JPH0581699U

JPH0581699U - 小角散乱装置

Info

Publication number: JPH0581699U
Application number: JP2913292U
Authority: JP
Inventors: 等大神田
Original assignee: 理学電機株式会社
Priority date: 1992-04-06
Filing date: 1992-04-06
Publication date: 1993-11-05

Abstract

(57)【要約】【目的】小角散乱装置の長いベンチを二つに分割して
セッティングを容易にする。【構成】装置のフレーム上に第１ベンチ４と第２ベン
チ６が載っており、両者は結合装置５によって切り離し
可能に結合されている。第１ベンチ４には入射側スリッ
ト系７と試料１６とが搭載されている。第２ベンチ６に
は真空パス１８と位置敏感型比例計数管２２とが搭載さ
れている。小角散乱装置のセッティングをするには、結
合装置５を切り離して、位置敏感型比例計数管２２を試
料１６の後方の空間２３に移動する。この状態で、Ｘ線
源２と入射側スリット系７との光軸調整を行い、第１ベ
ンチ４の位置を固定する。次に第２ベンチ６を移動させ
て、結合装置５により第２ベンチ６を第１ベンチ４に結
合する。このようにして、比較的長さの短い第１ベンチ
だけを微小回転させてセッティング作業を可能にする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、Ｘ線を利用した小角散乱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

試料にＸ線を照射してその透過Ｘ線を観測すると、入射Ｘ線に対して０〜５° 程度の小さい角度範囲で散乱Ｘ線が観測される。この散乱Ｘ線には、微細な粒子や密度の不均一な微小領域に起因する散漫散乱（中心散乱）や、繊維試料などにおける長周期散乱などがあり、これらを総称して小角散乱と呼んでいる。この小角散乱を測定する装置が小角散乱装置である。

【０００３】小角散乱装置は、試料にＸ線を照射するための入射側スリット系に工夫がなされており、代表的な入射側スリット系には三スリット系やクラッキＵスリットがある。また、小角散乱装置のその他の特徴的な構成として、試料からＸ線検出器までの距離を長くして分解能を向上させたり、その間のＸ線経路を真空パスとしてＸ線強度の減衰を防いだりしている。なお、小角散乱装置における分解能とは、測定可能な最小散乱角を指す。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

小角散乱装置においてＸ線源と入射側スリット系との光軸合わせ（すなわちセッティング）に際しては、次のような問題点があった。セッティングを行うには、入射側スリット系からＸ線検出器に至るまでの光学系全体を微小回転させて、入射側スリット系とＸ線源とが一直線上にのるように調整している。小角散乱装置では、特殊な入射側スリット系を使用するので、入射側スリット系の占める距離が長くなり、かつ、分解能を向上させるために試料からＸ線検出器までの距離も長くしている。これにより、光学系全体の距離はたとえば３ｍにもなる。この様な長い光学系全体を回転させて微小な角度調整を行うことは非常に困難な作業となる。Ｘ線源を交換したり装置の保守をしたりするごとに上述のセッティング作業を行う必要があり、再現性のあるセッティングを行うのは難しかった。

【０００５】本考案の目的は、セッティングの容易な小角散乱装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案の小角散乱装置は、第１ベンチに入射側スリット系と試料とを搭載し、第２ベンチに真空パスと位置敏感型Ｘ線検出器とを搭載し、第１ベンチと第２ベンチとを切り離し可能に結合したことを特徴としている。さらに、入射側スリット系と試料とをＸ線経路に沿って移動可能にすることもできる。

【０００７】

【作用】

小角散乱装置のセッティングを行うときは、第１ベンチと第２ベンチとを切り離し、第１ベンチだけを用いてセッティングを行う。その後、第２ベンチを第１ベンチに結合する。これにより、比較的長さの短い第１ベンチだけを微小回転させてセッティングができ、従来装置に比べてセッティングが容易になる。高精度の分解能が必要でないときは、第１ベンチ上の入射スリットと試料とをＸ線源側に移動して、この第１ベンチ上に位置敏感型Ｘ線検出器をもってくることにより、第２ベンチを使わずに小角散乱装置を構成することもできる。

【０００８】

【実施例】

図１は本考案の小角散乱装置の一実施例の平面図である。装置のフレ−ム上には第１ベンチ４と第２ベンチ６が載っており、両ベンチは結合装置５によって切り離し可能に結合されている。第１ベンチ４には入射側スリット系７と試料１６とが搭載されている。この実施例で使用する入射側スリット系７は、第１スリット８と第２スリット１０と第３スリット１２とからなる三スリット系である。第１スリット８と第２スリット１０で入射Ｘ線の発散をおさえ、第３スリット１２でスリットからの散乱線を除去している。第１スリット８と第２スリット１０は伸縮可能な真空パス１４の中にある。第２ベンチ６には真空パス１８と位置敏感型比例計数管（ＰＳＰＣ）２２とが搭載されている。この位置敏感型比例計数管２２は、小角散乱装置のセッティング作業のときには試料１６の後方側に移動できるようになっている。すなわち、試料１６の後方側には、位置敏感型比例計数管２２が搭載できるような空間２３が確保されている。この小角散乱装置では、試料１６から位置敏感型比例計数管２２に至る経路を長くすることにより分解能を上げ、この経路を真空パス１８で覆うことによって空気散乱によるバックグラウンドの上昇を防いでいる。第１ベンチ４の長さＬ１は約１ｍであり、第２ベンチ６の長さＬ２は約１．５〜２ｍである。

【０００９】次に、この小角散乱装置の基本的な動作を説明する。Ｘ線源２から出たＸ線は入射側スリット系７を通って試料１６に入射する。試料１６を透過して散乱したＸ線は、長い真空パス１８内を通過して、位置敏感型比例計数管２２に到達する。位置敏感型比例計数管２２は、散乱角度ごとのＸ線強度分布を同時に検出することができる。この小角散乱装置で検出できる散乱角度範囲は０〜５°程度である。分解能は約６′である。試料１６で散乱せずに透過してきたＸ線はダイレクトビ−ムストッパ２０で遮断される。

【００１０】次に、この小角散乱装置のセッティング方法を説明する。まず結合装置５を切り離す。そして、位置敏感型比例計数管２２を試料１６の後方の空間２３に移動する。また、試料１６は外しておく。この状態で、Ｘ線源２と入射側スリット系７との光軸調整を行う。入射側スリット系７の三つのスリット８、１０、１２は一直線上になるように機械的に調整されているので、三つのスリットが作り出す直線上にＸ線源２が来るようにすればよい。そのためには、第１ベンチ４を所定の回転軸のまわりに微小回転させながら、位置敏感型比例計数管２３でＸ線を検出し、Ｘ線強度が最大になる回転位置を探す。第１ベンチ４の回転中心は、この実施例では、Ｘ線源２と第１スリット８の間の位置にある。なお、Ｘ線源２は固定してある。

【００１１】第１ベンチ４の位置が決まったら、第１ベンチ４をその位置に固定する。次に、第２ベンチ６を移動させて、結合装置５により第２ベンチ６を第１ベンチ４に結合する。結合したときは、第２ベンチ６の光軸と第１ベンチ４の光軸とが一直線上になる。最後に、この状態でダイレクトビ−ムストッパの位置調整を行う。第２ベンチ６はロ−ラなどで支持されて装置フレ−ム上に載っており、水平面内の移動が容易にできるようになっている。

【００１２】このように、この小角散乱装置をセッティングするには、比較的長さの短い第１ベンチだけを微小回転させるだけでよく、セッティング作業が容易になる。

【００１３】この小角散乱装置は、セッティング作業を容易にするためにベンチを２分割したものであるが、分解能をあまり上げなくてもよい場合には、第１ベンチだけを使って小角散乱測定を行うことが可能である。図２はこのような測定方法を示す平面図である。図２の状態は、図１の装置を次のように変更したものである。まず、第２スリット１０と第３スリット１２をＸ線源側に移動する。同時に、伸縮可能な真空パス１４を縮める。さらに、試料１６もＸ線源側に移動する。そして、ダイレクトビ−ムストッパ２０と位置敏感型比例計数管２２を第１ベンチ４に載せる。この場合、試料１６から位置敏感型比例計数管２２までの距離は短いので、両者の間の真空パスは省略している。結合装置５は切り離しておく。このような構成にすると、図１の構成に比べて、分解能は低くなるがＸ線検出強度は大きくなる。このように、この小角散乱装置は、測定目的に応じて光学系の長さを変更することができる。

【００１４】図３は、Ｘ線源２と入射側スリット系７との間にモノクロメ−タ結晶２４を配置した例である。第１ベンチ４はモノクロメ−タ結晶２４の中心２６を中心として回転可能になっている。それ以外の構成は、図１の装置と同様である。

【００１５】

【考案の効果】

本考案の小角散乱装置は、第１ベンチと第２ベンチとを切り離して、比較的長さの短い第１ベンチだけを用いてセッティングを行うことができるので、従来装置に比べてセッティング作業が容易になる。また、第１ベンチ上の入射側スリット系と試料とをＸ線経路に沿って移動可能にしたので、高精度の分解能が必要でないときは、第１ベンチ上に位置敏感型検出器をもってくることにより、第２ベンチを使わずに小角散乱測定ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の平面図である。

【図２】図１の装置の別の使用状態の平面図である。

【図３】本考案の別の実施例の平面図である。

【符号の説明】

２Ｘ線源４第１ベンチ５結合装置６第２ベンチ７入射側スリット系１６試料２２位置敏感型比例計数管

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】試料にＸ線を照射して、試料からの散乱
Ｘ線を測定する小角散乱装置において、第１ベンチに入
射側スリット系と試料とを搭載し、第２ベンチに真空パ
スと位置敏感型Ｘ線検出器とを搭載し、第１ベンチと第
２ベンチとを切り離し可能に結合したことを特徴とする
小角散乱装置。
【請求項２】入射側スリット系と試料とをＸ線経路に
沿って移動可能にしたことを特徴とする請求項１記載の
小角散乱装置。