測定結果の比較を被測定物の
測定対象領域全体に渡って行うことにより被測定物を非
破壊的に測定することを特徴とするＸ線による被測定物
の非破壊測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61045675A JP2599368B2 (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | Ｘ線による被測定物の非破壊測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61045675A JP2599368B2 (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | Ｘ線による被測定物の非破壊測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62203049A JPS62203049A (ja) | 1987-09-07 |
| JP2599368B2 true JP2599368B2 (ja) | 1997-04-09 |
Family
ID=12725966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61045675A Expired - Lifetime JP2599368B2 (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | Ｘ線による被測定物の非破壊測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2599368B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2720131B2 (ja) * | 1992-05-15 | 1998-02-25 | 株式会社日立製作所 | Ｘ線反射プロファイル測定方法及び装置 |
| JP5106433B2 (ja) * | 2008-03-27 | 2012-12-26 | 三菱電機株式会社 | 選別装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4029963A (en) * | 1976-07-30 | 1977-06-14 | The Board Of Trustees Of Leland Stanford Junior University | X-ray spectral decomposition imaging system |
-
1986
- 1986-03-03 JP JP61045675A patent/JP2599368B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62203049A (ja) | 1987-09-07 |
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