JPH0797090B2 - Ｘ線回折装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、放射線画像蓄積板に試料のＸ線回折像を蓄積
させてこれを読み取ることにより、前記試料のＸ線回折
情報を得るようにしたＸ線回折装置に関する。

［従来の技術］ 従来から、放射線画像蓄積板に結晶性試料のＸ線回折像
を蓄積させてこれを読み取ることにより、前記試料のＸ
線回折情報を得るようにしたＸ線回折装置は知られてい
る。すなわち、この種の従来のＸ線回折装置は、ゴニオ
メータに試料を載置してこれにＸ線源から射出されるＸ
線を所定の方向から照射し、このとき前記試料から反射
される回折Ｘ線を放射線画像蓄積板に蓄積し、しかるの
ち、この蓄積が終了した放射線画像蓄積板を放射線画像
読取装置の画像読取位置にセットして前記蓄積されたＸ
線回折像を読み取るものであった。

このようなＸ線回折装置は、比較的簡単にかつ迅速に正
確な２次元情報を記録できる従来の写真法の利点を生か
すことができ、同時に、繁雑な現像・定着等が必要であ
りかつ読取りの自動化が困難であるという従来の写真法
の欠点を克服できることから、近年注目されてきてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述の従来のＸ線回折装置による測定で
は、１つのＸ線回折像の蓄積を終了しても、この蓄積し
たＸ線回折像の読取りが終了するまでの間、次の測定が
できないという欠点があった。すなわち、１つの画像蓄
積が終了した放射線画像蓄積板を次の測定に用いるため
には、前記蓄積した画像を読み取ってこれを消去すると
いう操作が必要であり、この操作が終了するまでの間は
次の測定に用いることができなかった。

このため、測定の能率が必ずしも十分とはいえず、特
に、例えば、結晶の形態が時々刻々変化するような試料
について、各時点での結晶情報を得る結晶の時間分解解
析を行うような場合には、その時間分解能を向上させる
ことに一定の限界が生じていた。

本発明は、上述の背景のもとでなされたものであり、１
つのＸ線回折像の蓄積動作から次の蓄積動作に待ち時間
なく移ることができるようにして、極めて能率的な測定
を可能にし、これにより、例えば、結晶の時間分解解析
測定等における時間分解能の著しい向上等も可能にした
Ｘ線回折装置を提供することを目的としたものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、以下の構成とすることにより上述の課題を解
決している。

試料を保持して該試料に対するＸ線の照射方向を変化さ
せるＸ線ゴニオメータと、 前記試料にＸ線を照射したときに該試料から生ずるＸ線
回折像を蓄積する放射線画像蓄積板と、 前記放射線画像蓄積板に蓄積された放射線画像を読み取
る放射線画像読取装置と備えたＸ線回折装置において、 前記放射線画像蓄積板として第１及び第２の放射線画像
蓄積板を用い、 前記第１の放射線画像蓄積板をＸ線回折像蓄積位置から
放射線画像読取位置に移動させ、また、逆に前記放射線
画像読取位置からＸ線回折像蓄積位置に移動させる第１
の移動機構と、 前記第２の放射線画像蓄積板を、前記第１の移動機構の
移動経路と異なる経路を通って、前記Ｘ線回折像蓄積位
置から放射線画像読取位置に移動させ、また、逆に前記
放射線画像読取位置からＸ線回折像蓄積位置に移動させ
る第２の移動機構とを備えたことを特徴とする構成。

［作用］ 上述の構成において、まず、前記第１の放射線画像蓄積
板をＸ線回折像蓄積位置に配置し、前記第２の放射線画
像蓄積板を放射線画像読取位置に配置する。この状態
で、前記第１の放射線画像読取装置にＸ線回折像を蓄積
する。

次に、このＸ線回折像の蓄積が終了したら、前記第１及
び第２の放射線画像蓄積板を移動して、前記Ｘ線回折像
が蓄積された第１の放射線画像蓄積板を前記放射線画像
読取位置に、一方、前記第２の放射線画像蓄積板をＸ線
回折像蓄積位置にそれぞれ配置する。

次いで、前記第２の放射線画像蓄積板に次のＸ線回折像
の蓄積動作を行い、一方、前記放射線画像読取装置によ
って前記第２の放射線画像蓄積板に先に蓄積されたＸ線
回折像の読取りを行う動作をする。

しかるのち、前記Ｘ線回折像の蓄積動作及び放射線画像
の読取動作が終了したら、前記第１及び第２の放射線画
像蓄積板を移動して互いの配置関係を交換し、それぞれ
Ｘ線回折像の蓄積及び放射線画像の読取を行う。

以上の動作を、次々と繰り返すことにより、１つのＸ線
回折像蓄積動作から次の蓄積動作に移る際の待ち時間を
著しく短時間にすることができる。したがって、極めて
能率的な測定を可能にし、これにより、例えば、結晶の
時間分解解析測定等における時間分解能の著しい向上等
も可能となる。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例に係るＸ線回折装置の構成を
示す斜視図、第２図は一実施例の平面図、第３図及び第
４図は一実施例の動作説明図である。以下、これらの図
面を参照しながら一実施例を詳述する。

図において、符号１は試料、符号２はＸ線ゴニオメー
タ、符号31は第１の放射線画像蓄積板、符号32には第２
の放射線画像蓄積板、符号４は放射線画像読取装置、符
号５は移動機構本体部である。

前記試料１は、Ｘ線回折を生ずる結晶性試料であり、結
晶の形態が時々刻々変化するような試料、例えば、コバ
ルトを含んだ有機錯体であるコバロキシム錯体等であ
る。

前記Ｘ線ゴニオメータ２は、前記試料１を保持して該試
料１に対する照射Ｘ線x₀の入射方向を所望の方向に設定
し、あるいは、変化させることができる周知のＸ線ゴニ
オメータである。

前記第１及び第２の放射線画像蓄積板31及び32は、円筒
体の一部をなす曲面を有する基板の表面に、放射線画像
蓄積性物質を塗布したものである。この放射線画像蓄積
性物質は、Ｘ線等の放射線が照射されると、その放射線
照射による像を潜像として蓄積し、この潜像に所定の励
起用の光を照射すると、この潜像に対応した発光を行う
性質を有するものである。なお、この放射線画像蓄積性
物質自体は公知のものである。

前記放射線画像読取装置４は、回転プローブ41の先端
に、図示しないが、放射線画像読取部が設けられ、一
方、読取装置本体42内に励起光の光源や、発光光の検出
装置等が設けられているものである。なお、前記回転プ
ローブ41は、回転軸42aにバランスアーム41aとともに取
り付けられている。そして、回転プローブ41及び回転軸
42aには励起光を前記回転プローブ41の先端に導くとと
もに、この励起光の照射によって前記放射線画像蓄積板
32もしくは31から発光される発光光を前記読取装置本体
42内の発光光の検出装置に導くための導光手段が設けら
れている。さらに、前記発光光の検出手段は、コンピュ
ータ等の画像処理装置に接続されている。

すなわち、前記放射線画像読取装置４は、前記第１また
は第２の放射線画像蓄積板31または32を、放射線画像読
取位置、すなわち、前記回転プローブ41を回転させたと
きに該プローブ41の先端が描く円の僅かに外側に前記第
１または第２の放射線画像蓄積板31または32の表面が位
置するような位置に配置して、これら放射線画像蓄積板
31または32の表面を前記回転プローブ41によって走査す
ることにより、これら放射線画像蓄積板31または32に蓄
積されたＸ線回折像を読み取るものである。なお、その
読取りの際には、前記放射線画像蓄積板31または32を連
続的または間欠的に移動して、これら放射線画像蓄積板
31または32の全体が走査されるように適宜の制御がなさ
れる。

なお、前記Ｘ線ゴニオメータ２と前記放射線画像読取装
置４とは基台６に固定されている。

前記移動機構本体５は、前記放射線画像蓄積板31及び32
を移動させる機構の主要な部分を備えたものである。

すなわち、この移動機構本体５は、略長方形状をなした
台座50に該台座50のの長手方向に沿って駆動用の第１及
び第２のねじ棒51及び52を回転自在に取り付け、これら
駆動用ねじ棒51及び52のそれぞれの両脇に２本のレール
51a,51a並びに52a,52aを設けるとともに、これら第１及
び第２のねじ棒51及び52を回転駆動するモータ51b及び5
2bを設けたものである。

そして、前記レール51a及び52aにはそれぞれ第１及び第
２の移動台51c及び52cが前記各レール51a及び52a上をそ
れぞれ移動可能なように載置され、各々の移動台51c及
び52cの所定の部位にねじ孔が設けられてこれらねじ孔
に前記第１及び第２の駆動用ねじ棒51及び52が螺合され
ている。したがって、前記第１及び第２の移動台51c及
び52cは、それぞれ、前記モータ51b及び52bの回転を制
御することにより前記移動機構本体５の長手方向に沿っ
て移動できるようになっている。

前記第１の移動台51cには前記第１の放射線画像蓄積板3
1が固定されている。

また、前記第２の移動台52cには、補助移動台32aが移動
自在に取り付けられている。すなわち、前記第２の移動
台52c上には、前記移動機構本体５の長手方向と直交す
る方向に補助レール52d,52dが付設され、このレール上
に前記補助移動台32aが移動自在に載置されている。な
お、この補助移動台32aは、前記第２の移動台52c上に設
けられた駆動用ねじ棒52e及びモータ52fによって駆動さ
れるようになっている。そして、前記補助移動台32aに
前記第２の放射線画像蓄積板32が固定されている。

したがって前記第１の放射線画像蓄積板31は前記移動機
構本体５の長手方向に沿って移動自在となっている。す
なわち、前記放射線画像蓄積板31は、前記試料１から回
折されてくる回折Ｘ線ｘによって結像されるＸ線回折像
蓄積位置（第１図及び第２図において、第１の放射線画
像蓄積板31が配置されている位置）から、前記放射線画
像読取装置４によって蓄積画像を読み取る放射線画像読
取位置（第１図及び第２図において、第２の放射線画像
読取装置32が配置されている位置）まで移動でき、ま
た、逆に、前記画像読取位置から前記Ｘ線回折像蓄積位
置まで移動できるようになっている。

また、前記第２の放射線画像蓄積板32は、前記補助移動
台32aによって、前記移動機構本体５の長手方向と直交
する方向、すなわち、第２図における上・下の方向に移
動可能であるとともに、前記移動機構本体５の長手方向
に沿っても移動可能になっている。すなわち、この第２
の放射線画像蓄積板32は、前記第１の放射線画像蓄積板
31の移動経路と異なる経路を辿って前記放射線画像読取
位置と前記Ｘ線回折像蓄積位置との間を移動できるよう
になっている。

したがって、第３図及び第４図に示されるように、前記
Ｘ線回折像蓄積位置にある前記第１の放射線画像蓄積板
31を前記放射線画像読取位置に移動し、一方、これと同
時に、前記放射線画像読取位置にある第２の放射線画像
蓄積板32を前記Ｘ線回折像蓄積位置に移動することが何
等の支障なくスムーズにできるようになっている。

なお、前記第１のねじ棒51、レール51a、モータ51b及び
第１の移動台51cは本発明における第１の移動機構を構
成し、また、前記第２のねじ棒52、レール52a、モータ5
2b及び第２の移動台52c、補助移動台32a、補助レール52
d、ねじ棒52e及びモータ52fは本発明における第２の移
動機構を構成するものである。

上述の一実施例によれば、前記第１の放射線画像蓄積板
31にＸ線回折像の蓄積をする動作が終了したら、ただち
にこの第１の放射線画像蓄積板31をＸ線回折像蓄積位置
から前記放射線画像読取装置４の放射線画像読取位置に
移動させ、同時に、前記放射線画像読取位置に配置され
ていた前記第２の放射線画像蓄積板32を前記Ｘ線回折像
蓄積位置に移動させて、この第２の放射線画像蓄積板32
に次のＸ線回折像の蓄積を行うことができる。そして、
この第２の放射線画像蓄積板32にＸ線回折像の蓄積を行
っている間に、前記第１の放射線画像蓄積板31に対して
先に蓄積したＸ線回折像の読取作業、並びに読取り作業
が終了した後の消去作業を行うことができる。したがっ
て、この動作を次々と繰り返すことにより、１つのＸ線
回折像蓄積動作から次の蓄積動作に移る際の待ち時間を
著しく短時間にすることができる。したがって、極めて
能率的な測定が可能になるとともに、例えば、結晶の形
態が時々刻々変化するようなコバロキシム錯体等につい
て、結晶の時間分解解析測定等を、極めて高い時間分解
能をもって行うこと等もできる。

［発明の効果］ 以上、詳述したように、本発明は、 第１の放射線画像蓄積板をＸ線回折像蓄積位置から放射
線画像読取位置に移動させ、また、逆に前記放射線画像
読取位置からＸ線回折像蓄積位置に移動させる第１の移
動機構と、 前記第２の放射線画像蓄積板を、前記第１の移動機構の
移動経路と異なる経路を通って、前記Ｘ線回折像蓄積位
置から放射線画像読取位置に移動させ、また、逆に前記
放射線画像読取位置からＸ線回折像蓄積位置に移動させ
る第２の移動機構とを備えたことを特徴とした構成を有
し、 これにより、１つのＸ線回折像の蓄積動作から次の蓄積
動作に待ち時間なく移ることができるようにして、極め
て能率的な測定を可能するとともに、例えば、結晶の時
間分解解析測定等における時間分解能の著しい向上等も
可能にしたＸ線回折装置を得ているものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るＸ線回折装置の構成を
示す斜視図、第２図は一実施例の平面図、第３図及び第
４図は一実施例の動作説明図である。 １……試料、２……Ｘ線ゴニオメータ、４……放射線画
像読取装置、５……移動機構本体、31……第１の放射線
画像蓄積板、32……第２の放射線画像蓄積板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】試料を保持して該試料に対するＸ線の照射
   方向を変化させるＸ線ゴニオメータと、 前記試料にＸ線を照射したときに該試料から生ずるＸ線
   回折像を蓄積する放射線画像蓄積板と、 前記放射線画像蓄積板に蓄積された放射線画像を読み取
   る放射線画像読取装置と備えたＸ線回折装置において、 前記放射線画像蓄積板として第１及び第２の放射線画像
   蓄積板を用い、 前記第１の放射線画像蓄積板をＸ線回折像蓄積位置から
   放射線画像読取位置に移動させ、また、逆に前記放射線
   画像読取位置からＸ線回折像蓄積位置に移動させる第１
   の移動機構と、 前記第２の放射線画像蓄積板を、前記第１の移動機構の
   移動経路と異なる経路を通って、前記Ｘ線回折像蓄積位
   置から放射線画像読取位置に移動させ、また、逆に前記
   放射線画像読取位置からＸ線回折像蓄積位置に移動させ
   る第２の移動機構とを備えたことを特徴とするＸ線回折
   装置。