JPS61240146A - Ｘ線による被測定物の組成分析方法 - Google Patents
Ｘ線による被測定物の組成分析方法Info
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- JPS61240146A JPS61240146A JP60082078A JP8207885A JPS61240146A JP S61240146 A JPS61240146 A JP S61240146A JP 60082078 A JP60082078 A JP 60082078A JP 8207885 A JP8207885 A JP 8207885A JP S61240146 A JPS61240146 A JP S61240146A
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ｒ産業上の利用分野１
本発明はＸ線を利用した非破壊測定手段により被測定物
の組成を分析する方法に関する。
の組成を分析する方法に関する。
ｒ従来の技術ｊ
不透明な物体の組成濃度、組成分布を放射線照射により
非破壊的に測定するとき、その線源としてアイソトープ
（Ｇａ、Ｉｒ、Ｇｏ）などのγ線、あるいはＸ線を用い
、放射線照射系から出射した放射線を被測定物に照射し
、その透過線の強度を検出系で測定解析するようにして
いる。
非破壊的に測定するとき、その線源としてアイソトープ
（Ｇａ、Ｉｒ、Ｇｏ）などのγ線、あるいはＸ線を用い
、放射線照射系から出射した放射線を被測定物に照射し
、その透過線の強度を検出系で測定解析するようにして
いる。
ところで、アイソトープによる非破壊測定法の場合、ア
イソトープの入手が困難であること、その強度が弱いか
または強すぎること、さらに半減期が短いこと等々の理
由により工業化がむずかしいとされており、そのため、
Ｘ線を用いる方法が普及している。
イソトープの入手が困難であること、その強度が弱いか
または強すぎること、さらに半減期が短いこと等々の理
由により工業化がむずかしいとされており、そのため、
Ｘ線を用いる方法が普及している。
Ｘ線には白色Ｘ線、単色Ｘ線があり１例えば被測定物が
二つの元素からなる場合、通常、Ｘ線照射系と被測定物
とを相対移動させるスキャンニングにより白色ｘｔ＆ま
たは単色Ｘ線を被測定物に照射し、二以上の特定波長ま
たはエネルギに関する透過線強度をその検出系により求
めた後、その測定データをもとにした多層分割法、アベ
ール変換法等の計算法により被測定物の組成分布を求め
ている。
二つの元素からなる場合、通常、Ｘ線照射系と被測定物
とを相対移動させるスキャンニングにより白色ｘｔ＆ま
たは単色Ｘ線を被測定物に照射し、二以上の特定波長ま
たはエネルギに関する透過線強度をその検出系により求
めた後、その測定データをもとにした多層分割法、アベ
ール変換法等の計算法により被測定物の組成分布を求め
ている。
この際、Ｘ線源の電圧は３０にマ以上 その強度はＸ線
源の電流換算値ｌＯ■Ａ以上がよいとされており、この
電流値が低いとＸ線量が小さくなり、測定に時間がかか
る。
源の電流換算値ｌＯ■Ａ以上がよいとされており、この
電流値が低いとＸ線量が小さくなり、測定に時間がかか
る。
Ｘ線の波長入（オングストローム）は、Ｘ線源にかける
管電圧にマをＶとしたとき、釣人−１２，４／Ｖである
。
管電圧にマをＶとしたとき、釣人−１２，４／Ｖである
。
透過線の強度は１分程度で測定するのがよく、時間が長
いほど測定精度が高まるとされている。
いほど測定精度が高まるとされている。
ｒ発明が解決しようとする問題点ｊ
一般に、Ｘ線走査時においてその線源を移動させるとき
、その移動設備が大がかりとなり、線源の不安定も生じ
る。
、その移動設備が大がかりとなり、線源の不安定も生じ
る。
これに対処すべく被測定物を移動させるとき。
回折手段により白色Ｘ線から二種以上の単色Ｘ線を取り
出し、これを被測定物へ照射することが考えられるが、
この場合も各単色Ｘ線の光軸が一致マ しないことにより測定時間が長くなる。
出し、これを被測定物へ照射することが考えられるが、
この場合も各単色Ｘ線の光軸が一致マ しないことにより測定時間が長くなる。
その他、製造ライン上の被測定物をオンラインにより測
定しようとしても、Ｘ線走査のための被測定物移動がで
きないのでオフライン制御しか採用できず、かかるオフ
ライン制御ではリアルタイムで被測定物の組成を分析す
ることができない。
定しようとしても、Ｘ線走査のための被測定物移動がで
きないのでオフライン制御しか採用できず、かかるオフ
ライン制御ではリアルタイムで被測定物の組成を分析す
ることができない。
本発明は上記の問題点に鑑み、被測定物、ｘｌｉ源等を
移動せずとも、短時間で被測定物の組成分析が行なえ、
オンライン制御も実現可能な方法を提供しようとするも
のである。
移動せずとも、短時間で被測定物の組成分析が行なえ、
オンライン制御も実現可能な方法を提供しようとするも
のである。
ｒ問題点を解決するための手段１
本発明のＸ線による被測定物の組成分析方法は、白色Ｘ
線を被測定物の測定部間全域にわたって照射するととも
にその被測定物を透過した後の透過線を複数のコリメー
タにより分岐し、当該分岐後におけ各透過線のエネルギ
強度を各別に測定して被測定物の組成を分析することを
特徴としている。
線を被測定物の測定部間全域にわたって照射するととも
にその被測定物を透過した後の透過線を複数のコリメー
タにより分岐し、当該分岐後におけ各透過線のエネルギ
強度を各別に測定して被測定物の組成を分析することを
特徴としている。
ｒ作用ｊ
本発明方法の場合、白色Ｘ線を被測定物の測定部間全域
にわたって照射するから、Ｘ線源、被測定物等を移動走
査する必要がなく、また、被測定物を透過した後の透過
線を複数のコリメータにより分岐し、当該分岐後におけ
各透過線のエネルギ強度を各別に測定するから測定部間
各部の組成がわかる。
にわたって照射するから、Ｘ線源、被測定物等を移動走
査する必要がなく、また、被測定物を透過した後の透過
線を複数のコリメータにより分岐し、当該分岐後におけ
各透過線のエネルギ強度を各別に測定するから測定部間
各部の組成がわかる。
したがって、上述した走査不要、測定部間各部の組成判
明により短時間で被測定物の組成分析が行なえるように
なり、しかもＸ線源、被測定物のいずれをも移動走査し
ないから、製造ライン上にある被測定物であってもこれ
をオンラインで組成分析できるようになる。
明により短時間で被測定物の組成分析が行なえるように
なり、しかもＸ線源、被測定物のいずれをも移動走査し
ないから、製造ライン上にある被測定物であってもこれ
をオンラインで組成分析できるようになる。
ｒ実 施 例１
以下本発明方法の実施例につき、図面を参照して説明す
る。
る。
第１図の実施例において、ｌはＸ線源、２はマニホ・−
ルド、 ３ａ〜３ｆはコリメータ、４ａ−４ｆおよび５
ａ〜５ｆは単結晶、６ａ〜６ｆはＸ線検出器、７はマニ
ホールド２とコリメータ３ａ〜３ｆとの間に配置された
不透明な被測定物である。
ルド、 ３ａ〜３ｆはコリメータ、４ａ−４ｆおよび５
ａ〜５ｆは単結晶、６ａ〜６ｆはＸ線検出器、７はマニ
ホールド２とコリメータ３ａ〜３ｆとの間に配置された
不透明な被測定物である。
第１図において本発明方法を実施するとき、被測定物７
がマニホールド２とコリメータ３ａ〜３ｆとの間に配置
され、Ｘ線源１から出射された第２図のごとき白色Ｘ線
は、マニホールド２を通ることにより多数のビーム（直
径約１厘層程度）となり、これらビームが上記被測定物
７の幅方向全域にわたって照射される。
がマニホールド２とコリメータ３ａ〜３ｆとの間に配置
され、Ｘ線源１から出射された第２図のごとき白色Ｘ線
は、マニホールド２を通ることにより多数のビーム（直
径約１厘層程度）となり、これらビームが上記被測定物
７の幅方向全域にわたって照射される。
こうして被測定物７に照射された白色Ｘ線は、その被測
定物７を透過し、該透過Ｘ線（透過線）がコリメータ３
ａ〜３ｆをそれぞれ通る。
定物７を透過し、該透過Ｘ線（透過線）がコリメータ３
ａ〜３ｆをそれぞれ通る。
この際、コリメータ３ａ〜３ｆは被測定物７から反射さ
れるＸ線等のノイズを遮断する。
れるＸ線等のノイズを遮断する。
コリメータ３ａ〜３ｆを透過した透過線は単結晶４ａＮ
４ｆ、５ａ〜５ｆによりそれぞれラウェ条件、ブラッグ
条件で回折されて第３図のごとき特性Ｘ線となり、これ
ら特性Ｘ線がＸ線検出器８ａ〜６ｆへ入射される。
４ｆ、５ａ〜５ｆによりそれぞれラウェ条件、ブラッグ
条件で回折されて第３図のごとき特性Ｘ線となり、これ
ら特性Ｘ線がＸ線検出器８ａ〜６ｆへ入射される。
Ｘ線検出器６ａ〜６ｆは例えば半導体検出器、シンチレ
ーション管等からなり、上記特性Ｘ線がこれらＸ線検出
器６ａ〜６ｆへ入射されたとき、該各Ｘ検出器６ａ〜６
ｆは、前記被測定物７の組成分布濃度に応じた特性Ｘ線
のエネルギを測定する。
ーション管等からなり、上記特性Ｘ線がこれらＸ線検出
器６ａ〜６ｆへ入射されたとき、該各Ｘ検出器６ａ〜６
ｆは、前記被測定物７の組成分布濃度に応じた特性Ｘ線
のエネルギを測定する。
さらにＸ線検出器６ａ〜６ｆは、検出したＸ線エネルギ
の強度に応じた信号を図示しない電子計算機へ入力し、
該電子計算機はその入力信号を電気的ないし電子的に演
算して前記被測定物７の組成を解析する。
の強度に応じた信号を図示しない電子計算機へ入力し、
該電子計算機はその入力信号を電気的ないし電子的に演
算して前記被測定物７の組成を解析する。
なお、白色Ｘ線を出射するための上記Ｘ線源１としては
、電圧２００にマ、 ３５０にマ程度の高圧のものが用
いられ、Ｘ線管内のターゲットとしてはタングステンが
用いられる。
、電圧２００にマ、 ３５０にマ程度の高圧のものが用
いられ、Ｘ線管内のターゲットとしてはタングステンが
用いられる。
マニホールド２は、前述したごとく白色Ｘ線を直径約１
層層程度のビームに分岐するが、この際、各ビームと各
コリメータ３ａ〜３ｆとの光軸を互いに一致させる。
層層程度のビームに分岐するが、この際、各ビームと各
コリメータ３ａ〜３ｆとの光軸を互いに一致させる。
被測定物としては５ｉＯｚとＧａＯ２とからなる光フア
イバ用の多孔質母材をあげることができ、該被測定物７
がＳｉ、 Ｇｅなどの二成分からなるとき、前記ビーム
数を２０以上とすることにより分析精度が高、
まる・ 被測定物７が上記に例示したごとき二成分であるとき、
単結晶４ａｘ４ｆ、５ａ〜５ｆにより回折したエネルギ
Ｅ１． Ｅ２について、それぞれ所定の測定を行なう。
イバ用の多孔質母材をあげることができ、該被測定物７
がＳｉ、 Ｇｅなどの二成分からなるとき、前記ビーム
数を２０以上とすることにより分析精度が高、
まる・ 被測定物７が上記に例示したごとき二成分であるとき、
単結晶４ａｘ４ｆ、５ａ〜５ｆにより回折したエネルギ
Ｅ１． Ｅ２について、それぞれ所定の測定を行なう。
その他、被測定物７の測定開始前、すなわちマニホール
ド２とコリメータ３ａ〜３ｆとの間に被測定物７を配置
する前、当該被測定物７がない状態でのＸ線強度を測定
しておき、その後、前述した測定分析を実施する。
ド２とコリメータ３ａ〜３ｆとの間に被測定物７を配置
する前、当該被測定物７がない状態でのＸ線強度を測定
しておき、その後、前述した測定分析を実施する。
つぎに本発明方法の他実施例を第４図、第５図により説
明する。
明する。
この実施例では、Ｘ線源から出射された白色Ｘ線をｐｂ
からなる遮蔽板８により絞った後、これを被測定物７へ
照射し、その後の透過線をさらにコリメータ３ｇ〜３ｓ
により絞って検出器８ｇ−８ｇへ入射する。
からなる遮蔽板８により絞った後、これを被測定物７へ
照射し、その後の透過線をさらにコリメータ３ｇ〜３ｓ
により絞って検出器８ｇ−８ｇへ入射する。
この際、コリメータ３ｇ〜３ｓ内には第５図のごとく単
結晶９ｇ〜８ｓを配置し、次式のごときラウェ条件、ブ
ラッグ条件を満たすエネルギを取り出す。
結晶９ｇ〜８ｓを配置し、次式のごときラウェ条件、ブ
ラッグ条件を満たすエネルギを取り出す。
ｎ入＝２ｄｓｉｎθｍｎｈｃ ／Ｅ ＝２ｄ ｇｉｎθ
ｎ：整数、ｈニブランク定数、Ｃ：光速、Ｅ：エネルギ
（ｋマ）、ｄ：格子間隔。
ｎ：整数、ｈニブランク定数、Ｃ：光速、Ｅ：エネルギ
（ｋマ）、ｄ：格子間隔。
第４図、第５図の実施例では、第７図のごとく一つのエ
ネルギのみが回折されるが、前記のごとく二成分からな
る被測定物７の組成を分析するときは、これら組成に応
じた各エネルギＥ１． Ｅ２が測定できるよう、単結晶
９ｇ〜３Ｓの角度θを交互に変える。
ネルギのみが回折されるが、前記のごとく二成分からな
る被測定物７の組成を分析するときは、これら組成に応
じた各エネルギＥ１． Ｅ２が測定できるよう、単結晶
９ｇ〜３Ｓの角度θを交互に変える。
第８図は、前記第１図の実施例における単結晶４ａ−４
ｆ、５ａ〜５ｆを回転台１０ａ 〜ｌ（Ｈ上に配置して
これら単結晶の角度θが変更できるように、すなわ所定
の二成分に対応したエネルギＥ１． Ｅ２が取り出せる
ようにしたものである。
ｆ、５ａ〜５ｆを回転台１０ａ 〜ｌ（Ｈ上に配置して
これら単結晶の角度θが変更できるように、すなわ所定
の二成分に対応したエネルギＥ１． Ｅ２が取り出せる
ようにしたものである。
つぎに本発明方法のより具体的な実施例につき説明する
。
。
■ＡＤ法により外径（直径） ８０纜■、長さ１０００
■璽の光フアイバ用多孔質母材を作製するとき、これを
被測定物として当該被測定物の組成をオンラインで分析
するようにした。
■璽の光フアイバ用多孔質母材を作製するとき、これを
被測定物として当該被測定物の組成をオンラインで分析
するようにした。
この際の測定手段は概ね第１図の通りであり、白色Ｘ線
源としては１００にマのものを、マニホールドとしては
３０本のＸ線ビームが得られるものをそれぞれ用いた。
源としては１００にマのものを、マニホールドとしては
３０本のＸ線ビームが得られるものをそれぞれ用いた。
各Ｘ線ビームは被測定物を透過後、コリメータの光軸と
一致させるようにし、コリメータの後には第８図のよう
にして単結晶を配置し、その単結晶からのエネルギが検
出器へ入射されるようにした。
一致させるようにし、コリメータの後には第８図のよう
にして単結晶を配置し、その単結晶からのエネルギが検
出器へ入射されるようにした。
単結晶支持用の回転台としては、秒単位の回転角度が精
密に制御できるターンテーブルを用い、該回転台による
各単結晶の角度θは、上記白色Ｘ線源を１００にマとじ
たので、Ｅ１＝５０にマ、Ｅ２＝ ８０にマのエネルギ
が取り出せるよう調整した。
密に制御できるターンテーブルを用い、該回転台による
各単結晶の角度θは、上記白色Ｘ線源を１００にマとじ
たので、Ｅ１＝５０にマ、Ｅ２＝ ８０にマのエネルギ
が取り出せるよう調整した。
上記の条件により被測定物たる光フアイバ用多孔質母材
の組成を分析したところ、その−断面の測定がわずか数
１０秒で行なえ、しかも当該分析結果に基づいて多孔質
母材の合成条件を制御することにより、所望屈折率分布
の多孔質母材が得られた。
の組成を分析したところ、その−断面の測定がわずか数
１０秒で行なえ、しかも当該分析結果に基づいて多孔質
母材の合成条件を制御することにより、所望屈折率分布
の多孔質母材が得られた。
ｒ発明の効果１
以上説明した通り２本発明方法によるときは、Ｘ線源、
被測定物の走査が不要であり、被測定物の組成が短時間
でわかり、製造ライン上にある被測定物であってもこれ
をオンラインで組成分析できる。
被測定物の走査が不要であり、被測定物の組成が短時間
でわかり、製造ライン上にある被測定物であってもこれ
をオンラインで組成分析できる。
第１図は本発明方法の一実施例を略章した説明図、第２
図はその一実施例における白色Ｘ線のエネルギ特性図、
第３図はその一実施例における特性Ｘ線のエネルギ特性
図、第４図は本発明方法の他実施例を略章した説明図、
第５図はその他実施例におけるコリメータの断面図、第
６図はその他実施例における白色Ｘ線のエネルギ特性図
、第７図はその他実施例にける特性Ｘ線のエネルギ特性
図、第８図は上記一実施例における単結晶を回転台によ
り支持した例を示した略章説明図である。 １・・・・・・Ｘ線源 ２・・・・・・マニホールド ３ａ〜３ｆ・・・・コリメータ ３ｇ〜３ｓ・・拳−コリメータ づ ４ａ〜４ｆ・・・・単結晶 ５ａ〜５ｆ・・・・単結晶 ８ａ〜６ｆ・・会・Ｘ線検出器 ７・Φ・・・・被測定物 ８φ・・・・・遮蔽板 ８ｇ〜９ｓ＊・―・単結晶 １０ａ Ｎ１０ｆ ＩＩ ６回転台 代理人 弁理士 斎 藤 義 雄 第１図 ｒ。 第２図 第３図
図はその一実施例における白色Ｘ線のエネルギ特性図、
第３図はその一実施例における特性Ｘ線のエネルギ特性
図、第４図は本発明方法の他実施例を略章した説明図、
第５図はその他実施例におけるコリメータの断面図、第
６図はその他実施例における白色Ｘ線のエネルギ特性図
、第７図はその他実施例にける特性Ｘ線のエネルギ特性
図、第８図は上記一実施例における単結晶を回転台によ
り支持した例を示した略章説明図である。 １・・・・・・Ｘ線源 ２・・・・・・マニホールド ３ａ〜３ｆ・・・・コリメータ ３ｇ〜３ｓ・・拳−コリメータ づ ４ａ〜４ｆ・・・・単結晶 ５ａ〜５ｆ・・・・単結晶 ８ａ〜６ｆ・・会・Ｘ線検出器 ７・Φ・・・・被測定物 ８φ・・・・・遮蔽板 ８ｇ〜９ｓ＊・―・単結晶 １０ａ Ｎ１０ｆ ＩＩ ６回転台 代理人 弁理士 斎 藤 義 雄 第１図 ｒ。 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）白色Ｘ線を被測定物の測定部間全域にわたって照
射するとともにその被測定物を透過した後の透過線を複
数のコリメータにより分岐し、当該分岐後におけ各透過
線のエネルギ強度を各別に測定して被測定物の組成を分
析することを特徴とするＸ線による被測定物の組成分析
方法。 - （２）複数のコリメータにより分岐した各透過線を単結
晶に当てて回折した後、これら透過線のエネルギ強度を
測定する特許請求の範囲第１項記載のＸ線による被測定
物の組成分析方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60082078A JPH0721469B2 (ja) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | Ｘ線による被測定物の組成分析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60082078A JPH0721469B2 (ja) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | Ｘ線による被測定物の組成分析方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61240146A true JPS61240146A (ja) | 1986-10-25 |
| JPH0721469B2 JPH0721469B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=13764425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60082078A Expired - Lifetime JPH0721469B2 (ja) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | Ｘ線による被測定物の組成分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0721469B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6239747A (ja) * | 1985-08-14 | 1987-02-20 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Ｘ線による被測定物の組成分析方法 |
| WO2014109374A1 (ja) * | 2013-01-10 | 2014-07-17 | 株式会社 東芝 | Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、医用画像処理装置、および医用画像処理方法 |
| CN104023639A (zh) * | 2012-10-26 | 2014-09-03 | 株式会社东芝 | X射线计算机断层摄影装置、x射线检测装置及x射线检测模块 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5622925A (en) * | 1979-08-01 | 1981-03-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Analytic measurement method for base material for optical fiber |
-
1985
- 1985-04-17 JP JP60082078A patent/JPH0721469B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5622925A (en) * | 1979-08-01 | 1981-03-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Analytic measurement method for base material for optical fiber |
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| CN104023639A (zh) * | 2012-10-26 | 2014-09-03 | 株式会社东芝 | X射线计算机断层摄影装置、x射线检测装置及x射线检测模块 |
| US9693745B2 (en) | 2012-10-26 | 2017-07-04 | Toshiba Medical Systems Corporation | X-ray computed tomography apparatus, x-ray detection apparatus, and x-ray detection module |
| WO2014109374A1 (ja) * | 2013-01-10 | 2014-07-17 | 株式会社 東芝 | Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、医用画像処理装置、および医用画像処理方法 |
| JP2014147691A (ja) * | 2013-01-10 | 2014-08-21 | Toshiba Corp | Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、医用画像処理装置、および医用画像処理プログラム |
| US10001568B2 (en) | 2013-01-10 | 2018-06-19 | Toshiba Medical Systems Corporation | X-ray computed tomography apparatus, medical image processing apparatus and medical image processing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0721469B2 (ja) | 1995-03-08 |
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