JPH052938B2 - - Google Patents
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- JPH052938B2 JPH052938B2 JP1161229A JP16122989A JPH052938B2 JP H052938 B2 JPH052938 B2 JP H052938B2 JP 1161229 A JP1161229 A JP 1161229A JP 16122989 A JP16122989 A JP 16122989A JP H052938 B2 JPH052938 B2 JP H052938B2
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Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (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SXαの
S100％時の信号強度を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SXαの
S100％時の信号強度を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乏しかつた
が、製品の極く一部分の分析から全体を評価する
と云う検査に代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乏しかつた
が、製品の極く一部分の分析から全体を評価する
と云う検査に代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Ｘ線或は電子線等の励起線によつて試
料面上の一つの線状領域を同時照射し、試料のこ
の線状照射領域から放射されるＸ線を一次元的に
位置分解して同時検出するようにすると共に試料
面上で上記線状励起線照射領域を線状照射領域と
交差する方向に掃引することにより、試料面を二
次元的に分析する装置を提供するものである。
料面上の一つの線状領域を同時照射し、試料のこ
の線状照射領域から放射されるＸ線を一次元的に
位置分解して同時検出するようにすると共に試料
面上で上記線状励起線照射領域を線状照射領域と
交差する方向に掃引することにより、試料面を二
次元的に分析する装置を提供するものである。
上述構成によれば従来励起線のスポツト照射で
試料面を二次元的に走査していたのに比し、一次
元方向には同時分析ができるので、従来一走査線
に沿う分析の所要時間により、二次元的な分析が
行われ、分析所要時間が著しく短縮されることに
なる。以下実施例によつて本発明を説明する。
試料面を二次元的に走査していたのに比し、一次
元方向には同時分析ができるので、従来一走査線
に沿う分析の所要時間により、二次元的な分析が
行われ、分析所要時間が著しく短縮されることに
なる。以下実施例によつて本発明を説明する。
図に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本が一列に並べられており、試料
面上の長さ100mm幅約１mmの線状領域Ｘを照射す
る。１１は試料面上でＸ線照射範囲を上述した線
状領域に制限するためのスリツトである。３は多
数の透孔を一列に並べた蜂巣状スリツトで、その
背後に接してＸ線検出器が配置されている。この
Ｘ線検出器は比例検出素子の一列の集合で、各Ｘ
線検出素子は入射Ｘ線のエネルギーに応じた高さ
のパルスを出力するものであり、蜂巣状スリツト
の透孔の一つ一つに夫々一つのＸ線検出素子が対
応させてある。一次元的蜂巣状スリツト３は100
個の透孔からなり試料面の励起線照射領域をその
長手方向に100画素に区分して望むように配置さ
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
るが隣の区画からの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。Ｘ
線検出器４は比例検出素子の集合で入射Ｘ線での
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。即ち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、後述する一定時間毎にコンデンサｃ群、
c′群の充電電圧がサンプリングされて割算回路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。サンプリング後各コンデンサ
は放電され、積分を再開する。上述割算は試料の
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、その値がメモリ６に格納される。
源のＸ線管で４本が一列に並べられており、試料
面上の長さ100mm幅約１mmの線状領域Ｘを照射す
る。１１は試料面上でＸ線照射範囲を上述した線
状領域に制限するためのスリツトである。３は多
数の透孔を一列に並べた蜂巣状スリツトで、その
背後に接してＸ線検出器が配置されている。この
Ｘ線検出器は比例検出素子の一列の集合で、各Ｘ
線検出素子は入射Ｘ線のエネルギーに応じた高さ
のパルスを出力するものであり、蜂巣状スリツト
の透孔の一つ一つに夫々一つのＸ線検出素子が対
応させてある。一次元的蜂巣状スリツト３は100
個の透孔からなり試料面の励起線照射領域をその
長手方向に100画素に区分して望むように配置さ
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
るが隣の区画からの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。Ｘ
線検出器４は比例検出素子の集合で入射Ｘ線での
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。即ち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、後述する一定時間毎にコンデンサｃ群、
c′群の充電電圧がサンプリングされて割算回路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。サンプリング後各コンデンサ
は放電され、積分を再開する。上述割算は試料の
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、その値がメモリ６に格納される。
５は試料駆動装置で、試料を励起線照射領域の
線Ｘと直交するＹ方向に移動させて、励起線照射
ラインＸにより試料面を掃引させる。この掃引速
度は0.25mm／secで100mmの距離を掃引するのに
400秒を要する。つまり１mm×１mmの一画素につ
いてみると分析所要時間４秒である。試料移動中
コンデンサｃ，c′の充電電圧は前述したように４
秒毎にサンプリングされ、前述した演算が行われ
る。演算結果は画像メモリ６に記憶せしめられ、
試料面における分析対象元素の濃度分布図として
表示される。
線Ｘと直交するＹ方向に移動させて、励起線照射
ラインＸにより試料面を掃引させる。この掃引速
度は0.25mm／secで100mmの距離を掃引するのに
400秒を要する。つまり１mm×１mmの一画素につ
いてみると分析所要時間４秒である。試料移動中
コンデンサｃ，c′の充電電圧は前述したように４
秒毎にサンプリングされ、前述した演算が行われ
る。演算結果は画像メモリ６に記憶せしめられ、
試料面における分析対象元素の濃度分布図として
表示される。
本発明Ｘ線分析装置は上述したような構成で、
試料面の広い範囲を一つの線（ライン）に沿つて
同時分析し、その線で試料面を掃引することで試
料面を二次元的に分析するので、従来の励起線の
スポツト照射、二次元走査による方法に比し、そ
の一走査線に沿う分析所要時間で、試料面全体の
分析が完了できることになり、分析所要時間が大
幅に短縮できる。
試料面の広い範囲を一つの線（ライン）に沿つて
同時分析し、その線で試料面を掃引することで試
料面を二次元的に分析するので、従来の励起線の
スポツト照射、二次元走査による方法に比し、そ
の一走査線に沿う分析所要時間で、試料面全体の
分析が完了できることになり、分析所要時間が大
幅に短縮できる。
図面は本発明の一実施例装置の要部斜視図およ
びデータ処理部のブロツク図である。 １…励起線源、１１…スリツト、２…試料、３
…蜂巣状スリツト、４…Ｘ線検出器、５…試料移
動装置。
びデータ処理部のブロツク図である。 １…励起線源、１１…スリツト、２…試料、３
…蜂巣状スリツト、４…Ｘ線検出器、５…試料移
動装置。
Claims (1)
- １ 試料面上の一つの線状領域を同時照射する励
起線源と、透孔が一列に並んだ形で、試料面の上
記線状励起線照射領域を多数の画素に区分して望
む１次元的蜂巣状スリツトと、この蜂巣状スリツ
トの背後に上記蜂巣状スリツトの各区分毎に一個
ずつ配置された比例計数管と、各比例計数管毎に
接続された二つのレベル選別器と、各レベル選別
器毎に接続され、その出力を積分するＸ線積分手
段と、上記各比例計数管毎に上記二つのレベル選
別器に接続された上記Ｘ線積分手段の出力の比を
演算する割算手段と、試料面上の上記線状励起線
照射領域を試料面に対し同線状領域と交差する方
向に移動させる掃引手段と、同掃引手段による一
掃引期間中の上記割算手段の出力を２次元的に表
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 |
|---|---|---|---|
| JP1161229A JPH02132352A (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | Ｘ線分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1161229A JPH02132352A (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | Ｘ線分析装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55164463A Division JPS5788355A (en) | 1980-11-21 | 1980-11-21 | Apparatus for x-ray analysis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02132352A JPH02132352A (ja) | 1990-05-21 |
| JPH052938B2 true JPH052938B2 (ja) | 1993-01-13 |
Family
ID=15731088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1161229A Granted JPH02132352A (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | Ｘ線分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02132352A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3553508A3 (en) * | 2018-04-13 | 2019-12-04 | Malvern Panalytical B.V. | X-ray analysis apparatus and method |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
-
1989
- 1989-06-23 JP JP1161229A patent/JPH02132352A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
|---|---|
| JPH02132352A (ja) | 1990-05-21 |
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