JPH0242398A - Ｘ線集光器 - Google Patents
Ｘ線集光器Info
- Publication number
- JPH0242398A JPH0242398A JP19292788A JP19292788A JPH0242398A JP H0242398 A JPH0242398 A JP H0242398A JP 19292788 A JP19292788 A JP 19292788A JP 19292788 A JP19292788 A JP 19292788A JP H0242398 A JPH0242398 A JP H0242398A
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- JP
- Japan
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- rays
- condenser
- exit
- ray
- exit side
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はｘ、ｉ集光器に関する。
［従来の技術］
Ｘ線は産業界に於いても、Ｘ、１１回折や蛍光Ｘ線分析
等の技術に広く用いられている。これらＸ線回折や蛍光
Ｘ線分析の技術分野では、近来Ｘ線を微小な領域に照射
して測定を行うことが要請されている。
等の技術に広く用いられている。これらＸ線回折や蛍光
Ｘ線分析の技術分野では、近来Ｘ線を微小な領域に照射
して測定を行うことが要請されている。
一方、周知の如くＸ線源から放射されるＸ線は発散性で
ある。従って、上記要請に答えるには、発散性のＸ線を
所望の微小領域に集光させるＸ線集光器が必要となる。
ある。従って、上記要請に答えるには、発散性のＸ線を
所望の微小領域に集光させるＸ線集光器が必要となる。
ｘＩｓ集光器としては、従来からフレネル輪帯板を用い
ることが提案され（特開昭６２−２６５５５５号）、ま
た湾曲したモノクロメータ−をＸ線集光器として使用す
ることも行われている。
ることが提案され（特開昭６２−２６５５５５号）、ま
た湾曲したモノクロメータ−をＸ線集光器として使用す
ることも行われている。
［発明が解決しようとする課題］
フレネル輪帯板は、通常の可視光に対して用いるものは
作製も容易であるが、Ｘ線の波長は可視光に比して著し
く短いため、Ｘ線集光器として実用性のあるフレネル輪
帯板の作製は困難である。
作製も容易であるが、Ｘ線の波長は可視光に比して著し
く短いため、Ｘ線集光器として実用性のあるフレネル輪
帯板の作製は困難である。
また、湾曲したモノクロメータ−は発散性のＸ線の一部
を集光するのみであり集光の効率が十分でない。
を集光するのみであり集光の効率が十分でない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって
、その目的とする所は、作製が容易で。
、その目的とする所は、作製が容易で。
且つ集光性に優れた新規なＸ線集光器の提供にある。
［１１題を解決するための手段〕
以下１本発明を説明する。
本発明のＸ線集光器は、内径が入り口側から出口側へ緩
やかに小さくなっているガラス円筒の内周面に、重原子
による薄膜と重原子による薄膜とを交互に、且つ各薄膜
の厚みが２００Å以下となるようにして複数層に積層し
てなり、上記出口側の内径を、集光領域の大きさに応じ
て定めたことを特徴とする。
やかに小さくなっているガラス円筒の内周面に、重原子
による薄膜と重原子による薄膜とを交互に、且つ各薄膜
の厚みが２００Å以下となるようにして複数層に積層し
てなり、上記出口側の内径を、集光領域の大きさに応じ
て定めたことを特徴とする。
内径が入り口側から出口側へ緩やかに小さくなっている
円筒は、原理的には種々の材料で形成することが可能で
あるが、本発明では特にガラスにより円筒を形成する。
円筒は、原理的には種々の材料で形成することが可能で
あるが、本発明では特にガラスにより円筒を形成する。
円筒の材料としてのガラスは、特に材料を問わないがＸ
線の透過を減少させるためにｐｂ等を混入しても良い。
線の透過を減少させるためにｐｂ等を混入しても良い。
このガラス円筒の内径は、入口側即ちＸ線を導入する側
から出口側即ちＸ線を射出させる側へ向かって緩やかに
小さくなっている。入口側内径をＤＩ、出口側内径をＤ
ｏとし、円筒の長さをＬとすると（ＤＩ−Ｄｏ）／Ｌは
、内径の小さくなる割合を表すが、この（ＤＩ−ＤＯ）
／Ｌの値は１／１００以下であることが望ましい。
から出口側即ちＸ線を射出させる側へ向かって緩やかに
小さくなっている。入口側内径をＤＩ、出口側内径をＤ
ｏとし、円筒の長さをＬとすると（ＤＩ−Ｄｏ）／Ｌは
、内径の小さくなる割合を表すが、この（ＤＩ−ＤＯ）
／Ｌの値は１／１００以下であることが望ましい。
このガラス円筒の内周面の形状は、円錐面形状で良いが
、回転放物面形状等、縦断面形状が曲線となるようにし
ても良い。
、回転放物面形状等、縦断面形状が曲線となるようにし
ても良い。
ガラス円筒の内周面には、重原子の薄膜と重原子の薄膜
とが交互に複数層に積だされるのであるが、これら各薄
膜は、その膜厚が２００Å以下とされる。
とが交互に複数層に積だされるのであるが、これら各薄
膜は、その膜厚が２００Å以下とされる。
薄膜を構成する重原子とは、主として原子番号１１以上
即ちＮａ以上の原子をさし、Ｘ線を通しにくい原子であ
る。重原子とは主としてＮａより軽い原子、即ち原子番
号１０以下の原子をさし、Ｘ線を通し易い原子である。
即ちＮａ以上の原子をさし、Ｘ線を通しにくい原子であ
る。重原子とは主としてＮａより軽い原子、即ち原子番
号１０以下の原子をさし、Ｘ線を通し易い原子である。
重原子としては炭素、重原子としてはタングステンが好
適である。
適である。
ガラス円筒の内周面に上記薄膜を形成するには、例えば
形成されたガラス円筒を先ず軸を含む対称面で２つに切
断して内周面を露呈させ、各内周面部分にスパッタリン
グ法で上記複数層の薄膜を形成し、しかるのちに各部分
を再び接合一体化して円筒形状を復元しても良いし、あ
るいは、ガラス円筒をそのまま用いてＣＶＤ法で所望の
薄膜積層を行っても良い。
形成されたガラス円筒を先ず軸を含む対称面で２つに切
断して内周面を露呈させ、各内周面部分にスパッタリン
グ法で上記複数層の薄膜を形成し、しかるのちに各部分
を再び接合一体化して円筒形状を復元しても良いし、あ
るいは、ガラス円筒をそのまま用いてＣＶＤ法で所望の
薄膜積層を行っても良い。
なお、Ｘ線集光器の入口側および出口側をベリリウム材
等の窓で密閉し、内部を１０−’Ｔｏｒｒ程度の真空に
することによって、Ｘ線集光器内部でのＸ線の散乱を少
なくする事ができる。あるいは上記出入口を開放しても
、Ｘ線集光器全体を真空中に配備するか、あるいは前記
重原子のガス中に配備することによってＸ線の散乱を少
なくできる。
等の窓で密閉し、内部を１０−’Ｔｏｒｒ程度の真空に
することによって、Ｘ線集光器内部でのＸ線の散乱を少
なくする事ができる。あるいは上記出入口を開放しても
、Ｘ線集光器全体を真空中に配備するか、あるいは前記
重原子のガス中に配備することによってＸ線の散乱を少
なくできる。
［作 用コ
本発明のＸ線集光器は、上記の如くに構成される０円筒
として特にガラス円筒を用いるのは、次のような理由に
よる。即ち、Ｘ線はその波長が極めて小さいため、円筒
内周面に微細な凹凸があるとこの凹凸によるＸ線の吸収
が生じ、集光効率を高くすることができない、このため
円筒の内周面は極めて高い平滑性を要求される０円筒を
ガラスで形成すると、その内周面に高度の平滑性を容易
に実現できるのである。ガラスに代えて１例えばステン
レス等の金属で円筒を形成すると、内周面全体に渡って
、高度の平滑性を実現するのが極めて難しいのである。
として特にガラス円筒を用いるのは、次のような理由に
よる。即ち、Ｘ線はその波長が極めて小さいため、円筒
内周面に微細な凹凸があるとこの凹凸によるＸ線の吸収
が生じ、集光効率を高くすることができない、このため
円筒の内周面は極めて高い平滑性を要求される０円筒を
ガラスで形成すると、その内周面に高度の平滑性を容易
に実現できるのである。ガラスに代えて１例えばステン
レス等の金属で円筒を形成すると、内周面全体に渡って
、高度の平滑性を実現するのが極めて難しいのである。
さて、発散性のｘｍを本発明のＸｉ集光器の入口から入
射させると、Ｘ線は集光器内面による全反射により出口
側へ伝搬されるほか、薄膜層による回折でブラッグ条件
を満たすものが、矢張り集光器内部側へ戻されつつ出口
側へ伝搬される。従って、入射ｘｉの大部分は集光器の
内部空間に有効に閉じ込められた状態で出口側へ伝搬さ
れるが伝搬につれて回折や全反射を繰り返すにつれ次第
に方向が揃い、出口側からは、かなりの指向性を持った
Ｘ線が射出することになる。従って、Ｘ線を照射すべき
領域をＸ線集光器の８口の近傍に置けば、実質的に出口
部と同等の面積領域に強いＸ線を照射できることになる
。
射させると、Ｘ線は集光器内面による全反射により出口
側へ伝搬されるほか、薄膜層による回折でブラッグ条件
を満たすものが、矢張り集光器内部側へ戻されつつ出口
側へ伝搬される。従って、入射ｘｉの大部分は集光器の
内部空間に有効に閉じ込められた状態で出口側へ伝搬さ
れるが伝搬につれて回折や全反射を繰り返すにつれ次第
に方向が揃い、出口側からは、かなりの指向性を持った
Ｘ線が射出することになる。従って、Ｘ線を照射すべき
領域をＸ線集光器の８口の近傍に置けば、実質的に出口
部と同等の面積領域に強いＸ線を照射できることになる
。
［実施例］
以下、具体的な実施例に即して説明する。
図は、本発明のＸ線集光器を用いたＸ線回折測定装置の
要部のみを略伝している。
要部のみを略伝している。
図中、符号１はＸ線発生源、符号２は、本発明によるＸ
線集光器、符号３はＸ線回折で測定を行われる試料、符
号５は検知器をそれぞれ示している。Ｘ線発生源１はシ
ンクロトロン放射光源のように強度の強いものが望まし
いが、通常の封入Ｘ線管でも良く、あるいは白色Ｘ線で
も良い。この例では、Ｘ線発生源１から取り出されるＸ
線は、特定の波長を持つ特性Ｘ線である。
線集光器、符号３はＸ線回折で測定を行われる試料、符
号５は検知器をそれぞれ示している。Ｘ線発生源１はシ
ンクロトロン放射光源のように強度の強いものが望まし
いが、通常の封入Ｘ線管でも良く、あるいは白色Ｘ線で
も良い。この例では、Ｘ線発生源１から取り出されるＸ
線は、特定の波長を持つ特性Ｘ線である。
Ｘ線は、Ｘ線集光器２の入口から入射し、出口から射出
して、試料３の微小領域を照射する。試料による回折Ｘ
線は検知器５によりその強度が検知される。検知器５は
、シンチレーションカウンターであるが、これに代えて
プロポーショナルカウンターや半導体検出器（ＳＳＤ）
を用いることができる。このＳＳＤを用いるとエネルギ
ー分散型の測定ができ、入射角θを変える必要がない。
して、試料３の微小領域を照射する。試料による回折Ｘ
線は検知器５によりその強度が検知される。検知器５は
、シンチレーションカウンターであるが、これに代えて
プロポーショナルカウンターや半導体検出器（ＳＳＤ）
を用いることができる。このＳＳＤを用いるとエネルギ
ー分散型の測定ができ、入射角θを変える必要がない。
さて、Ｘ線集光器２は、入口側内径が＋ｎ＋ｍ、出口側
内径が１ｍｍ、長さがｊｏｏｍｍの、円錐面状の平滑な
内周面を持つガラス円筒２０の内周面に重原子である炭
素の薄膜と、重原子であるタングステンの薄膜とを交互
に多層膜２１として積層したものである。各薄膜は、い
ずれも７０人の膜厚に形成され、成膜数はそれぞれ６０
層、即ち全部で１２０層である。
内径が１ｍｍ、長さがｊｏｏｍｍの、円錐面状の平滑な
内周面を持つガラス円筒２０の内周面に重原子である炭
素の薄膜と、重原子であるタングステンの薄膜とを交互
に多層膜２１として積層したものである。各薄膜は、い
ずれも７０人の膜厚に形成され、成膜数はそれぞれ６０
層、即ち全部で１２０層である。
これら薄膜を形成するためにガラス円筒２０を軸を含む
平面で２等分して内周面を露呈させ、前述のスパッタリ
ング法で薄膜形成を行い、しかるのち各部分を一体化し
て円筒形状を復元した。
平面で２等分して内周面を露呈させ、前述のスパッタリ
ング法で薄膜形成を行い、しかるのち各部分を一体化し
て円筒形状を復元した。
スパッタリングに於いて、炭素膜を形成する時はグラフ
ァイトをターゲットとして使用し、タングステン膜を形
成するときは、純度９９．９９％の高純度タングステン
をターゲットとした。
ァイトをターゲットとして使用し、タングステン膜を形
成するときは、純度９９．９９％の高純度タングステン
をターゲットとした。
Ｘ線集光器２の出口と、試料３の照射部との距離を／Ｑ
＋ｎ＋ｎとして照射し、試料３をＸ線集光器出口の面
積と略同面積の部分に良好にＸ線を集光させることがで
きた。
＋ｎ＋ｎとして照射し、試料３をＸ線集光器出口の面
積と略同面積の部分に良好にＸ線を集光させることがで
きた。
なお、Ｘ線発生源１とＸ線集光器２の間、もしくはＸ線
集光器２と試料３との間にモノクロメータ−等を用ｔ（
てＸ線を分光することが可能である。
集光器２と試料３との間にモノクロメータ−等を用ｔ（
てＸ線を分光することが可能である。
以上、Ｘ線回折測定の場合へのＸ線集光器２の使用を例
にとって説明したが、本発明のＸ線集光器は、蛍光Ｘ線
分析や、微小領域に白色Ｘ線を入射させてＸ線吸収の微
細構造スペクトルを測定するＥＸＡＦＳ法にも使用でき
る。
にとって説明したが、本発明のＸ線集光器は、蛍光Ｘ線
分析や、微小領域に白色Ｘ線を入射させてＸ線吸収の微
細構造スペクトルを測定するＥＸＡＦＳ法にも使用でき
る。
［発明の効果］
以上、本発明によれば新規なＸ線集光器を提供できる。
このＸ線集光器は上述の如き構成と成っているので、製
造が容易であり、しかも発散性のＸ線を確実に集光でき
る。
造が容易であり、しかも発散性のＸ線を確実に集光でき
る。
集光領域はＸ線集光器の長さと入口径、出口径に依存す
るが、出口部の内径に応じた長さと入口部内径を定める
ことにより、数μｍから１０＋ｏｍ程度と、極めて広い
領域に適用できる。
るが、出口部の内径に応じた長さと入口部内径を定める
ことにより、数μｍから１０＋ｏｍ程度と、極めて広い
領域に適用できる。
なお、上記ガラス円筒の内周面に、例えばＡ１とｐｔの
２層薄膜を設けても集光効果のあるＸ線集光器を実現で
きる。
２層薄膜を設けても集光効果のあるＸ線集光器を実現で
きる。
図は１本発明のＸ線集光器を用いたＸ線回折測定装置を
要部のみ略伝する図である。 １、、、Ｘ線発生源、２．、、 Ｘ線集光器、３１．。 試料、４００．検知器、２０． 、 、ガラス円筒、２
１． 、 。
要部のみ略伝する図である。 １、、、Ｘ線発生源、２．、、 Ｘ線集光器、３１．。 試料、４００．検知器、２０． 、 、ガラス円筒、２
１． 、 。
Claims (1)
- 内径が入口側から出口側へ緩やかに小さくなつているガ
ラス円筒の内周面に、重原子による薄膜と軽原子による
薄膜とを交互に、且つ各薄膜の厚みが２００Å以下とな
るようにして複数層に積層してなり、上記出口側の内径
を、集光領域の大きさに応じて定めたことを特徴とする
Ｘ線集光器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19292788A JPH0242398A (ja) | 1988-08-02 | 1988-08-02 | Ｘ線集光器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19292788A JPH0242398A (ja) | 1988-08-02 | 1988-08-02 | Ｘ線集光器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0242398A true JPH0242398A (ja) | 1990-02-13 |
Family
ID=16299305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19292788A Pending JPH0242398A (ja) | 1988-08-02 | 1988-08-02 | Ｘ線集光器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0242398A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06109897A (ja) * | 1992-09-24 | 1994-04-22 | Rigaku Denki Kogyo Kk | Ｘ線用集光素子およびｘ線分析装置 |
| JP2007093315A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Shimadzu Corp | Ｘ線集束装置 |
| JP2009128112A (ja) * | 2007-11-21 | 2009-06-11 | Tohoku Univ | 中性子回折装置 |
| JPWO2020137047A1 (ja) * | 2018-12-28 | 2021-11-11 | 株式会社堀場製作所 | Ｘ線導管の製造方法、ｘ線導管、分析装置 |
-
1988
- 1988-08-02 JP JP19292788A patent/JPH0242398A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06109897A (ja) * | 1992-09-24 | 1994-04-22 | Rigaku Denki Kogyo Kk | Ｘ線用集光素子およびｘ線分析装置 |
| JP2007093315A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Shimadzu Corp | Ｘ線集束装置 |
| JP2009128112A (ja) * | 2007-11-21 | 2009-06-11 | Tohoku Univ | 中性子回折装置 |
| JPWO2020137047A1 (ja) * | 2018-12-28 | 2021-11-11 | 株式会社堀場製作所 | Ｘ線導管の製造方法、ｘ線導管、分析装置 |
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