JPH0628657B2 - パルス伝送スペクトル測定装置 - Google Patents

パルス伝送スペクトル測定装置

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JPH0628657B2
JPH0628657B2 JP1243270A JP24327089A JPH0628657B2 JP H0628657 B2 JPH0628657 B2 JP H0628657B2 JP 1243270 A JP1243270 A JP 1243270A JP 24327089 A JP24327089 A JP 24327089A JP H0628657 B2 JPH0628657 B2 JP H0628657B2
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diaphragm
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radiation
axis
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4241—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector using energy resolving detectors, e.g. photon counting
    • 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
    • G01N23/20—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 using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
    • G01N23/20091—Measuring the energy-dispersion spectrum [EDS] of diffracted radiation

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は検査領域の一方に配置されたポリクマティック
Ｘ線源と、検査領域の他方に配置されＸ線量子のエネル
ギーを測定する検出装置と、共通対称軸を有し、所定の
散乱角度領域内にだけ検出装置へ散乱放射を伝達する２
つのダイヤフラム装置とからなり、第１のダイヤフラム
装置は検査領域及びＸ線源の間に配置され、第２のダイ
ヤフラム装置は検査領域及び検出器の間に配置され、検
査領域に弾性散乱Ｘ線量子のパルス伝送スペクトルを測
定する装置に係る。この種の装置は本質的にドイツ特許
出願第3712928号より公知である。
ところで、非弾性散乱及び弾性散乱という２種類の散乱
が存在する。
Ｘ線量子（一次ビームにおける）が非弾性散乱される場
合、それはそのエネルギーの一部を放つ。よって、非弾
性散乱された量子は、一次ビームのものとは別のエネル
ギースペクトルを有する。非弾性散乱は又「コンプトン
散乱」とも称される。
弾性散乱Ｘ線量子は散乱過程においてエネルギーを放た
ない。よって、後述の如く、弾性散乱放射のエネルギー
スペクトルは一次ビーム放射のものと同じである。
一次放射に関してほんの小さい角度（例えば１０°より
少ない角度）に亘る散乱放射は、主に弾性散乱放射から
なることが知られている。非弾性散乱放射（コンプトン
散乱放射）に反して、弾性散乱放射のエネルギースペク
トルは一次放射ビームのエネルギースペクトルに対応す
る。弾性散乱放射の強度は照射された物質の分子構造に
より決められるパルス伝送の強い依存性を示す。
この依存性は、夫々脂肪及び筋肉組織によって異なり、
脂肪像及び筋肉組成像を形成する為に公知の装置により
用いられる。次にモノクロマティック放射源により発生
された散乱放射は、問題の組織（脂肪又は筋肉）のスペ
クトルは出来る限り大きく組織のスペクトル（筋肉又は
脂肪）は出来る限り小さいパルス伝送領域に対して測定
される。
上記出願P3712928は、また、エネルギー解像検出装置が
利用されている場合、モノクロマティック源の代りにポ
リクロマティックガンマ−源又はＸ線源を用いることも
述べている。パルス伝送スペクトルはかく決定される。
照射された物質の分子構造に関するかかるスペクトル情
報から、この物質を特定するために引き出される。これ
は、例えば骨多孔症診断で骨の無機質成分を決めるよう
な医学的用途が有用であり、また例えば荷物の検査のよ
うな別の目的にも有用である。
Ｘ線量子のパルス伝送はＸ線量子のエネルギーとＸ線量
子が散乱過程の間その以前の路から偏向した散乱角度の
積に少なくとも略比例する。パルス伝送の決定の正確度
はなかんずくＸ線量子のエネルギー及びその散乱角度の
決定の正確度に依存する。Ｘ線量子のエネルギーは、例
えばゲルマニウムからできている適宜の検出装置により
非常に正確に測定される。上記装置において、散乱角度
の決定の正確度は２つのダイヤフラム装置に依存する。
第１のダイヤフラム装置は、小さな断面のビーム（ペン
シルビーム）が形成されるよう構成される。第２のダイ
ヤフラム装置は、その頂点が検査領域に形成された一次
ビームに位置する円錐の包絡線上に配置された多数のラ
ミネーションからなる。散乱角度がこの様に出来る限り
正確に決められるなら、ラミネーションの寸法は検査領
域の厚さに比較して出来る限り大きくなければならな
い。厚い対象の場合において、これは非常に長いラミネ
ーションを示し、従って非常に大きい直径を有する検出
器を用いることを意味する。かかる検出器は高価であ
る。
前述の如く、散乱Ｘ線量子のパルス伝送Ｘはエネルギー
Ｅとその量子の散乱角度βとの積に少なくとも略比例す
る。Ｘの正確な式は Ｘ＝Ｃ・Ｅ・sin（β／２） である。ここでＣは定数である。散乱角度の半分β／２
は小さいため、sin（β／２）β／２という近似は有
効であり、よって前述の如くＸはエネルギーＥと散乱角
度βとの積に比例する。
本発明の目的は、厚い対象の場合でさえ、比較的正確な
パルス伝送の決定が比較的小さい検出器装置により可能
であるように上記の種類の装置を構成することである。
この目的は、第１のダイヤフラム装置が一次放射の円錐
形の包絡面上のＸ線が伝送されるよう構成され、第２の
ダイヤフラム装置が検査領域に発生された散乱放射が対
象軸に関して回転対称的に検出装置に入射するよう構成
される本発明により達成される。
尚、Ｘ線が点源（１）から放射され環状穴を有するダイ
ヤフラム（２１）を通過した場合、円錐形の包絡面上、
即ち円錐形の横の表面上に延在する。図面に示された全
ての装置はこのようなダイヤフラムを有し、よって検査
領域（ダイヤフラムの背後）内の一次放射は円錐形の包
絡面上にある。
従って、本発明によれば、ペンシル状一次ビームの代り
に円錐台の包絡面上に位置する一次放射ビームが形成さ
れる。これは、検出装置及び検査領域の間の大きな距離
の場合でも比較的小さい検出器が用いられうるよう、検
出装置により検出された散乱放射ビームが対称軸に向っ
て収束し又はそれに平行に（公知の装置のように発散す
る代りに）延びるように、第２のダイヤフラム装置を構
成するのを可能にする。
西独公開明細書2003753は一次放射円錐が得られるよ
う、Ｘ線がダイヤフラム装置により影響される（薄い）
テスト対象の散乱曲線を測定する装置を既に記載してい
ることが分っている。散乱放射は、環状ダイヤフラムを
介して、一次ビームの対称軸上に配置されたエネルギー
解像（計数管）なしの検出装置により、検出される。そ
のダイヤフラムは検出装置と共に、対称軸の方向に変位
可能である。テスト対象の散乱曲線は利用がモノクロマ
ティック放射からなる場合得られる測定値から得られ
る。公知の装置において、測定は、一定エネルギーと変
化する散乱角度とで行なわれ、また本発明によると、測
定は、一定散乱角度又は固定ダイヤフラム装置を用いＸ
線量子のエネルギーに依存して行なわれ、その測定は適
宜の検出器により比較的正確に行われる。
本発明による望ましい実施例において、第２のダイヤフ
ラム装置は一次放射の円錐形の対称軸に同心である複数
の互いに囲む円筒又は円錐コリメータ部材からなる。検
出装置が２つのコリメータ本体の間を通る各散乱放射を
検出する複数の同心円に配置された望ましくは環状の検
出装置からなる場合、検査領域内の異なる深さの散乱放
射は同時に効率的に測定されうる。
以下本発明を図面を参照して詳細に説明する。
第１図の参照符号１はその陽極（図示せず）が適宜にタ
ングステンからでき、動作中陰極については例えば１０
０ｋＶの電圧が印加されるＸ線源を示す。かかるＸ線源
により発せられたＸ線量子の大部分は、４０から８０ｋ
ｅＶの間のエネルギーを有する。Ｘ線源１及び検査領域
４の間に、Ｘ線源１により発せられたＸ線の通路用の円
形環状孔よりなるダイヤフラム板２１よりなる第１のダ
イヤフラム装置が配置されている。従って、ダイヤフラ
ム板２１の孔を通るＸ線は、その軸がＸ線源１の焦点に
一致し、その対称軸が環状孔の中心を通って延在する一
次放射の円錐形の包絡面を決める。ダイヤフラム板２１
はこの領域で小さい断面の一次ビーム３の通路用の点状
の孔からなる。従って、このビームは一次放射円錐３１
の対称軸３に一致する。
検査領域４において、一次放射領域はなかんずく弾性散
乱放射を発生する。検査領域及び検出装置６の間に配置
された第２のダイヤフラム装置（７１）は一次放射円錐
３１の所定の小さな角度例えば３．６°で散乱される散
乱放射を分離する。第２のダイヤフラム装置７１は、各
々が対称軸３に同心の環状孔が設けられた２つのダイヤ
フラム板（７１ａ及び７１ｂ）からなる。検査領域に面
するダイヤフラム板（７１ａ）の孔の直径は遠いダイヤ
フラム板（７１ｂ）の孔の直径より大きく、それ故後者
のダイヤフラムは、検査領域に向けて開く第２の放射線
の円錐形８１の包絡面上に散乱した放射の通路を与え
る。同じ対称軸を有する２つの円錐３１及び８１の交点
の領域は、一次ビーム３に垂直な層４１を決め、そこか
ら散乱放射はダイヤフラム７１を通って検出装置６に達
しうる。この散乱放射が発生される層領域は一次ビーム
に同心のリングとしての形状を有する。このリングの直
径は、一次放射円錐又は第２の放射円錐の孔の角度に依
存し、これは各々１．８°になる。次に、検出装置６の
寸法は、装置により検査される対象４の厚さ又は深さに
依存しない。
第１図はさらに評価装置ブロック系統図を示し、それに
より検出したＸ線量子のパルス伝送は、例えばゲルマニ
ウム検出器のような、エネルギー分解検出器の出力信号
から決められうる。検出器６の出力信号は、適宜の利得
を有する増幅器９０を介してパルス波高分析器９１に印
加される。パルス波高分析器９１は検出器６により発生
された各出力パルスへディジタルデータワードを割り当
て、そのデータワードはこのパルスの振幅，Ｘ線量子の
エネルギーを特徴づける。検出器６により検出されるエ
ネルギー領域を特徴付ける為に、例えば１２８の異なる
データワードがある。ユニット９２は、個々のデータワ
ードが所定の測定周期の間何回発生するかを数え、これ
らの数を蓄える。従って、測定周期の終りに、それは散
乱強度の変化を量子エネルギー又はパルス伝送の関数と
して、特徴づける１２８の数を含む。従って、この一連
の数は、エネルギースペクトル又は弾性散乱された放射
のパルス伝送のスペクトルを表わす。しかし、このスペ
クトルは妨害効果を減じるようさらに修正されねばなら
ない。
これらの妨害効果の１つは、検出器６は対象４が検査領
域にない場合でも（バックグラウンド）放射を検出する
よう、Ｘ線がダイヤフラム２１及び７１のエッジと相互
作用することである。このバックグラウンド放射は対象
４に依存しない。従って、メモリ９３に保管される為に
一度測定されうる；次に回路９４において、ユニット９
２により供給された結果から減算されうる。
別な妨害効果は、本体４により伝送されたスペクトルの
強度においてＸ線量子のエネルギーに依存することであ
る。これは、一方ではＸ線源により発せられたスペクト
ルはかかる依存性を示し、他方では対象４は種々のエネ
ルギーを異なる範囲へ減衰するからである。この効果を
補償する為、検出器６により測定され、それからバック
グラウンド放射が取り除かれたスペクトルは伝送された
スペクトルへ標準化されなければならない。伝送さらた
スペクトルは、一次ビーム中ダイヤフラム７１の前に配
置された検出器５の出力信号（破線で示す）から得られ
る。この目的の為必要とされる電子回路（ユニット９０
…９６）は、明瞭にする為第１図において示されてい
る。検出器６により各エネルギーのサブレンジ又はパル
ス伝送に対し測定された強度は伝送された強度により分
割される回路９５で標準化が行なわれる。
この様に、修正されたエネルギー又はパルス伝送スペク
トルはディスプレー装置９６上に表示される。しかし、
それは、対象４（例えば荷物）が例えば爆薬のような公
知のパルス伝送スペクトルを有する所定の物を含んでい
るかを検出することが必要な場合に、それは又別なメモ
リーの蓄えられる問題の物のスペクトルと測定したスペ
クトルを比例し、対応する場合において警報信号を発生
するのに十分である。
ユニット９２，９４及び９５の機能は、測定の全体の実
行も制御できるマイクロプロセッサにより実現されう
る。
第１図に示す装置を用いて、毎回対象の単に所定のサブ
ボリュームが検査されうる。全対象が検査される場合、
対象か又は測定位置かのどちらかが、３つの互いに垂直
な方向に置き変えられなければならず、測定は毎回行な
われる。
しかし、第１図は対象の深さ方向につまり一次ビームの
方向に空間分解能を提供し、三次元対象の検査用の２次
元走査のみを必要とする装置を示す。従って、この装置
は特に荷物等を監視するのに適している。
第２図において、放射源１及び検査領域の間に一次放射
円錐３１を形成する環状孔を有するダイヤフラム板２１
が設けられており、また更にこれと同心であり円錐の対
称軸に一致する第２のビーム３２を形成するのに役だつ
孔７２が配置されている。Ｘ線源１５０ｋＶの電圧で差
動し、ダイヤフラム板２１が放射源から２００mmの距離
に配置される場合、環状孔は望ましく１４mmの直径を有
する。これにより放射ビームの穴の角度は２°となる。
検査領域は、例えば板２１から２５０mmの距離に配置さ
れたＸ線透過板２２によりここで結合される。この装置
で、２５０mmまでの厚さを有する対象物は検査されう
る。一次放射の円錐形３１の対称軸が孔を通る孔ダイヤ
フラム７２は、例えばダイヤフラム板２２及びＸ線源１
の間の距離より実質的に大きい距離例えば８５０mmダイ
ヤフラム板２２から離れた距離に延在する、この孔を通
る放射は、ダイヤフラム７２から例えば８００mmの距離
に配置された検出装置６に入射する。
第３ａ及び第３ｂ図からわかる如く、この検出装置は円
形検出器水晶６６からなり、その側に寸法に対応した円
形電極６７が設けられ、他側に中心に円形電極を有する
複数の互いに周心円の環状電極が設けられている。電極
は例えば０．５mmの間隙で互いに分離されている。最大
径の環状電極６５は電極６７のように接地電位とされ
る。従って、他の電極に対して、この電極はガード電極
として働く。他の電極は検出器水晶６６及び共通電極６
７と共に、各検出器６０…６４、４つの同心，環状検出
器６１，６２，６３及び６４により囲まれた中央の円形
検出器６０よりなる。
円形検出器６０の直径は、非常に小さく、それはダイヤ
フラム７２を通過する一次ビームのみが衝突し、板２
１，２２により決められる検査領域内の一次放射の円錐
形３１により発生された散乱放射は衝突しない。検出器
６０を囲うリング６１は、孔ダイヤフラム７２を通り、
ダイヤフラム板２１に隣接した検査領域の１／４一次放
射円錐３１により発生される散乱放射により衝突される
ような直径を有する。同様に、第２，第３及び第４の検
出器（夫々、６２，６３，６４）は、夫々、検査領域の
２／４，３／４及び４／４一次放射の円錐形により作ら
れる散乱放射を検出する。
第１図に示す装置において、各検出器６１…６４は、参
照符号９０…９６で示す電子評価回路が接続されてい
る。中央検出器６０は第１図に示す装置の検出器５と同
じ機能を有する。
検出装置６により検出されたＸ線ビームの境界線は、夫
々検査領域の前及び後縁に関連しており、第２図の参照
符号３３及び３４により示される。検査領域の最後の１
／４に関連した散乱放射は、検査領域の最初の１／４か
らの散乱放射が内部検出装置に到達する角度より大きな
角度で外部検出器に到達する。しかし、その差は実質的
に寸法は正しくない第２図に示すよりは小さく所定の寸
法に対し、パルス伝達の同領域が実質的に各検出器６１
…６４により決められうるよう、散乱角度は２．４から
３．１°の間である。この小さな散乱角度差は、ダイヤ
フラム７２及びダイヤフラム２１間の距離が実質的にＸ
線源１からの距離より大きいという事実による。この比
較的に大きい距離は又各検出リングが非常に小さい散乱
角度領域に関連した散乱放射を単に受けるのを確実にす
る。例えば、最外側検出器リング６４は略２．９５°に
等しい平均散乱角度から略０．１°だけ離れた散乱放射
を受ける。偏差は内部検出器に対してより小さい。
ダイヤフラム７２の孔が大きくなるにつれ検出装置６に
より測定された散乱放射の強度はより高くなり、従って
測定時間がより短くなる。しかし、このダイヤフラムの
大きな孔は、各個別検出器が大きな散乱角度領域の散乱
放射に曝されることを意味し、これは検出器出力信号か
らパルス伝送の決定の正確度に影響を及ぼす。従って、
このダイヤフラムの孔の直径は測定時間及びパルス伝送
の決定の正確度の間の妥協により形成される。以前に述
べた寸法に適した値は略３mmである。
第４ａ図及び４ｂ図，第５図に示す本発明の望ましい実
施例において、測定時間及びパルス伝送の決定の正確度
間の妥協は実質的に第１図に示す装置よりさらに魅力的
である。第４ａ図，第５図は寸法通りではないが、実際
は水平方向の寸法は実質的に垂直方向の寸法より大き
い。
ポリクロマティックＸ電源１により発射されたＸ線は、
一次ビーム３用の孔及び中心線３に一致する対称軸を有
する一次放射円錐３１を伝送する同心環状孔よりなるダ
イヤフラム板２１に入射する。１から生ずる一次放射の
円錐形の線と中心線３の間の角度は比較的小さく、例え
ば３°である。対象４が位置する検査領域はダイヤフラ
ム板２１及びこれに平行に延在するＸ線透過板２２によ
り決められる。ダイヤフラム２１及び板２２の間の距離
は４００mmであり、板２２及びＸ線源の間の距離は６０
０mmである。
板２２は、例えば８００mmの長さを有し、対称軸３に同
心円であるように配置された円筒コリメータ８により直
接隣接している。このコリメータは円形断面を有する互
いに包む多数の円筒コリメータ部材８１…８５により形
成される。図は単に５つのかかる部材を示すが、しかし
より多くの部材があり、例えば８個ある。深さにおいて
達成される解像度は、コリメータ部材の数が大きくなる
につれ増える。
外部コリメータ部材８１の内部直径は、一次放射円錐３
１により板２２上にかかれた円の直径に対応する。内部
コリメータ部材８５の外径はダイヤフラム２１の環状孔
の直径に対応する。例えば鋼のシートからなるようなコ
リメータ部材は可能な限り薄いが、それらの厚さは一次
放射ビーム３１に生ずる散乱放射を吸収するのに十分で
ある。直径の同じ差は隣りの部材間にある。
板２２から離れたコリメータ８の開口に、多数の環状検
出器６１…６４からなりその各々は２つの隣接コリメー
タ部材の間を通る散乱放射を正確に測定する検出装置６
が配置されている。中央検出器６０は、中心ビーム３の
Ｘ線の強度を測定する。信号は第１図に関連して詳細に
説明したのと同じ方法で処理される。
第４ａ図の参照符号３８は、１次放射の円錐形３１の散
乱点３２から発して、検査されるべき対象４の中に位置
する拡散ビームを示す。この拡散ビームは中心ビーム３
又は対称軸に平行に延び、従って３°の散乱角度に対応
する。それはコリメータ部材８３及び８４の間を通り、
検出器リング６２に入射する。板２２へより近く配置さ
れた点からの散乱放射は、周辺により近く配置されたコ
リメータ部材を通過し、ダイヤフラム２１の付近の点か
らの散乱放射はさらに内側に位置されたコリメータ部材
を通過する。
図は、偏差がより大きい場合、コリメータ部材８４か又
はコリメータ部材８３により吸収されるので、ビーム３
８と同じ点から発し、又図面に位置する散乱ビームは例
えば０．１５°だけ散乱ビーム３８の方向からほんの少
しずれうることを示す。しかし、散乱ビーム３８が、散
乱点３２に関して接線方向に即ち図面の面から外れる方
向に偏向した場合、散乱ビームかコリメータ部材８３，
８４の１つにより吸収されることなく実質的により大き
な角偏向がおこる。しかし、散乱角度の得られる偏差は
まだ比較的小さく、散乱ビーム３８は接線方向の散乱点
３２について９．５°ずれている場合、得られる散乱角
度偏差は０．０５°より小さい。従って、各散乱点で、
環状検出装置６１…６４の１つの比較的に大きな弧と関
連し、同じ対象４に対して、Ｘ線源１の同じ強度及び同
じ散乱角度の不正確さ検出器は、第２図に示すダイヤフ
ラムよりなる装置より実質的にさらに多い散乱放射を受
ける。
たとえば散乱角度上の接線角偏差の影響が半径角偏差の
影響より実質的に小さいとしても、最大の可能接線角偏
差を制限することは効率的である。ラミネーション８０
は、第４ｂ図に示すようにダイヤフラム部材８１…８５
の間に放射状に配置される。これらのラミネーションは
対称軸３に交差する面に配置される。しかし、２つの隣
接するラミネーションの間の距離は２つの隣るコリメー
タ部材の間の倍数の距離である。各同じコリメータ部材
間に配置された隣るラミネーション間の距離は、積層が
内部コリメータ部材間又は外部コリメータ部材間に配置
されているかどうか実質的に依存しない。その結果、図
から明らかな如く内部コリメータ部材間より外部コリメ
ータ部材間に設けられる。
円形又は環状検出器６０…６４は、高純度ゲルマニウム
からなり半導体検出器でなく、検査領域の一放射円錐の
寸法に対応しなければならない。従って、環状外部検出
器６４は略６０mmの直径を有さねばならない。かかる半
導体検出器は高価である。第５図に示す実施例は、より
小さな直径の検出器リングの使用を考慮に入れる。円錐
コリメータ部材が円筒コリメータ部材の代りに用いら
れ、円錐コリメータ部材が検査領域から検出器に向う方
向にテーパを付けられ、コリメータ部材はコリメータ部
材の直線交差線が中心ビーム３を含む垂直断面に平行に
伸びるような形状をされることは、第４ａ図に示す実施
例からははずれる。コリメータ部材８１…８５が配置さ
れる包絡面の、円錐形の孔の角度が例えば１°である場
合、検出器リングの直径は、その他は同じ寸法で第４ａ
図に示す実施例より略２８mm小さい。
第４及び５図に示す実施例において、各検出器（例えば
６２）は、隣るコリメータ部材（８３，８４）間の距離
に関連する。しかし、コリメータ部材（例えば８３）及
びその次の隣（８５）の間の散乱放射を検出するよう、
環状検出器を広く構成することもできる。深さの分解能
は減るが、信号対雑音比は改善される。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による第１実施例を示す図、第２，３
ａ，３ｂ図は第１図に示す装置に適した検出装置を示す
図、 第４ａ図は一次放射の円錐形の対称軸を含む第３の望ま
しい実施例の断面を示す図、 第４ｂ図は同じ装置のそれに直角に断面した断面図、 第５図は変形例を示す図である。 １……Ｘ線源、３……一次ビーム、４……検査領域、
５，６，６０，６１，６２，６３，６４……検出器、２
１，７１ａ，７１ｂ……ダイヤフラム板、２２……Ｘ線
透過板、３１……一次放射の円錐形、３２……第２ビー
ム、３３，３４……境界線、３８……散乱ビーム、４１
……層、６５……環状電極、６６……検出器水晶、６７
……円形電極、７１……ダイヤフラム装置、７２……
孔、８１……二次放射円錐、８２，８３，８４，８５…
…コリメータ部材、９０……増幅器、９１……パルス波
高分析器、９２……ユニット、９３……メモリ、９４，
９５……回路、９６……ディスプレイ装置。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】検査領域の一方に配置されたポリクロマテ
    ィックＸ線源（１）と、検査領域（４）の他方に配置さ
    れたＸ線量子のエネルギーを測定する検出装置（６）
    と、共通対称軸を有し、所定の散乱角度領域内にだけ検
    出装置へ散乱放射を伝送する２つのダイヤフラム装置と
    からなり、第１のダイヤフラム装置は検査領域及びＸ線
    源の間に配置され、第２のダイヤフラム装置は検査領域
    及び検出器の間に配置され、検査領域における弾性散乱
    Ｘ線量子の少なくともＸ線量子のエネルギーと散乱角度
    との積に略比例するパルス伝送のパルス伝送スペクトル
    を測定する装置であって、第１のダイヤフラム装置（２
    １）は一次放射の円錐形の包絡面上のＸ線が伝送される
    よう構成され、第２のダイヤフラム装置（７１，７２，
    ８）は検査領域（４）に発生された散乱放射が対称軸に
    関して回転対称的に検出装置上に入射するよう構成され
    ていることを特徴とするパルス伝送スペクトル測定装
    置。
  2. 【請求項２】第２のダイヤフラム装置（７１）は、検査
    領域から検出器装置（６）に向かう方向にテーパをつけ
    られた散乱放射円錐（８１）を決めるよう構成されてい
    ることを特徴とする請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】第２のダイヤフラム装置は、検出装置
    （６）からの距離と同様に検査領域からの距離に配置さ
    れ、その孔は対称軸に一致するダイヤフラム（７２）か
    らなることを特徴とする請求項１記載の装置。
  4. 【請求項４】第２のダイヤフラム装置（８）は、一次放
    射円錐（３１）の対称軸（３）に同心の複数の互いに囲
    む円筒形又は円錐形のコリメータ部材（８１…８５）よ
    りなることを特徴とする請求項１記載の装置。
  5. 【請求項５】検出装置（６）は複数の同心円的に配置さ
    れた望ましくは環状の検出器（６１…６４）からなるこ
    とを特徴とする請求項３又は４記載の装置。
  6. 【請求項６】２つのコリメータ部材間毎に通る散乱放射
    は１つの検出装置により検出されるよう、コリメータ部
    材及び検出器の直径は互いに適合されていることを特徴
    とする請求項４又は５記載の装置。
  7. 【請求項７】第１のダイヤフラム装置（２１）は、伝送
    放射を測定する別の検出器（５，６０）が設けられてい
    る検査領域の他方の対称軸にある孔からなることを特徴
    とする前記各請求項のうちいずれか１項記載の装置。
  8. 【請求項８】別の検出器（６０）は環状検出器（６１…
    ６４）に関連して共通の検出水晶からなることを特徴と
    する請求項７記載の装置。
  9. 【請求項９】検出器装置（６）及び検査領域（４）の間
    の距離はＸ線源及び検査領域（４）の間の距離により実
    質的に大きいことを特徴とする請求項３又は４のうちい
    ずれか１項記載の装置。
  10. 【請求項１０】隣るコリメータ部材の間に、ラミネーシ
    ョン（８０）が対称軸（３）で交差する面に配置されて
    いることを特徴とする請求項４記載の装置。
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