JPH05288692A - コッセル回折像自動解析装置 - Google Patents

コッセル回折像自動解析装置

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JPH05288692A
JPH05288692A JP4094392A JP9439292A JPH05288692A JP H05288692 A JPH05288692 A JP H05288692A JP 4094392 A JP4094392 A JP 4094392A JP 9439292 A JP9439292 A JP 9439292A JP H05288692 A JPH05288692 A JP H05288692A
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JP
Japan
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diffraction image
cossel
image
electron beam
diffraction
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Pending
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JP4094392A
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English (en)
Inventor
Masao Iguchi
征夫 井口
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 コッセル回折像を高精度に観察することがで
きるコッセル回折像自動解析装置を提供する。 【構成】 試料21に電子線を照射して得られるコッセ
ル回折像を観察するコッセル回折像観察装置1と、この
コッセル回折像観察装置1により得られたコッセル回折
像から試料の結晶粒の方位および歪を解析する画像処理
・解析装置2とからなるコッセル回折像自動解析装置に
おいて、前記コッセル回折像観察装置1が、電子線発生
装置11と、この電子線発生装置11から発生した電子
線を試料21に照射して得られるコッセル回折像が投射
される位置に配設した輝尽性蛍光板22ー1(22ー
2)と、この輝尽性蛍光板に蓄積されたコッセル回折像
を読み取る画像読み取り装置23ー1(23ー2)と、
この輝尽性蛍光板に蓄積されたコッセル回折像を消去す
る画像消去装置24ー1(24ー2)とから構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、X線コッセル回折像か
ら微小領域の結晶方位および歪量を測定するコッセル回
折像自動解析装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】微小領域の結晶方位を測定する手法とし
て、走査電子像顕微鏡(以下、SEM像という)を利用
したコッセル線解析手法が従来のマイクロラウエ法やエ
ッチピット法に代わって使用されつつある。この手法
は、発明者らがさきに特公昭63ー1533号公報およ
び実公昭57ー47791号公報において開示したよう
にに、走査型電子顕微鏡とコッセルカメラを組み合わ
せ、結晶解析すべき微小領域に走査型電子顕微鏡用の直
径数ミクロンまで絞りこんだ電子線を照射して、微小領
域中の原子が励起されて発生したコッセル線の像をコッ
セルカメラによって撮影するものである。しかしなが
ら、上述した装置ではX線フィルムを用いている都合
上、装置へのフィルムのセッティング、フィルムの現
像、定着、フィルムの解析等に時間と労力がかかり、広
範囲の集合組織に関する情報を得るのは大変困難であっ
た。
【0003】上述した欠点を解決するため、発明者らは
特開昭56ー26248号公報において、X線イメージ
インテンシファイヤを用いたX線コッセル回折像解析装
置を開示した。この装置は、従来のX線フィルムに代わ
って、X線イメージインテンシファイヤの出力をデジタ
ルデータに変換してブラウン管上に表示させることがで
きる。しかしながら、このようにして得られるコッセル
回折像もこのままでは実験データとして使用することは
できず、コッセル回折像解析にあたり、誤差を最小限に
抑えるためにも、また省力化のためにも、解析の自動化
が必要不可欠のものであった。
【0004】1960年初頭からコンピュータによる画
像解析法が発達し、X線ラウエ法や電子線解析法が発達
し、X線ラウエ法や電子線回折法による回折スポットの
距離の自動測定などが行われてきているが、発明者らは
X線イメージインテンシファイヤに画像回折装置を接続
することにより、コッセル線像の方位、歪量解析の自動
化が可能であると考え、多数のデータを高精度にしかも
短時間に処理できるものとして、特開昭60ー1668
97号公報において、上述した欠点を解消し、自動的に
コッセル線像の方位および歪量を解析することによっ
て、多数のデータを高精度、短時間に処理でき、誤差も
少ないX線コッセル回折像解析装置を提案した。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このX
線インテンシファイヤを用いたX線コッセル回折像解析
装置は、測定感度が低く、また感度の経時変化があり、
さらに照射した後読み取る方式では再現性に問題があ
り、満足できる正確なデータを得ることができない問題
があった。
【0006】本発明の目的は上述した課題を解消して、
コッセル回折像を高精度に観察することができるコッセ
ル回折像自動解析装置を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のコッセル回折像
自動解析装置は、試料に電子線を照射して得られるコッ
セル回折像を観察するコッセル回折像観察装置と、この
コッセル回折像観察装置により得られたコッセル回折像
から試料の結晶粒の方位および歪を解析する画像処理・
解析装置とからなるコッセル回折像自動解析装置におい
て、前記コッセル回折像観察装置が、電子線発生装置
と、この電子線発生装置から発生した電子線を試料に照
射して得られるコッセル回折像が投射される位置に配設
した輝尽性蛍光板と、この輝尽性蛍光板に蓄積されたコ
ッセル回折像を読み取る画像読み取り装置と、この輝尽
性蛍光板に蓄積されたコッセル回折像を消去する画像消
去装置とからなることを特徴とするものである。
【0008】
【作用】上述した構成において、コッセル回折像を輝尽
性蛍光板で撮像して、この輝尽性蛍光板に蓄積したコッ
セル回折像を読み出して、コッセル回折像を得ているた
め、従来のX線インテンシファイヤを用いた場合と比べ
て、高感度で感度の変化がなく再現性も良好なコッセル
回折像を得ることができる。なお、輝尽性蛍光板は、上
述したように蓄積した画像の読み出しおよび消去の手間
がかかり短時間に連続してコッセル像を得ることは難し
い。そのため、輝尽性蛍光板の同一平面上にコッセル回
折像撮像領域、コッセル回折像読み取り領域およびコッ
セル回折像消去領域を設け、同時にコッセル回折像の撮
像、読み取りおよび消去を行うように構成すると、短時
間に連続してコッセル回折像を得ることができるため好
ましい。
【0009】また、従来、放射線画像を得るには写真フ
ィルムが利用されていたが、銀資源の枯渇等の問題から
銀塩を使用しない放射線像を画像化する方法が種々検討
されてきた。その結果、ある種の感度に優れた蛍光体、
いわゆる輝尽性蛍光体板(イメージングプレートともい
われている)を利用する方法が、特公昭60ー9542
号公報、特公昭60ー42837号公報、特公昭62ー
27118号公報、特公平1ー41191号公報等に開
示されている。本発明では、これらの公報で開示されて
いるのと同じ輝尽性蛍光板を使用している。
【0010】この輝尽性蛍光板は、例えばX線像を潜像
として記録するとともに、この潜像に参照光を照射した
とき、その潜像に対応した発光が生じてこの潜像が消え
て元の状態に復帰する性質(輝尽性)を有するものであ
る。したがって、例えばX線回折像を潜像として記録
し、この潜像の各点に参照光を照射してそのときこれら
各点で生ずる発光を検出すれば、前記潜像を読み取るこ
とができる。この方法は、前記写真法と同様の機能を有
するほかに、前記写真法に比較して露光時間(蓄積時
間)が短くてすみ、かつ、繰り返し露光(蓄積)及び読
み取りができる。しかも、例えば、コンピュータ画像処
理技術を利用した画像読み取り装置を用いれば高速読み
取りができ、かつ、読み取った画像のコンピュータ解析
ができる。なお、これらの一連のイメージングプレート
を用いたX線回折装置に関しては、特開平1ー2011
46号公報、特開平1ー274128号公報、特開平3
ー167458号公報等に開示があり、またこれらの装
置の解説は「片山忠二:第86回X線材料強度部門委員
会、昭和63年6月21日」に示されている。
【0011】
【実施例】図1は本発明のコッセル回折像自動解析装置
の一例の構成を示す図である。図1に示す例において、
本発明のコッセル回折像自動解析装置は、試料に電子線
を照射して得られるコッセル回折像を観察するコッセル
回折像観察装置1と、このコッセル回折像解析装置1に
より得られたコッセル回折像から試料の結晶粒の方位お
よび歪を解析して表示する画像処理・解析装置2とから
構成される。また、コッセル回折像観察装置1は、電子
線発生装置11と、この電子線発生装置11から発生し
た電子線を試料21に照射して得られる反射または透過
コッセル回折像が投射される位置に配設した輝尽性蛍光
板(イメージングプレート)22ー1、22ー2と、こ
の輝尽性蛍光板22ー1、22ー2に蓄積されたコッセ
ル回折像を読み取る画像読み取り装置23ー1、23ー
2と、この輝尽性蛍光板22ー1、22ー2に蓄積され
たコッセル回折像を消去する画像消去装置24ー1、2
4ー2とから構成される。さらに、画像処理・解析装置
2は、得られたコッセル回折像を解析する画像処理解析
部31と、この画像処理解析部31で解析した試料の結
晶粒の方位および歪を表示する表示部32とから構成さ
れる。
【0012】電子線発生装置11は、フィラメント1
2、ウェーネルト電極13、コンデンサレンズ14、対
物レンズ15からなる電子線発生部と、コンデンサレン
ズ14と対物レンズ15との間に設けた電子線をX、Y
方向に掃引する偏向コイル16ー1、16ー2および輝
度信号装置17、試料21から出る2次電子を検出する
検出器18、検出した画像を表示するブラウン管19ー
1、19ー2からなる走査像表示部とから構成される。
この走査像表示部は、コッセル回折像を求めた位置を知
るために使用される。また、試料21は図示しない反射
・透過の両用に使用できる試料台により、目的、用途に
応じて反射コッセル回折像を得る位置(実線)と透過コ
ッセル回折像を得る位置(破線)とをとれるように構成
している。
【0013】図2は本発明で使用する輝尽性蛍光板22
ー1(22ー2)の好適な例を示す図である。図2に示
す例では、各輝尽性蛍光板22ー1(22ー2)を、大
きな回転体41の上に図中斜線で示す4つの輝尽性蛍光
板42ー1〜42ー4を設置して構成している。また、
輝尽性蛍光板42ー1はコッセル回折像43を蓄積して
撮影する位置に、輝尽性蛍光板42ー3は蓄積されたコ
ッセル回折像を画像読み取り装置23ー1(23ー2)
により読み取る位置に、輝尽性蛍光板42ー4は消去ラ
ンプから構成される画像消去装置24ー1(24ー2)
を用いて蓄積したコッセル回折像を完全に消去可能な位
置に、それぞれ位置しており、輝尽性蛍光板42ー2は
何の操作も行わないアイドルポジションに位置してい
る。実際のコッセル回折像の撮影にあたっては、回転体
41を間欠的に回転させて、上述した各位置に順次位置
させることにより、コッセル回折像の撮影、読み取り、
消去作業を順次行うことができる。そのため、装置とし
てはコッセル回折像の撮影、読み取り、消去を同時にす
ることができ、このように構成することにより、輝尽性
蛍光板の欠点である、蓄積したコッセル回折像の消去工
程が必要で連続的な撮像が難しい点を解消することがで
きる。
【0014】実際に珪素鋼の2次再結晶前の脱炭・1次
再結晶組織について、図1に示す構成の装置により透過
コッセル回折像から微細粒の方位決定を、コッセル回折
像の撮影条件を加速時間:20KV、ビーム電流:0.
25μA 、輝尽性蛍光板への撮影時間:30秒として行
ったところ、微小粒の結晶方位を短時間で精度良く測定
することができた。
【0015】本発明は上述した実施例にのみ限定される
ものでなく、幾多の変形、変更が可能である。例えば、
図1に示す構成は本発明の一例を示したものであって、
他の構成でもコッセル回折像を得ることができれば利用
できるとともに、図2に示す実施例では4つのポジショ
ンをとるために輝尽性蛍光板を4個設けたが、3個以上
であれば何個設けても良いことはいうまでもない。
【0016】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、コッセル回折像の読み取りを輝尽性蛍光板を
用いて行っているため、高い測定感度で感度の経時変化
および再現性の問題を解消して、微小領域あるいは微小
粒の結晶方位や歪を精度良くまた容易に測定することが
できるコッセル回折像自動解析装置を得ることができ
る。また、輝尽性蛍光板を同一の回転体上に3個以上設
け、コッセル回折像の撮影、読み取り、消去を同時に行
えるように構成した場合は、さらに高速で連続してコッ
セル回折像を解析することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のコッセル回折像自動解析装置の一例の
構成を示す図である。
【図2】本発明で使用する輝尽性蛍光板の好適な例を示
す図である。
【符号の説明】
1 コッセル回折像観察装置 2 画像処理・解析装置 11 電子線発生装置 21 試料 22ー1、22ー2 輝尽性蛍光板 23ー1、23ー2 画像読み取り装置 24ー1、24ー2 画像消去装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 試料に電子線を照射して得られるコッセ
    ル回折像を観察するコッセル回折像観察装置と、このコ
    ッセル回折像観察装置により得られたコッセル回折像か
    ら試料の結晶粒の方位および歪を解析する画像処理・解
    析装置とからなるコッセル回折像自動解析装置におい
    て、前記コッセル回折像観察装置が、電子線発生装置
    と、この電子線発生装置から発生した電子線を試料に照
    射して得られるコッセル回折像が投射される位置に配設
    した輝尽性蛍光板と、この輝尽性蛍光板に蓄積されたコ
    ッセル回折像を読み取る画像読み取り装置と、この輝尽
    性蛍光板に蓄積されたコッセル回折像を消去する画像消
    去装置とからなることを特徴とするコッセル回折像自動
    解析装置。
  2. 【請求項2】 前記輝尽性蛍光板が、コッセル回折像撮
    像領域、コッセル回折像読み取り領域およびコッセル回
    折像消去領域を同一平面上に有し、同時にコッセル回折
    像の撮像、読み取りおよび消去作業を行うことができる
    請求項1記載のコッセル回折像自動解析装置。
JP4094392A 1992-04-14 1992-04-14 コッセル回折像自動解析装置 Pending JPH05288692A (ja)

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JP4094392A JPH05288692A (ja) 1992-04-14 1992-04-14 コッセル回折像自動解析装置

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JPH05288692A true JPH05288692A (ja) 1993-11-02

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JP4094392A Pending JPH05288692A (ja) 1992-04-14 1992-04-14 コッセル回折像自動解析装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014206506A (ja) * 2013-04-15 2014-10-30 パルステック工業株式会社 X線回折測定システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014206506A (ja) * 2013-04-15 2014-10-30 パルステック工業株式会社 X線回折測定システム

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