JPH0322582B2 - - Google Patents
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- JPH0322582B2 JPH0322582B2 JP55164463A JP16446380A JPH0322582B2 JP H0322582 B2 JPH0322582 B2 JP H0322582B2 JP 55164463 A JP55164463 A JP 55164463A JP 16446380 A JP16446380 A JP 16446380A JP H0322582 B2 JPH0322582 B2 JP H0322582B2
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- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 6
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
- G01N2223/07—Investigating materials by wave or particle radiation secondary emission
- G01N2223/076—X-ray fluorescence
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01N2223/30—Accessories, mechanical or electrical features
- G01N2223/316—Accessories, mechanical or electrical features collimators
-
- G—PHYSICS
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- G01N2223/501—Detectors array
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- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は比較的広い試料面の分析を短時間内に
完了し得るＸ線分析装置に関する。
完了し得るＸ線分析装置に関する。
従来比較的大きな試料について種々な含有元素
の表面における濃度分布を測定する場合、Ｘ線、
電子線等の細いビームで試料面を照射しながら２
次元的に試料面を走査し、試料から放射されるＸ
線を分光すると云う方法を用いていた。この方法
によると分析に非常に長い時間を要する。例えば
縦横共100mmの鋼材試料につき１mmの分解能でＳ
（硫黄）の含有量を測定する場合、測定点は10000
点でありＳの検出感度0.001％とするには試料の
電子線照射電流を1μAとし、Ｓの特性Ｘ線SKα線
のS100％の信号強度を107CPS／1μA，Ｓ／Ｎ比
500とする場合、測定点一点につき約４秒の測定
時間が必要で100×100mm2の全面積の分析を終るの
に11時間を要することになる。
の表面における濃度分布を測定する場合、Ｘ線、
電子線等の細いビームで試料面を照射しながら２
次元的に試料面を走査し、試料から放射されるＸ
線を分光すると云う方法を用いていた。この方法
によると分析に非常に長い時間を要する。例えば
縦横共100mmの鋼材試料につき１mmの分解能でＳ
（硫黄）の含有量を測定する場合、測定点は10000
点でありＳの検出感度0.001％とするには試料の
電子線照射電流を1μAとし、Ｓの特性Ｘ線SKα線
のS100％の信号強度を107CPS／1μA，Ｓ／Ｎ比
500とする場合、測定点一点につき約４秒の測定
時間が必要で100×100mm2の全面積の分析を終るの
に11時間を要することになる。
広い面のＸ線による分析は上述したように大へ
ん長時間を要するので従来実用性は低かつたが、
製品の極く一部分の分析から全体を評価すると云
う検査に変つて製品の断面全体を検査すると云う
要求が高まるにつれ広い面積の短時間Ｘ線分析の
必要性が高まつて来た。本発明はこのような要求
に応えるものである。
ん長時間を要するので従来実用性は低かつたが、
製品の極く一部分の分析から全体を評価すると云
う検査に変つて製品の断面全体を検査すると云う
要求が高まるにつれ広い面積の短時間Ｘ線分析の
必要性が高まつて来た。本発明はこのような要求
に応えるものである。
本発明は試料面全面を同時に励起線で照射し、
試料面から放射されるＸ線を試料面を多数の画素
に区分して望む２次元的な蜂巣状スリツトを通し
て、位置分解能を有するＸ線分光検出手段により
分光検出し、同検出手段の出力を可視像として表
示するようにし、試料の所定領域全体を同時に分
析し終えるようにした試料面分析装置を提案する
ものである。以下実施例によつて本発明を説明す
る。
試料面から放射されるＸ線を試料面を多数の画素
に区分して望む２次元的な蜂巣状スリツトを通し
て、位置分解能を有するＸ線分光検出手段により
分光検出し、同検出手段の出力を可視像として表
示するようにし、試料の所定領域全体を同時に分
析し終えるようにした試料面分析装置を提案する
ものである。以下実施例によつて本発明を説明す
る。
図は本発明の一実施例を示す。１は試料励起線
源のＸ線管で４本一束になつており、100×100mm2
の面積を照射するようになつている。２は試料で
励起Ｘ線の照射を受けて蛍光Ｘ線を放射する。３
は蜂巣状スリツトで試料２の100×100mm2の面積を
１×１mm2角に区分した各区画と１対１に対応する
ように10000個の区画が一列100個で100列配列さ
れている。スリツトの厚さ（スリツト孔の長さ）
は試料面の対応区画から放射されるＸ線は通過す
るが周囲の区画からのＸ線はスリツト壁に当つて
通過が阻止されるに充分な値に作られている。ス
リツト内壁面には対応区画に隣接する区画からの
Ｘ線が入射するが、入射方向が壁面に平行に近い
のでＸ線の散乱が大きいからそのままでは測定の
分解能を低下させる。そこでスリツト内壁面には
グラフアイトのような吸収率の高い材料を用いる
か、グラフアイトを塗着させておくのがよい。ス
リツト３の背後に接してＸ線検出器４が配置され
ている。Ｘ線検出器４は比例検出素子の集合で各
素子は入射Ｘ線のエネルギーに応じた高さのパル
スを出力するから出力パルスを波高選別すること
によつて試料から放射されるＸ線のエネルギー分
析ができる。Ｘ線検出器４を構成する各比例検出
素子の出力は夫々２つのレベル選別器ｌ，l′に入
力される。一つは検出しようとする元素の特性Ｘ
線によつて出力せしめられたパルスを通過せしめ
積分用コンデンサｃに入力させる。他の一つのレ
ベル選別器は試料の主体成分（鋼なら鉄或は炭
素）の特性Ｘ線によるパルスを通過させ積分用コ
ンデンサc′に入力させる。試料は約４秒間励起Ｘ
線で照射され、その間に試料から放射された蛍光
Ｘ線は検出器４とレベル選別器ｌ，l′の群れによ
つて分光され検出出力がコンデンサｃ群，c′群に
よつて積分される。Ｘ線照射終了後コンデンサｃ
群，c′群の充電電圧が順次割算回路Ｄに入力され
てコンデンサｃの充電電圧がc′の充電電圧で割算
される。この割算は試料の主体成分の特性Ｘ線強
度によつて検出しようとする元素の特性Ｘ線強度
を割算するもので、この操作により試料２の各部
の励起Ｘ線照射強度の不同を消去するものであ
る。この割算結果はＡ−Ｄ変換され別途設定され
ている検出しようとする元素の含有％別の検量値
と比較されてその元素の含有％が索出され表示さ
れる。
源のＸ線管で４本一束になつており、100×100mm2
の面積を照射するようになつている。２は試料で
励起Ｘ線の照射を受けて蛍光Ｘ線を放射する。３
は蜂巣状スリツトで試料２の100×100mm2の面積を
１×１mm2角に区分した各区画と１対１に対応する
ように10000個の区画が一列100個で100列配列さ
れている。スリツトの厚さ（スリツト孔の長さ）
は試料面の対応区画から放射されるＸ線は通過す
るが周囲の区画からのＸ線はスリツト壁に当つて
通過が阻止されるに充分な値に作られている。ス
リツト内壁面には対応区画に隣接する区画からの
Ｘ線が入射するが、入射方向が壁面に平行に近い
のでＸ線の散乱が大きいからそのままでは測定の
分解能を低下させる。そこでスリツト内壁面には
グラフアイトのような吸収率の高い材料を用いる
か、グラフアイトを塗着させておくのがよい。ス
リツト３の背後に接してＸ線検出器４が配置され
ている。Ｘ線検出器４は比例検出素子の集合で各
素子は入射Ｘ線のエネルギーに応じた高さのパル
スを出力するから出力パルスを波高選別すること
によつて試料から放射されるＸ線のエネルギー分
析ができる。Ｘ線検出器４を構成する各比例検出
素子の出力は夫々２つのレベル選別器ｌ，l′に入
力される。一つは検出しようとする元素の特性Ｘ
線によつて出力せしめられたパルスを通過せしめ
積分用コンデンサｃに入力させる。他の一つのレ
ベル選別器は試料の主体成分（鋼なら鉄或は炭
素）の特性Ｘ線によるパルスを通過させ積分用コ
ンデンサc′に入力させる。試料は約４秒間励起Ｘ
線で照射され、その間に試料から放射された蛍光
Ｘ線は検出器４とレベル選別器ｌ，l′の群れによ
つて分光され検出出力がコンデンサｃ群，c′群に
よつて積分される。Ｘ線照射終了後コンデンサｃ
群，c′群の充電電圧が順次割算回路Ｄに入力され
てコンデンサｃの充電電圧がc′の充電電圧で割算
される。この割算は試料の主体成分の特性Ｘ線強
度によつて検出しようとする元素の特性Ｘ線強度
を割算するもので、この操作により試料２の各部
の励起Ｘ線照射強度の不同を消去するものであ
る。この割算結果はＡ−Ｄ変換され別途設定され
ている検出しようとする元素の含有％別の検量値
と比較されてその元素の含有％が索出され表示さ
れる。
上述した実施例では100×100mm2の試料面の励起
線照射時間は例えば４秒ですみ、後のデータ処理
はマイクロコンピユータを用いて行えばよく、テ
ータの表示形式は記録紙へのプリントも可能で写
真として記録を残すこともできる。
線照射時間は例えば４秒ですみ、後のデータ処理
はマイクロコンピユータを用いて行えばよく、テ
ータの表示形式は記録紙へのプリントも可能で写
真として記録を残すこともできる。
本発明Ｘ線分析装置は上述したような構成で試
料の広い面を同時に二次元的に励起線で照射し、
試料から出るＸ線を二次元的に同時に検出すると
ともに、試料の主体成分の特性Ｘ線強度によつて
検出しようとする元素の特性Ｘ線強度を割算して
いるので、広い面を励起線で点状に照射し二次元
的に試料面を走査して分析するのに比し分析所要
時間が大幅に短縮できるとともに、試料の広い面
を同時に照射する励起線の試料各部のＸ線照射強
度が同一でなくとも、その照射むらの影響を除去
することができる。
料の広い面を同時に二次元的に励起線で照射し、
試料から出るＸ線を二次元的に同時に検出すると
ともに、試料の主体成分の特性Ｘ線強度によつて
検出しようとする元素の特性Ｘ線強度を割算して
いるので、広い面を励起線で点状に照射し二次元
的に試料面を走査して分析するのに比し分析所要
時間が大幅に短縮できるとともに、試料の広い面
を同時に照射する励起線の試料各部のＸ線照射強
度が同一でなくとも、その照射むらの影響を除去
することができる。
図は本発明の一実施例装置の要部斜視図及びデ
ータ処理部のブロツク図である。 １……励起線源、２……試料、３……蜂巣状ス
リツト、４……Ｘ線検出器群。
ータ処理部のブロツク図である。 １……励起線源、２……試料、３……蜂巣状ス
リツト、４……Ｘ線検出器群。
Claims (1)
- １ 試料面を全面的に照射する励起線源と、試料
面の上記励起線照射領域を多数の画素に区分して
望む２次元的蜂巣状スリツトと、この蜂巣状スリ
ツトの背後に配置され試料から放射されるＸ線を
上記蜂巣状スリツトの各区分毎に区別して同時に
検出する、Ｘ線のエネルギーに応じた高さのパル
スを出力するＸ線検出手段と、各Ｘ線検出手段の
出力がそれぞれ入力される二つのレベル選別器よ
りなる複数組のエネルギー分析手段と、各レベル
選別器出力が入力されるＸ線積分手段と、二つの
レベル選別器に対応する上記Ｘ線積分手段の出力
の比を求める演算手段と、この演算手段の出力を
可視像として表示する手段とよりなるＸ線分析装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55164463A JPS5788355A (en) | 1980-11-21 | 1980-11-21 | Apparatus for x-ray analysis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55164463A JPS5788355A (en) | 1980-11-21 | 1980-11-21 | Apparatus for x-ray analysis |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1161229A Division JPH02132352A (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | Ｘ線分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5788355A JPS5788355A (en) | 1982-06-02 |
| JPH0322582B2 true JPH0322582B2 (ja) | 1991-03-27 |
Family
ID=15793645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55164463A Granted JPS5788355A (en) | 1980-11-21 | 1980-11-21 | Apparatus for x-ray analysis |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5788355A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE8305084L (sv) * | 1983-09-21 | 1985-03-22 | Asea Ab | Sett for centrifugalgjutning |
| JPH01147352A (ja) * | 1987-12-03 | 1989-06-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 元素分布度の評価方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50883A (ja) * | 1973-04-30 | 1975-01-07 | ||
| JPS50118778A (ja) * | 1974-02-28 | 1975-09-17 | ||
| JPS52141192A (en) * | 1976-05-19 | 1977-11-25 | Philips Nv | Device for measuring radiation absorbing amount |
| JPS5328116A (en) * | 1976-08-27 | 1978-03-16 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Preparation of glycine |
-
1980
- 1980-11-21 JP JP55164463A patent/JPS5788355A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50883A (ja) * | 1973-04-30 | 1975-01-07 | ||
| JPS50118778A (ja) * | 1974-02-28 | 1975-09-17 | ||
| JPS52141192A (en) * | 1976-05-19 | 1977-11-25 | Philips Nv | Device for measuring radiation absorbing amount |
| JPS5328116A (en) * | 1976-08-27 | 1978-03-16 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Preparation of glycine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5788355A (en) | 1982-06-02 |
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