JPH0515718Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、Ｘ線マイクロアナライザーにより吸
収スペクトルを測定する技術に関する。

（従来技術） 周知のようにＸ線マイクロアナライザーは、試
料に電子ビームを照射して試料から放射されてく
るＸ線、いわゆる発射スペクトルを測定するもの
で、その構造上、試料からの発射スペクトルしか
検出することができない。

しかしながら、物質によつてはＸ線の吸収特性
を調べた方が性状の把握を容易に行なうことがで
きるものがある。

このため、加速電圧による電子ビームの侵入深
さの相違を利用して、２種類の加速電圧による発
射スペクトルを検出し、これら発射スペクトルの
差分から吸収スペクトルを求めているが、ビーム
電流の制御や発射スペクトル同士の演算処理を人
手にたよつているため、分析作業に手間と時間が
かかるという問題があつた。

（目的） 本考案はこのような問題に鑑みてなされたもの
であつて、その目的とするところは吸収スペクト
ルを自動的に測定することができるＸ線マイクロ
アナライザーを提供することにある。

（考案の概要） すなわち、本考案が特徴とするところは加速電
圧が異なる複数種類の電子ビームを、その電流値
を一定に維持させながら放射スペクトルを検出す
るとともに、これら放射スペクトルの差分に基づ
いて吸収スペクトルを演算するようにした。

（実施例） そこで、以下に本考案の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。

第１図は、本考案の一実施例示すものであつ
て、図中符号１は、Ｘ線マイクロアナライザー本
体で、電子銃１ａからの加速電子をコンデンサー
レンズ１ｂと対物レンズ１ｇにより集束させて試
料載置台１ｃに電子ビームとして照射するととも
に、試料載置台１ｃに対向するように分光器１ｄ
を配設し、試料から発射されたＸ線を検出器１ｅ
により受け、また試料載置台１ｃの近傍には電子
ビームの電流を検出するフアラデーケージ１ｆを
電子ビーム照射領域に移動可能に設けて構成され
ている。なお、図中符号２は、試料載置台１ｃ、
及びフアラデーケージ１ｆを移動させる駆動機構
を、また３は分光器１ｄと検出器１ｅを回動させ
る駆動機構をそれぞれ示す。

４は、中央制御装置で、キイボード５により設
定された２種類の加速電圧により電子ビームを加
速させるように加速電圧調整回路６を制御すると
ともに、フアラデーケージ１ｆからの信号を受け
て加速電圧に関わりなくビーム電流を一定に維持
させるように電流調整回路７を制御するように構
成されている。８は、記憶回路で、Ｘ線検出器１
ｅからの信号を分光角θに対応させて記憶するも
のである。９は演算回路で、記憶回路８に記憶さ
れた２つの発射スペクトルを分光角に対応させて
読出し、両者の差分を演算して表示装置１０に出
力する構成されている。

この実施例において、測定すべき試料Ｓを載置
台１ｃにセツトして、装置を作動させると、中央
制御装置４は、フアラデーケージ１ｆを電子ビー
ム照射領域に移動させて、第１の加速電圧V₁に
より電子ビームを発生させ、このときのビーム電
流が設定値I₀となるように電流調整回路７を制御
する。測定条件が設定された段階で、試料載置台
１ｃをビーム照射領域に移動させると、この加速
電圧V₁に対応した深度l₁まで電子ビームB₁が侵
入して、ここでＸ線を発生する。このＸ線は深度
l₁に対応した試料の厚みl₁の吸収を受けて放射ス
ペクトルとして試料Ｓから放射する。このＸ線
X₁は、分光器１ｄにより分光されつつ検出器１
ｅにより電気信号に変換されて記憶回路８に格納
される。

第１の加速電圧V₁による発射スペクトルP₁の
測定が終了した段階で、中央制御装置４は、再び
フアラデーケージ１ｆをビーム照射領域に移動さ
せて第２の加速電圧V₂でもつて電子ビームを発
生させ、その電流値をフアラデーケージにより検
出して設定値I₀、つまり第１の加速電圧V₁での電
子ビームの電流値となるように電流調整回路７を
制御する。この第２の測定条件が設定された段階
で、試料載置台１ｃをビーム照射領域に移動させ
ると、この加速電圧V₁に対応した深度₂まで電
子ビームl₂が侵入して、ここでＸ線を発生する。
このＸ線は深度l₂に対応した試料の厚みl₂の吸収
を受けて放射スペクトルP₂として試料Ｓから放
射する。このＸ線X₂は、分光器１ｄにより分光
されつつ検出器１ｅにより電気信号に変換されて
記憶回路８の第２の領域に格納される。言うまで
もなく、各放射スペクトルP₁，P₂は、電子ビー
ムの電流値を同一にして検出したものであるか
ら、ビームの侵入深さの影響だけを受けたデータ
を表わすことになる。

第２の発射スペクトルP₂の測定が終了すると、
演算回路９は記憶回路８に格納されている２つの
発射スペクトルP₁，P₂を分光角θを同一に保ち
ながら読出し、両者の差分を演算し、その結果を
表示装置Ｘ１０に出力する。これにより、第１の
深さと第２の深さの差分、つまり厚さ△ｄ＝l₂−
l₁の試料のＸ線の波長毎の吸収スペクトルＱが表
示されることになる（第３図）。

第４図は、本考案の第２実施例を示すものであ
つて、図中符号１１は、電流値記憶回路で、測定
開始に先立つて２種類の加速電圧V₁，V₂による
電流I₁，I₂を設定値I₀に維持するパラメータを記
憶し、加速電圧の切変え時に電子ビーム電流を設
定値に維持するように電流調整回路７を制御する
ものである。１３は演算回路で、Ｘ線検出器１ｅ
からの出力の内、一方を保持して第２の信号が入
力した時点で、両者の差分を演算して表示装置１
３に出力するものである。

この実施例において、フアラデーケージ１ｆを
ビーム照射領域に移動させて、第１、第２の加速
電圧V₁，V₂により電子ビームを発生させ、各加
速電圧V₁，V₂による電流値が設定値I₀となるパ
ラメータを電流記憶回路１１に記憶させる。

このような準備を終えた段階で、載置台１ｃを
ビーム照射領域に移動させて測定を開始すると、
中央制御装置４は、第１の加速電圧V₁によりビ
ームを発生させ、このときのＸ線強度を演算回路
１２にホールドさせる。ホールドが終了した時点
で、中央制御装置４は、第２の加速電圧V₂によ
るビームを発生させ、これによるＸ線検出器１ｅ
からの信号とホールドされている値との差分を演
算させて表示装置１３に出力させる。言うまでも
なく、この加速電圧の切換え時には電流値記憶回
路１１が作動して、各加速電圧V₁，V₂に対応す
るパラメータを選択して電流調整回路７を制御す
るため、電子ビームの電流値に変化を来たすこと
はない。

１つの波長θ₁についての測定が終了すると、中
央制御装置４は、分光器１ｄを次ぎの波長θ₂に対
応する位置まで移動させ、再び上述の過程を繰返
す。

以下、このように波長、つまり分光角θを順次
変更しながら２種類の加速電圧V₁，V₂によるＸ
線強度の差分を演算して表示させる（第５図）。
これにより、波長毎の吸収強度が順次表示装置１
３に表示されることになる。

この実施例によれば、吸収スペクトルを殆どリ
アルタイムで表示することができるばかりでな
く、記憶回路８を不要とすることができる。

（効果） 以上説明したように本考案においては、電子銃
からの電子ビームを照射して試料から発生するＸ
線を分光しつつＸ線強度を検出するマイクロアナ
ライザーにおいて、電流を一定に維持させて複数
種類の加速電圧で電子ビームを発生させる制御回
路と、加速電圧毎のＸ線強度の差分を演算して吸
収スペクトルを求める回路とを備えたので、試料
の吸収スペクトルを自動的に求めることができ、
Ｘ線マイクロアナリシスによる分析作業の簡素化
と自動化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の位置実施例を示す装置の構成
図、第２、３図は、それぞれ同上装置の動作を示
す説明図、第４図は本考案の第２の実施例を示す
装置の構成図、及び第５図は第４図装置の動作を
示す説明図である。 １……Ｘ線マイクロアナライザー本体、１ａ…
…電子銃、１ｂ……コンデンサーレンズ、１ｃ…
…試料載置台、１ｄ……分光器、１……Ｘ線検出
器、５……キイボード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電子銃からの電子ビームを照射して試料から発
   生するＸ線を分光しつつＸ線強度を検出するマイ
   クロアナライザーにおいて、電流を一定に維持さ
   せて複数種類の加速電圧で電子ビームを発生させ
   る制御回路と、前記加速電圧毎のＸ線強度の差分
   を演算して吸収スペクトルを求める回路とを備え
   たことを特徴とするＸ線マイクロアナライザー。