JPH01141345A - 電子分光における信号処理方法 - Google Patents
電子分光における信号処理方法Info
- Publication number
- JPH01141345A JPH01141345A JP62297712A JP29771287A JPH01141345A JP H01141345 A JPH01141345 A JP H01141345A JP 62297712 A JP62297712 A JP 62297712A JP 29771287 A JP29771287 A JP 29771287A JP H01141345 A JPH01141345 A JP H01141345A
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- signal processing
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Links
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Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業−１−の利用分野］
本発明は、電子分光における信号処理方法に係り、特に
光電子分光によって得た光電子スペクトルの波形分離の
信号処理方法に関する。
光電子分光によって得た光電子スペクトルの波形分離の
信号処理方法に関する。
［従来の技術］
電子分光は、物質にエネルギーを照射して飛び出す電子
の運動エネルギーを測定し、そこから物質に束縛されて
いる電子のエネルギーを法定する方法で、物質の元素分
析や組成分析等に応用されている。このなかで、照射エ
ネルギー源として軟Ｘ線、例えばＡｌＫａ線やＭｇＫａ
線を用いたＸ線光電ｒ分九法は、ｒ５ Ｓ ＣΔ（Ｅｌ
ｃｃＬｏｒｎｎ ５ｐｃｃＬ−ｒｏｓｃｏｐｙ ｆｏｒ
Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）と称し、種々
の化学分析に応用されている。
の運動エネルギーを測定し、そこから物質に束縛されて
いる電子のエネルギーを法定する方法で、物質の元素分
析や組成分析等に応用されている。このなかで、照射エ
ネルギー源として軟Ｘ線、例えばＡｌＫａ線やＭｇＫａ
線を用いたＸ線光電ｒ分九法は、ｒ５ Ｓ ＣΔ（Ｅｌ
ｃｃＬｏｒｎｎ ５ｐｃｃＬ−ｒｏｓｃｏｐｙ ｆｏｒ
Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）と称し、種々
の化学分析に応用されている。
従来、このＸ線光電ｒ分光法により得た光電ｒスペクト
ルの波形分離方法としては１曲線適合法にノｙづ（パラ
メータ推定法（カーブフィッティング法）が用いられて
いる。この方法は、波形の各ピークをガウスノリ」やロ
ーレンツｌＷ等の解析関数で表現できると仮定して、こ
の関数に含まれるパラメータを調整し、複数の波形を合
成して観測波形に適合させるという方法である。
ルの波形分離方法としては１曲線適合法にノｙづ（パラ
メータ推定法（カーブフィッティング法）が用いられて
いる。この方法は、波形の各ピークをガウスノリ」やロ
ーレンツｌＷ等の解析関数で表現できると仮定して、こ
の関数に含まれるパラメータを調整し、複数の波形を合
成して観測波形に適合させるという方法である。
また、これとは異なり観測波形そのものから分Ｉ！ｉ１
１波形を求める方法に最大エントロピー法（以トＭ ｌ
’： Ｍと称ず）を用いた方法がある（ Ｊｔ’１ＳＲ
Ｐ、 ２３（１９８１１，６３−８１）。
１波形を求める方法に最大エントロピー法（以トＭ ｌ
’： Ｍと称ず）を用いた方法がある（ Ｊｔ’１ＳＲ
Ｐ、 ２３（１９８１１，６３−８１）。
［発明が解決しようとする問題点］
パラメータ推定法は、処理者がパラメータな調整して複
数の波形を合成して行（ため、処理者の持つ先見情報を
容易に取り入れることが出来る反面、処理者により結果
が左右される等の人為的影響により、一義的にパラメー
タ値（ピーク位置。
数の波形を合成して行（ため、処理者の持つ先見情報を
容易に取り入れることが出来る反面、処理者により結果
が左右される等の人為的影響により、一義的にパラメー
タ値（ピーク位置。
ピーク高さ、ピーク幅）を決定することが出来ないとい
う問題点がある。
う問題点がある。
また、Ｍｌ＞Ｍを利用した波形分離法により得られる波
形は、ピーク位置は（ｌｉ頼出来るものの、Ｍｌ・、Ｍ
の持つ非線形性のためにピーク高さ、ピーク幅は１け価
できないという問題点があった。
形は、ピーク位置は（ｌｉ頼出来るものの、Ｍｌ・、Ｍ
の持つ非線形性のためにピーク高さ、ピーク幅は１け価
できないという問題点があった。
［問題点を解決するだめのＬ段］
本発明の電ｒ−分光による信号処理方法は、電ｒ分尤に
より得た電−ｒスペクトルの波形分離を行う際、各構成
波形のピーク位置のみを非線形な数′？的モモデル利用
して求め、線形な丁法を利用して得た波形に＋ｉｉ前記
ピーク位置を用いてカーブフィッティングすることによ
り波形分離を行うようにしたことを特°徴とする。
より得た電−ｒスペクトルの波形分離を行う際、各構成
波形のピーク位置のみを非線形な数′？的モモデル利用
して求め、線形な丁法を利用して得た波形に＋ｉｉ前記
ピーク位置を用いてカーブフィッティングすることによ
り波形分離を行うようにしたことを特°徴とする。
［作用］
このように、パラメータ推定法で用いる各パラメータの
うち１分離波形を決定するのに最も重要なパラメータで
あるピーク位置をノ１線形な数学的モデルを利用して求
め、それを線形な手法を利用して得た波形にカーブフィ
ッティングしてピーク位置を合理的に決定することによ
り、処理者によるパラメータ推定上の人為的影響を少な
くしている。
うち１分離波形を決定するのに最も重要なパラメータで
あるピーク位置をノ１線形な数学的モデルを利用して求
め、それを線形な手法を利用して得た波形にカーブフィ
ッティングしてピーク位置を合理的に決定することによ
り、処理者によるパラメータ推定上の人為的影響を少な
くしている。
［実施例］
次に１本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図は、本発明を適用したＸ線光電子分光装置のブロ
ック図である。
ック図である。
図において、試料物１ｒｔ１にＸ線２を照Ｑ・１シ、そ
こから放出される光電ｒ３を検出器４で検出し６サンプ
リング装置５で結合エネルギーに対する信り強度を求め
、そのデータを記憶装置６に記憶する。演算装置７では
記憶装置６に記憶したデータを読出してオフライン的に
信号処理を行ない、その結果を出力装置８に出力する。
こから放出される光電ｒ３を検出器４で検出し６サンプ
リング装置５で結合エネルギーに対する信り強度を求め
、そのデータを記憶装置６に記憶する。演算装置７では
記憶装置６に記憶したデータを読出してオフライン的に
信号処理を行ない、その結果を出力装置８に出力する。
第２図は、演算装置７で行なう信号処理の過程を示す波
形図で、横軸は結合エネルギー（Ｉｎ位ｅＶ）、縦軸は
相対強度を示す。
形図で、横軸は結合エネルギー（Ｉｎ位ｅＶ）、縦軸は
相対強度を示す。
まず、記憶装置６から記憶データＳｌを読出しく第２図
へ）、続いて、ノイズ除去、Ｘ線のＫａ３．ｌによるサ
テライト除去、バックグラウンド除去を行ない波形Ｓ２
を得る（第２図１３）。
へ）、続いて、ノイズ除去、Ｘ線のＫａ３．ｌによるサ
テライト除去、バックグラウンド除去を行ない波形Ｓ２
を得る（第２図１３）。
このようにして得た波形Ｓ２にＭＥＭを利用した波形分
離を行ない波形Ｓ３を得（第２図Ｃ）、また、フーリエ
変換を利用した波形分離を行ない波形Ｓ４を得る（第２
図り）。
離を行ない波形Ｓ３を得（第２図Ｃ）、また、フーリエ
変換を利用した波形分離を行ない波形Ｓ４を得る（第２
図り）。
続いて、Ｍｌ’：Ｍで求めたピーク位置（第２図Ｃ）を
フーリエ変換で得られた波形Ｓ４にカーブフィツトさせ
、最終の分離波形Ｓ５を得る（第２図１・：）。
フーリエ変換で得られた波形Ｓ４にカーブフィツトさせ
、最終の分離波形Ｓ５を得る（第２図１・：）。
次に、このような波形分離の手法を実際の光電ｒ−スペ
クトルに適用した例を示す。
クトルに適用した例を示す。
第３図は、フッ素系プラズマ屯合１摸の光電子スペクト
ルに本発明による信１）処理を施した処理波形を示す図
である。
ルに本発明による信１）処理を施した処理波形を示す図
である。
図において、波形ａは、観測データにノイズ除去、Ｘ線
のＫＱＪ、４によるサテライト除去、バックグラウンド
除去を施した波形、波形すは波形ａにフーリエ変換を利
用した分離波形、波形Ｃは波形ａにＭＩＥＭを利用した
分離波形である。
のＫＱＪ、４によるサテライト除去、バックグラウンド
除去を施した波形、波形すは波形ａにフーリエ変換を利
用した分離波形、波形Ｃは波形ａにＭＩＥＭを利用した
分離波形である。
第４図は、第３図の波形すにＭ Ｉ’、 Ｍで求めたピ
ーク位置（波形Ｃ）を利用してカーブフィテイングした
波形図である。この方法は、ＭＥＭで求めた波形Ｃはど
分解能よく波形分離は出来ないが。
ーク位置（波形Ｃ）を利用してカーブフィテイングした
波形図である。この方法は、ＭＥＭで求めた波形Ｃはど
分解能よく波形分離は出来ないが。
波形すのもつ線形性のため、ピーク高さ、ピーク幅の情
報は含んでおり、観測波形よりも広がりの・皮因が取り
除かれているので、分離波形決定の一義性を高めること
ができ、単時間で波形の分離が行える。
報は含んでおり、観測波形よりも広がりの・皮因が取り
除かれているので、分離波形決定の一義性を高めること
ができ、単時間で波形の分離が行える。
第５図は、第二０図の波形ａにＭＥＭで求めたピーク位
置（波形Ｃ）を利用してカーブフィテイングした波形図
である。第４図と比較して明らかなように、波形２を波
形ａにフィツトさせると、その幅が広くなり、その結果
、波形ｌのピーク位置も低くなってくる。このため修正
に時間を要し、ｌｉｔ時間で波形の分離が困難になる。
置（波形Ｃ）を利用してカーブフィテイングした波形図
である。第４図と比較して明らかなように、波形２を波
形ａにフィツトさせると、その幅が広くなり、その結果
、波形ｌのピーク位置も低くなってくる。このため修正
に時間を要し、ｌｉｔ時間で波形の分離が困難になる。
このように、ピーク位Ｆｌをカーブフィツトさせる波形
は、波形ａでもよいが、ピーク高さ、ピーク幅に制限を
加えるため、波形すにカーブフィツトさせるほうが波形
決定の一義性が高まり望しい。
は、波形ａでもよいが、ピーク高さ、ピーク幅に制限を
加えるため、波形すにカーブフィツトさせるほうが波形
決定の一義性が高まり望しい。
［発明の効果Ｊ
以上のように、本発明は、パラメータ推定法のパラメー
タ推定範囲を合理的な方法で限定することにより、求め
る分離波形の決定の際の一義性な１；ｉ］ ｌ−させる
ことが出来る。また、パラメータ推定法は、そのピーク
位１′ｎが決定しているだけでも分離波形決定の一義性
は高まるが、フーリエ変換によって行った分＃波形を用
いることにより、さらにそれは高まる。このように、パ
ラメータの選択幅が制限されるため、に処理者の試行錯
誤の同数を少なくでき、処理に費やす時間も短縮できる
。
タ推定範囲を合理的な方法で限定することにより、求め
る分離波形の決定の際の一義性な１；ｉ］ ｌ−させる
ことが出来る。また、パラメータ推定法は、そのピーク
位１′ｎが決定しているだけでも分離波形決定の一義性
は高まるが、フーリエ変換によって行った分＃波形を用
いることにより、さらにそれは高まる。このように、パ
ラメータの選択幅が制限されるため、に処理者の試行錯
誤の同数を少なくでき、処理に費やす時間も短縮できる
。
また、ＭＥＭを利用した波形分離の問題点であるピーク
の高さ、すなわち、定ち１件の問題もカーブフィツトで
補うことになる。
の高さ、すなわち、定ち１件の問題もカーブフィツトで
補うことになる。
第１図は５本発明を適用したＸ線光電子分光装置のブロ
ック図。 第２図は、本発明による信号処理の過程を示す波形図、 第３図乃至第５図は、フッ素系プラズマ巾合膜の光電子
スペクトルおよび本発明を適用したその信号処理波形図
である。 １・・・試料物質 ２・・・Ｘ線 ３・・・光電子 ４・・・検出器 ５・・・サンプリング装置 ６・・・記憶装置 ７・・・演算装置 ８・・・出力装置
ック図。 第２図は、本発明による信号処理の過程を示す波形図、 第３図乃至第５図は、フッ素系プラズマ巾合膜の光電子
スペクトルおよび本発明を適用したその信号処理波形図
である。 １・・・試料物質 ２・・・Ｘ線 ３・・・光電子 ４・・・検出器 ５・・・サンプリング装置 ６・・・記憶装置 ７・・・演算装置 ８・・・出力装置
Claims (1)
- （１）電子分光により得た電子スペクトルの波形分離を
行う際、各構成波形のピーク位置のみを非線形な数学的
モデルを利用して求め、線形な手法を利用して得た波形
に前記ピーク位置を用いてカーブフィッティングするこ
とにより波形分離を行うようにしたことを特徴とする電
子分光における信号処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62297712A JPH01141345A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 電子分光における信号処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62297712A JPH01141345A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 電子分光における信号処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01141345A true JPH01141345A (ja) | 1989-06-02 |
Family
ID=17850189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62297712A Pending JPH01141345A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 電子分光における信号処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01141345A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003014583A (ja) * | 2001-07-04 | 2003-01-15 | Ricoh Co Ltd | ビームプロファイル検証方法 |
| JP2006308542A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-11-09 | Honda Motor Co Ltd | 電子走査型ミリ波レーダ装置およびコンピュータプログラム |
| JP2012512396A (ja) * | 2008-12-18 | 2012-05-31 | サザン イノヴェーション インターナショナル プロプライアトリー リミテッド | 数学的変換を使用することによってパイルアップされたパルスを分離する方法および装置 |
| EP4063843A1 (en) | 2021-03-23 | 2022-09-28 | Jeol Ltd. | Spectrum analysis apparatus and database creation method |
-
1987
- 1987-11-27 JP JP62297712A patent/JPH01141345A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003014583A (ja) * | 2001-07-04 | 2003-01-15 | Ricoh Co Ltd | ビームプロファイル検証方法 |
| JP2006308542A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-11-09 | Honda Motor Co Ltd | 電子走査型ミリ波レーダ装置およびコンピュータプログラム |
| US7489266B2 (en) | 2005-03-29 | 2009-02-10 | Honda Elesys Co., Ltd. | Radar system and computer program |
| JP2012512396A (ja) * | 2008-12-18 | 2012-05-31 | サザン イノヴェーション インターナショナル プロプライアトリー リミテッド | 数学的変換を使用することによってパイルアップされたパルスを分離する方法および装置 |
| EP4063843A1 (en) | 2021-03-23 | 2022-09-28 | Jeol Ltd. | Spectrum analysis apparatus and database creation method |
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