JPS6239747A - 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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- JPS6239747A JPS6239747A JP60179142A JP17914285A JPS6239747A JP S6239747 A JPS6239747 A JP S6239747A JP 60179142 A JP60179142 A JP 60179142A JP 17914285 A JP17914285 A JP 17914285A JP S6239747 A JPS6239747 A JP S6239747A
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- Japan
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- ray
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- collimator
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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Ｊ
本発明はｘｋＩＡ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。
定物の組成を分析する方法に関する。
１従来技術とその問題点Ｊ
不透明な物体の組ＩＪ７．？：＆度、組成分布等を放射
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
析しているが、アイソトープによる非破壊的測定法の場
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、ざらに゛ｈ減期が短いこと
等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！ｌを用いる方法が汗及している。
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
析しているが、アイソトープによる非破壊的測定法の場
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、ざらに゛ｈ減期が短いこと
等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！ｌを用いる方法が汗及している。
Ｘ線には白色Ｘ線、単色Ｘ線があり、例えば被測定物が
２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Ｘ線また
は単色Ｘ線を被測定物に照射し、２以玉の特定波長また
はエネルギに関する透過Ｘ線強瓜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、アー
ベ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。
２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Ｘ線また
は単色Ｘ線を被測定物に照射し、２以玉の特定波長また
はエネルギに関する透過Ｘ線強瓜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、アー
ベ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８０にマ以し、その強度はＸ線
源の電流換算値で１０層Ａ以上がよいとされておリ、こ
の電流値が低いとＸ線量が小さくなり、精度を上げるた
めには測定に時間がかかる。
源の電流換算値で１０層Ａ以上がよいとされておリ、こ
の電流値が低いとＸ線量が小さくなり、精度を上げるた
めには測定に時間がかかる。
ところで、タングステン（Ｗ）のターゲットをもつＸ線
管球では、通常、そのターゲットを冷却するが、こうし
た場合、管球の電流値が制限を受けるので、その解決手
段としてターゲットを回転させ、冷却能力を高めるよう
にしている。
管球では、通常、そのターゲットを冷却するが、こうし
た場合、管球の電流値が制限を受けるので、その解決手
段としてターゲットを回転させ、冷却能力を高めるよう
にしている。
しかし、ターゲットを回転させる方式では、これを回転
させる機構のベアリングに寿命があるため、長期間にわ
たる使用には適さない。
させる機構のベアリングに寿命があるため、長期間にわ
たる使用には適さない。
一方、被測定物を透過した透過Ｘ線強度の測定にしても
、一般的には数十秒程度の時間をかけて行なうのがよく
１時間をかけることにより透過Ｘ線強度が高まり、測定
精度が向−トするが、単色Ｘ線の場合は１次表のように
エネルギ７０ｋｅＶ以下のものが多く、被測定物を透過
するのに十分なエネルギを有していない。
、一般的には数十秒程度の時間をかけて行なうのがよく
１時間をかけることにより透過Ｘ線強度が高まり、測定
精度が向−トするが、単色Ｘ線の場合は１次表のように
エネルギ７０ｋｅＶ以下のものが多く、被測定物を透過
するのに十分なエネルギを有していない。
したがって、透過Ｘ線強度の小さい単色Ｘ＆１により、
例えば二種以−Ｌの組成からなる被測定物を測定すると
鼻、所望の測定分析に時間がかかりすぎ、下梁的にみた
実用性がなくなる。
例えば二種以−Ｌの組成からなる被測定物を測定すると
鼻、所望の測定分析に時間がかかりすぎ、下梁的にみた
実用性がなくなる。
本発明は１−記の問題点に鑑み、高エネルギのｒＩｔ色
Ｘ線を用いる被測定物のｉｔ成分析手段により、被測定
物の分析が高精度かつ短時間で行なえる方法を提供しよ
うとするものである。
Ｘ線を用いる被測定物のｉｔ成分析手段により、被測定
物の分析が高精度かつ短時間で行なえる方法を提供しよ
うとするものである。
ｒ問題点を解決するためのト段１
本発明に係る被測定物の組成分析方法は、ＸＭＡ源から
出射した白色Ｘ線を？ｉ結晶により回折してビーム幅の
小さい単色Ｘ線を取り出すとともに該Ｑｉ色Ｘ線を被測
定物に照射し、その透ｊｊＸ線ψをＸ線検出器により測
定することを特徴としている。
出射した白色Ｘ線を？ｉ結晶により回折してビーム幅の
小さい単色Ｘ線を取り出すとともに該Ｑｉ色Ｘ線を被測
定物に照射し、その透ｊｊＸ線ψをＸ線検出器により測
定することを特徴としている。
ｒ実 施 例膚
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。
する。
第１図、第２図において、１は白色Ｘ線を出射するＸ線
源、６はＧｅなどの半導体からなるＸ線検出器であり、
このＸ線検出器６には、図示しないマルチチャンネル型
波高分析器、電子計算機などが接続される。
源、６はＧｅなどの半導体からなるＸ線検出器であり、
このＸ線検出器６には、図示しないマルチチャンネル型
波高分析器、電子計算機などが接続される。
Ｘｌ［１とＸ線検出器６との間ニハ、ソノｘ＆ｉ！ｉｆ
側からｘＶｊ検出器Ｂ側に向けて、コリメータ２ 、
＋’ｉ結晶３、コリメータ４，５が順次配置されている
。
側からｘＶｊ検出器Ｂ側に向けて、コリメータ２ 、
＋’ｉ結晶３、コリメータ４，５が順次配置されている
。
なお、弔結品３は第３図に示すごとく、その物理面７と
結晶面８とがαなる角度をなしている。
結晶面８とがαなる角度をなしている。
９は前述したコリメータ４．５間に介在される不透明な
被測定物であり、かかる被測定物９の−・例として、酸
化ケイ素と酸化ゲルマニウムとからなる光ファイバ、そ
の多孔質母材、透明ｒ＋１材などをあげることができ、
他にも各種のものが被゛測定物９となり得る。
被測定物であり、かかる被測定物９の−・例として、酸
化ケイ素と酸化ゲルマニウムとからなる光ファイバ、そ
の多孔質母材、透明ｒ＋１材などをあげることができ、
他にも各種のものが被゛測定物９となり得る。
未発明方法により所定の゛測定分析を実施する場合、被
測定物Ｓをコリメータ４．５間に置き、Ｘ線源１から出
射された白色Ｘ線Ｅｌをコリメータ２でスリット状に絞
り、これを？μ結晶３により回折して？ｉ色Ｘ線Ｅ２と
する。
測定物Ｓをコリメータ４．５間に置き、Ｘ線源１から出
射された白色Ｘ線Ｅｌをコリメータ２でスリット状に絞
り、これを？μ結晶３により回折して？ｉ色Ｘ線Ｅ２と
する。
こうして得たｒｉ色Ｘ線Ｅ２は、中結品３による散乱Ｘ
線等がないよう、これをコリメータ４により絞って被測
定物９に照射する。
線等がないよう、これをコリメータ４により絞って被測
定物９に照射する。
さらに当該被°測定物９を透過した後の透過Ｘ線Ｅ３は
、これをコリメータ５で絞り、その透４３ ｘ 線ｊ五
をＸ線検出器６にて測定する。
、これをコリメータ５で絞り、その透４３ ｘ 線ｊ五
をＸ線検出器６にて測定する。
Ｘ線検出器６による測定結東ｌ±、ブルチチャンネル型
波高分析暴により分析し、多層分−１１法で演算する電
子計算機にて解読する。
波高分析暴により分析し、多層分−１１法で演算する電
子計算機にて解読する。
Ｌ記において、白色Ｘ線Ｅ１が中結晶３に当たった場合
、Ｌ記の式（１）を満足させるエネルギＥのみが中色Ｘ
線Ｅ２として回折される。
、Ｌ記の式（１）を満足させるエネルギＥのみが中色Ｘ
線Ｅ２として回折される。
ｎ＊ （ｈｅ／Ｅ）＝２ｄ ５ｉｎｃ１１＠＠５（１）
ｎ＝１． ｈニブランク定数 Ｃ：光速、 ｄ：格子定数 ０：入射角 Ｅ：エネルギ ここで白色Ｘ線Ｅ１の幅を１とした場合、巾色Ｘ線Ｅｌ
は１／ａとなる。
ｎ＝１． ｈニブランク定数 Ｃ：光速、 ｄ：格子定数 ０：入射角 Ｅ：エネルギ ここで白色Ｘ線Ｅ１の幅を１とした場合、巾色Ｘ線Ｅｌ
は１／ａとなる。
なお、ａについては上記の式（２）が成ケする。
Ｌ述のごとく、本発明方法では、中色Ｘ線Ｅ２の幅が１
／ａとなるので、中位断面積あたりのＸ！ｉｔ強度がａ
倍となり、したがって、強度の大きい単色Ｘ線Ｅ２の場
合は、ａ倍の測定がｉｑ能となる。
／ａとなるので、中位断面積あたりのＸ！ｉｔ強度がａ
倍となり、したがって、強度の大きい単色Ｘ線Ｅ２の場
合は、ａ倍の測定がｉｑ能となる。
これはＸ線検出器６が同一・条件のとき、その測定時間
が１／ａに短縮される。
が１／ａに短縮される。
本発明の図示例では、第２図のごとく三本のＸ線ビーム
を単結晶３により回折し、これを被測定物９に照射して
いる。
を単結晶３により回折し、これを被測定物９に照射して
いる。
コノ際、Ｘ線ｌｌＡｌ 、 ：ＩＩＪ メ−５１２、ｔ
ｎ結晶３、コリメータ４，５．Ｘ線検出器６などを含む
本発明手段か、または被測定物９を走査することにより
、従来例と比べ、１／３ａの測定時間にて被測定物の組
成分析が行なえる。
ｎ結晶３、コリメータ４，５．Ｘ線検出器６などを含む
本発明手段か、または被測定物９を走査することにより
、従来例と比べ、１／３ａの測定時間にて被測定物の組
成分析が行なえる。
上記Ｘ線ビームをさらに細分化し、それに応じてＸ線検
出器を増加した場合、既述の走査なしに所望の測定が行
なえる。
出器を増加した場合、既述の走査なしに所望の測定が行
なえる。
被測定物９が、例えば５ｉ０２、ＧｅＯ２のごとき二成
分からなる光ファイバの場合、二つのエネルギＥが必要
となるが、かかる場合は、Ｘ線源ｌ、コリメータ２ 、
Ｑｉ結晶３を同時に駆動させて前記入射ｆ６０を変え１
重速した単色Ｘ ＆Ｉａ Ｅ７の水平な方向に？ｎ色Ｘ
！ａＥ２を同時に回折させる。
分からなる光ファイバの場合、二つのエネルギＥが必要
となるが、かかる場合は、Ｘ線源ｌ、コリメータ２ 、
Ｑｉ結晶３を同時に駆動させて前記入射ｆ６０を変え１
重速した単色Ｘ ＆Ｉａ Ｅ７の水平な方向に？ｎ色Ｘ
！ａＥ２を同時に回折させる。
ｒ発明の効果」
以ｌ−説明した通り、本発明方法によるときは、被側定
物に対するＸ線強度を大きくできるので、その測定時間
が短縮でき、被測定物の微細な箇所にＸ線が照射できる
ので、高精度の組成分析がＯｆ能となり、かつ、同時に
被測定物の一断面の測定がｎ（能となるので、工業的価
値がきわめて高い。
物に対するＸ線強度を大きくできるので、その測定時間
が短縮でき、被測定物の微細な箇所にＸ線が照射できる
ので、高精度の組成分析がＯｆ能となり、かつ、同時に
被測定物の一断面の測定がｎ（能となるので、工業的価
値がきわめて高い。
しかも被測定物には単色Ｘ線のみが照射されるので、被
測定物にＸ線の影響も少ない。
測定物にＸ線の影響も少ない。
第１図、第２図は本発明方法の−・実施例を略示したＩ
［面図とｆ面図、第３図は回］―の方法におけるＱｉ結
晶の説明図である。 ｌ−・φ・・拳・Ｘ線源 ２．４．５ ・・・コリメータ ３・・・・φ・・単結晶 ６・・・・・・・Ｘ線検出器 ８争拳・φ・・・被測定物 Ｅ１ψ・番・・・−白色Ｘ線 Ｅ２・・・・・・Φ単色Ｘ線 Ｅ］・・・・赤・・透ＩＭＸ線 代理人 弁理上 斎 藤 義 雄 第 １ 図 第２図 第３図
［面図とｆ面図、第３図は回］―の方法におけるＱｉ結
晶の説明図である。 ｌ−・φ・・拳・Ｘ線源 ２．４．５ ・・・コリメータ ３・・・・φ・・単結晶 ６・・・・・・・Ｘ線検出器 ８争拳・φ・・・被測定物 Ｅ１ψ・番・・・−白色Ｘ線 Ｅ２・・・・・・Φ単色Ｘ線 Ｅ］・・・・赤・・透ＩＭＸ線 代理人 弁理上 斎 藤 義 雄 第 １ 図 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）Ｘ線源から出射した白色Ｘ線を単結晶により回折
してビーム幅の小さい単色Ｘ線を取り出すとともに該単
色Ｘ線を被測定物に照射し、その透過Ｘ線量をＸ線検出
器により測定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）単結晶により回折されたＸ線ビームの方向が一定
となるように、Ｘ線源、単結晶を駆動させる特許請求の
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 |
|---|---|---|---|
| JP60179142A JPS6239747A (ja) | 1985-08-14 | 1985-08-14 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP60179142A JPS6239747A (ja) | 1985-08-14 | 1985-08-14 | Ｘ線による被測定物の組成分析方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6239747A true JPS6239747A (ja) | 1987-02-20 |
Family
ID=16060708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60179142A Pending JPS6239747A (ja) | 1985-08-14 | 1985-08-14 | Ｘ線による被測定物の組成分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6239747A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0989813A (ja) * | 1995-09-22 | 1997-04-04 | Rigaku Corp | Ｘａｆｓ測定方法及びその装置 |
| JPH10209052A (ja) * | 1997-01-17 | 1998-08-07 | Sony Corp | 気相成長装置および気相成長方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5565107A (en) * | 1978-11-13 | 1980-05-16 | Haruo Kishida | Measuring method for film thickness |
| JPS6064236A (ja) * | 1983-09-20 | 1985-04-12 | Seiko Instr & Electronics Ltd | 螢光ｘ線分析装置 |
| JPS61240146A (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-25 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Ｘ線による被測定物の組成分析方法 |
-
1985
- 1985-08-14 JP JP60179142A patent/JPS6239747A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5565107A (en) * | 1978-11-13 | 1980-05-16 | Haruo Kishida | Measuring method for film thickness |
| JPS6064236A (ja) * | 1983-09-20 | 1985-04-12 | Seiko Instr & Electronics Ltd | 螢光ｘ線分析装置 |
| JPS61240146A (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-25 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Ｘ線による被測定物の組成分析方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0989813A (ja) * | 1995-09-22 | 1997-04-04 | Rigaku Corp | Ｘａｆｓ測定方法及びその装置 |
| JPH10209052A (ja) * | 1997-01-17 | 1998-08-07 | Sony Corp | 気相成長装置および気相成長方法 |
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