JPS5814039A - 電子ビ−ムマクロアナライザ装置 - Google Patents
電子ビ−ムマクロアナライザ装置Info
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- JPS5814039A JPS5814039A JP56112578A JP11257881A JPS5814039A JP S5814039 A JPS5814039 A JP S5814039A JP 56112578 A JP56112578 A JP 56112578A JP 11257881 A JP11257881 A JP 11257881A JP S5814039 A JPS5814039 A JP S5814039A
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- Japan
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- rays
- detector
- spectral
- sample
- electron beam
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-
- 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
- G01N23/22—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 measuring secondary emission from the material
- G01N23/225—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 measuring secondary emission from the material using electron or ion
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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】
本発明け、電子ビームマクロアナライザ製雪に関し、更
に詳細に述べると、試料の分析を高い測定精度で行なえ
るようにした電子ビームマクロアナライザ装置に関する
。
に詳細に述べると、試料の分析を高い測定精度で行なえ
るようにした電子ビームマクロアナライザ装置に関する
。
例えば、鋼板等の含有元素のマツピングを行なうため、
従来から、試料を電子ビームにより走査することにより
得られた螢光Ｘ線を分光する分光結晶と、この分光結晶
により分テさ′ｉ″したＸ線を検出するＸ線検出器とを
備えて成るマクロアナライザ装置が用いられている。
従来から、試料を電子ビームにより走査することにより
得られた螢光Ｘ線を分光する分光結晶と、この分光結晶
により分テさ′ｉ″したＸ線を検出するＸ線検出器とを
備えて成るマクロアナライザ装置が用いられている。
この種の従来のマクロアナライザ装置は、第１図に示さ
れるように、テーブル１上に載置された試料２の分析面
２ａを電子ビームで走査する穴めの電子ビーム発生装置
３を備えている。電子ビーム発生装置３け、電子銃４か
ら出力される電子を電子レンズ５により集束し、この集
束された電子ビーム６を偏向コイル７に流す電流に従っ
て垂直及び水平走査を行なわせるように構成されている
。
れるように、テーブル１上に載置された試料２の分析面
２ａを電子ビームで走査する穴めの電子ビーム発生装置
３を備えている。電子ビーム発生装置３け、電子銃４か
ら出力される電子を電子レンズ５により集束し、この集
束された電子ビーム６を偏向コイル７に流す電流に従っ
て垂直及び水平走査を行なわせるように構成されている
。
分析面２ａを電子ビーム６により走査することに分析面
２ａより放出された螢光Ｘ線８はソーラスリット９を介
して分光結晶１０に入射し、ここで反射されて、別のソ
ーラスリット１１を介してＸ線検出器１２に入り、電気
パルス信号に変換される。そして、Ｘ線検出器１２から
のパルス列信号ＦＴは、増幅器１３を介して波高分析器
１４に入力されて波高弁別され、波高分析器１４からの
波高弁別データＤは演算回路１５に２いて処理され、こ
れにより試料中の着目元素の分布状況に関する分析デー
タを得るように構成されている。
２ａより放出された螢光Ｘ線８はソーラスリット９を介
して分光結晶１０に入射し、ここで反射されて、別のソ
ーラスリット１１を介してＸ線検出器１２に入り、電気
パルス信号に変換される。そして、Ｘ線検出器１２から
のパルス列信号ＦＴは、増幅器１３を介して波高分析器
１４に入力されて波高弁別され、波高分析器１４からの
波高弁別データＤは演算回路１５に２いて処理され、こ
れにより試料中の着目元素の分布状況に関する分析デー
タを得るように構成されている。
ところで、このような構成の電子ビームマクロ。
アナライザ装置においては、ソーラスリット９゜１１の
製作上の不完全性、即ち、スリット板の平行度の不完全
性及び積みむらに因２て、電子ビーム６を振った場合に
、Ｘｍ検出器１２から得られる電気信号の振幅が変化し
てしまうのを避けることができないという問題点を有し
ている。この不具合いを解消するため、一般には、Ｘ線
検出器１２から出力される着目螢光Ｘ線の分光後の一次
成分と二次成分との比はソーラスリットの上述の不完全
性に影響されないという性質を利用して、レシオ法と呼
ばれる方式で螢光ｘｍの分析を行なっているが、従来か
ら用いられているガスフロー型Ａｒ比例計数管による検
出器によっては、高エネルギーＸ線成分に対する検出効
率が低いので、二次成分の検出値が一次成分の検出値よ
り著しく小さくなり、両者の比の値の統計精度が著しく
低下し、この面から測定精度が低下するという問題点を
有していた。
製作上の不完全性、即ち、スリット板の平行度の不完全
性及び積みむらに因２て、電子ビーム６を振った場合に
、Ｘｍ検出器１２から得られる電気信号の振幅が変化し
てしまうのを避けることができないという問題点を有し
ている。この不具合いを解消するため、一般には、Ｘ線
検出器１２から出力される着目螢光Ｘ線の分光後の一次
成分と二次成分との比はソーラスリットの上述の不完全
性に影響されないという性質を利用して、レシオ法と呼
ばれる方式で螢光ｘｍの分析を行なっているが、従来か
ら用いられているガスフロー型Ａｒ比例計数管による検
出器によっては、高エネルギーＸ線成分に対する検出効
率が低いので、二次成分の検出値が一次成分の検出値よ
り著しく小さくなり、両者の比の値の統計精度が著しく
低下し、この面から測定精度が低下するという問題点を
有していた。
本発明の目的は、従って、従来技術の上述の欠点を除去
した、高精度で試料の分析を行なうことカテキる電子ビ
ームマクロアナライザ装置を提供することにある。
した、高精度で試料の分析を行なうことカテキる電子ビ
ームマクロアナライザ装置を提供することにある。
上記目的を達成するための本発明の％徴は、試料より放
出される螢光Ｘ線を分光結晶により分光したのちＸ線検
出器により電気信号に変換するようにしり電子ビームマ
クロアナライザ装置において、分光されたＸ線の一次成
分を検出する第１検出器と二次成分を検出する第２検出
器とを、分光Ｘ線の入射方向に沿って直列に配設し、分
光結晶からの分光Ｘ線の一次成分と二次成分とを、各々
第１検出器と第２検出器とにより別個且つ同時に検出し
、検出された一次及び二次成分の大きさの比を基に試料
の分析を行なうようにした点にある。
出される螢光Ｘ線を分光結晶により分光したのちＸ線検
出器により電気信号に変換するようにしり電子ビームマ
クロアナライザ装置において、分光されたＸ線の一次成
分を検出する第１検出器と二次成分を検出する第２検出
器とを、分光Ｘ線の入射方向に沿って直列に配設し、分
光結晶からの分光Ｘ線の一次成分と二次成分とを、各々
第１検出器と第２検出器とにより別個且つ同時に検出し
、検出された一次及び二次成分の大きさの比を基に試料
の分析を行なうようにした点にある。
第１検出器としてガスフロー型Ａｒ比例計数管を用い、
一方、第２検出器として封入型Ｘｓ比例計数管を用いる
ことができ、ガスフロー型Ａｒ比例計数管の一対のマイ
ラ窓を貫通するようにしてガスフロー型Ａｒ比例計数管
を通過した分光Ｘ線を、封入型Ｘｓ比例計数管にも入射
させることにより、各比例計数管から、各々、分光Ｘ線
の一次成分及び二次成分に関する情報を取出すことがで
きる。
一方、第２検出器として封入型Ｘｓ比例計数管を用いる
ことができ、ガスフロー型Ａｒ比例計数管の一対のマイ
ラ窓を貫通するようにしてガスフロー型Ａｒ比例計数管
を通過した分光Ｘ線を、封入型Ｘｓ比例計数管にも入射
させることにより、各比例計数管から、各々、分光Ｘ線
の一次成分及び二次成分に関する情報を取出すことがで
きる。
以下、図示の実施例により本発明の詳細な説明する。
第２図には、本発明による電子ビームマクロアナライザ
装置の一実施例が示されている。この電子ビームマクロ
アナライザ装置２０は、電子ビーム発生装置３からの電
子ビーム６により、テーブル１上に載置された試料２の
分析面２ａを走査し＝ ５− これにより、試料２から放射される螢光Ｘｍｓをソーラ
スリツ）９．１１及び分光結晶板１０により分光する点
については、第１図に示しｔ従来の装置と同一である。
装置の一実施例が示されている。この電子ビームマクロ
アナライザ装置２０は、電子ビーム発生装置３からの電
子ビーム６により、テーブル１上に載置された試料２の
分析面２ａを走査し＝ ５− これにより、試料２から放射される螢光Ｘｍｓをソーラ
スリツ）９．１１及び分光結晶板１０により分光する点
については、第１図に示しｔ従来の装置と同一である。
従って、第２図中、第１図の各部に対応する部分には同
一の符号を付して説明を省略する。
一の符号を付して説明を省略する。
電子ビームマクロアナライザ装置２０は、ソーラスリッ
ト１１を介して得られた分光Ｘ線２１の一次成分と二次
成分とを別個且つ同時に検出するため、分光Ｘ線２１の
一次成分を検出する第１Ｘ線検出器２２と分光Ｘ線２１
の二次成分を検出する第２ｘｍ検出器２３とが、分光Ｘ
線２１の進行方向に沿って直列に配設されている。
ト１１を介して得られた分光Ｘ線２１の一次成分と二次
成分とを別個且つ同時に検出するため、分光Ｘ線２１の
一次成分を検出する第１Ｘ線検出器２２と分光Ｘ線２１
の二次成分を検出する第２ｘｍ検出器２３とが、分光Ｘ
線２１の進行方向に沿って直列に配設されている。
第３図には、第１及び第２Ｘｍ検出器２２．２３の直列
配設状態が詳細に示されている。第１Ｘ線検出器２２は
、ガスフロー型Ａｒ比例計数管であり、その円筒状ケー
シング２４の周壁には各々が厚さ１７１１ｒｌ程度のマ
イラからなる一対の窓２５゜２６が形成されている。こ
の一対の窓２５．２６は、ケーシング２４の周壁に、中
心軸線をはさん ６− で相対するように形成されており、これらの窓２５．２
６は、分光Ｘ線２１の進行方向に対して直角の向きに配
置されている。従って、分光Ｘ線２１は、窓２５を介し
て一旦第１Ｘ線検出器２２内に進入した後、窓２６を介
して第１Ｘ線検出器２２の外に抜けることができる。第
１Ｘ線検出器２２の後側には、第２Ｘ線検出器２３が、
分光Ｘ線２１の進行方向に沿って第１Ｘ線検出器２２と
直列に配設されており、第２Ｘ線検出器２３の円筒状ケ
ーシング２７の周壁に形成されたベリリウム窓２８が、
第１Ｘ線検出器２２の窓２６に対向するように設けられ
ている。このため、上述の如くして第１ｘｍ検出器２２
を貫通した分光Ｘ線２１は、このベリリウム窓２８を介
して第２Ｘ線検出器２３内に進入することができる。
配設状態が詳細に示されている。第１Ｘ線検出器２２は
、ガスフロー型Ａｒ比例計数管であり、その円筒状ケー
シング２４の周壁には各々が厚さ１７１１ｒｌ程度のマ
イラからなる一対の窓２５゜２６が形成されている。こ
の一対の窓２５．２６は、ケーシング２４の周壁に、中
心軸線をはさん ６− で相対するように形成されており、これらの窓２５．２
６は、分光Ｘ線２１の進行方向に対して直角の向きに配
置されている。従って、分光Ｘ線２１は、窓２５を介し
て一旦第１Ｘ線検出器２２内に進入した後、窓２６を介
して第１Ｘ線検出器２２の外に抜けることができる。第
１Ｘ線検出器２２の後側には、第２Ｘ線検出器２３が、
分光Ｘ線２１の進行方向に沿って第１Ｘ線検出器２２と
直列に配設されており、第２Ｘ線検出器２３の円筒状ケ
ーシング２７の周壁に形成されたベリリウム窓２８が、
第１Ｘ線検出器２２の窓２６に対向するように設けられ
ている。このため、上述の如くして第１ｘｍ検出器２２
を貫通した分光Ｘ線２１は、このベリリウム窓２８を介
して第２Ｘ線検出器２３内に進入することができる。
ガスフロー型Ａｒ比例計数管及び封入型Ｘθ比例計数管
の特性は、第４図に示す通りであり、前者は低エネルギ
ーＸ線に対して効率が高く、後者は高エネルギＸ線に対
して効率が高くなっている。
の特性は、第４図に示す通りであり、前者は低エネルギ
ーＸ線に対して効率が高く、後者は高エネルギＸ線に対
して効率が高くなっている。
従って、例えば鋼板中のマンガン、元素の分析を行なう
場合の例を考えると、そのＸ線強度の分布は第５図に示
す如くなるので、比較的低エネルギーの一次成分をガス
フロー型Ａｒ比例計数管である第１ｘｆｆ）検出器２２
により検出し、一方、比較的高エネルギーの二次成分を
封入型Ｘ８比例計撒管である第２）ｌ検出器２３により
検出することにより、各々の成分を高効率で検出するこ
とができる。
場合の例を考えると、そのＸ線強度の分布は第５図に示
す如くなるので、比較的低エネルギーの一次成分をガス
フロー型Ａｒ比例計数管である第１ｘｆｆ）検出器２２
により検出し、一方、比較的高エネルギーの二次成分を
封入型Ｘ８比例計撒管である第２）ｌ検出器２３により
検出することにより、各々の成分を高効率で検出するこ
とができる。
従って、各Ｘ線検出器２２．２３からの出力り、 、
Ｄ、は、第６図０ 、 （ｂ）に示すようになる。ここ
では、分析すべき元素がＭｎである場合を例にとって説
明したが、他や元素の場合でも全く同様であり、螢光Ｘ
線の一次成分と二次成分とけ波長が倍異なるので、着目
した元素に応じて、各成分に対して有効なＸｍ検出器を
各々選べばよい。
Ｄ、は、第６図０ 、 （ｂ）に示すようになる。ここ
では、分析すべき元素がＭｎである場合を例にとって説
明したが、他や元素の場合でも全く同様であり、螢光Ｘ
線の一次成分と二次成分とけ波長が倍異なるので、着目
した元素に応じて、各成分に対して有効なＸｍ検出器を
各々選べばよい。
８２図に戻ると、このようにして各Ｘｍ検出器２２．２
３から出力された信号り８．込は対応して設けられた増
幅器２９．３０により増幅された後波高弁別回路３１．
３２に各々入力され、ここでＭｎ−にα（ｎ＝１ ）の
強度と、Ｍｎ−Ｋａ （ｎ＝２ ）の強度とが各々検出
される。この検出結果Ｎ１． Ｎ、は演算回路３３に入
力され、ここで、従来と同じようにして両人力Ｎｌ ＊
Ｎｌ＋の比が演算され、この演算結果に従って、分析
面２ａのマツピング等、所要のデータ処理を行なうこと
ができる。
３から出力された信号り８．込は対応して設けられた増
幅器２９．３０により増幅された後波高弁別回路３１．
３２に各々入力され、ここでＭｎ−にα（ｎ＝１ ）の
強度と、Ｍｎ−Ｋａ （ｎ＝２ ）の強度とが各々検出
される。この検出結果Ｎ１． Ｎ、は演算回路３３に入
力され、ここで、従来と同じようにして両人力Ｎｌ ＊
Ｎｌ＋の比が演算され、この演算結果に従って、分析
面２ａのマツピング等、所要のデータ処理を行なうこと
ができる。
このような構成によると、分光Ｘ線の各次数の成分を検
出するのに、夫々専用のＸ線検出器を設けて高効率で検
出することができるので、Ｎ＋／Ｎｔの値をほどよい値
とすることができ、従来のようにＮ、の値が極めて小さ
くなってしまうのを有効に防止することができる。この
結果、Ｎ、／’ｔｋの値の統計誤差が小さくなり、高い
測定精度で試料の元素分析を行なうことができ、信頼性
の高いデータを提供することができる。
出するのに、夫々専用のＸ線検出器を設けて高効率で検
出することができるので、Ｎ＋／Ｎｔの値をほどよい値
とすることができ、従来のようにＮ、の値が極めて小さ
くなってしまうのを有効に防止することができる。この
結果、Ｎ、／’ｔｋの値の統計誤差が小さくなり、高い
測定精度で試料の元素分析を行なうことができ、信頼性
の高いデータを提供することができる。
上記笑施例では、ガスフロー型Ａｒ比例計数管と封入型
Ｘθ比例計数管との組合せにより、広範囲の波長に亘っ
て高効率で目的のＸ線を検出することができるようにし
たが、本発明はこの組合せに限定されるものではなく、
例えば、第１及び第２Ｘ線検出器を夫々１ｊ１ｍ箱とし
てもよく、分析の ９− 目的に応じて適宜の組合せを定めることができる。
Ｘθ比例計数管との組合せにより、広範囲の波長に亘っ
て高効率で目的のＸ線を検出することができるようにし
たが、本発明はこの組合せに限定されるものではなく、
例えば、第１及び第２Ｘ線検出器を夫々１ｊ１ｍ箱とし
てもよく、分析の ９− 目的に応じて適宜の組合せを定めることができる。
本発明によれば、上述の如く、所望の分光Ｘ線を確実に
検出し、高測定精耽で試料の分析を行なうことができる
優ｆ″ＬｆＣ効果を奏する。
検出し、高測定精耽で試料の分析を行なうことができる
優ｆ″ＬｆＣ効果を奏する。
第１図は従来の電子ビームマクロアナライザ装置の概略
構成図、第２図は本発明による電子ビームマクロアナラ
イザ装置の概略構成図、第３図は第２図に示し′ｆｃＸ
線検出器の配設状態を示す拡大斜視図、第４図は第２図
のＸｍ検出器の特性を示すグラフ、第５図はマンガンの
螢光Ｘ線の分光スペクトラムを示すグラフ、第６南（ａ
） ＊第６図（ｂ）は第２図のＸ線検出器の出力を夫々
示すグラフである。 １・・・テーブル ２・・・試料 ６・・・電子ビーム ８・・・螢光Ｘ線 １ω・・・分光結晶板 １０− ２０・・・’Ｆ１４子ビー広ビームマクロアナライザ装
置２１分光Ｘｍ ２２・・・第１Ｘ線検出器 ２３・・・第２Ｘ線検出器 ３１．５２・・・波高弁別回路 ３３・・・演算回路 以 上 １１−
構成図、第２図は本発明による電子ビームマクロアナラ
イザ装置の概略構成図、第３図は第２図に示し′ｆｃＸ
線検出器の配設状態を示す拡大斜視図、第４図は第２図
のＸｍ検出器の特性を示すグラフ、第５図はマンガンの
螢光Ｘ線の分光スペクトラムを示すグラフ、第６南（ａ
） ＊第６図（ｂ）は第２図のＸ線検出器の出力を夫々
示すグラフである。 １・・・テーブル ２・・・試料 ６・・・電子ビーム ８・・・螢光Ｘ線 １ω・・・分光結晶板 １０− ２０・・・’Ｆ１４子ビー広ビームマクロアナライザ装
置２１分光Ｘｍ ２２・・・第１Ｘ線検出器 ２３・・・第２Ｘ線検出器 ３１．５２・・・波高弁別回路 ３３・・・演算回路 以 上 １１−
Claims (1)
- 試料より放出される螢光Ｘ線を分光結晶により分光した
のち、Ｘａ検出器により電気信号に変換するようにしり
電子ビームマクロアナライザ装置において、分光された
Ｘａの一次成分を検出する第１検出器と二次成分を検出
する第２検出器とが分光ｘｍの入射方向に沿って直列に
配設され、分光結晶により分光されｘｘｇの一次成分と
二次成分とを、夫々、第１検出器と第２検出器とにより
別個且つ同時に検出し、検出された一次及び二次成分の
大きさの比を基に試料の分析を行なうようにしたことを
ｆ￥ｊ徴とする電子ビームマクロアナライザ装装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56112578A JPS5814039A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 電子ビ−ムマクロアナライザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56112578A JPS5814039A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 電子ビ−ムマクロアナライザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5814039A true JPS5814039A (ja) | 1983-01-26 |
| JPH0332737B2 JPH0332737B2 (ja) | 1991-05-14 |
Family
ID=14590222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56112578A Granted JPS5814039A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 電子ビ−ムマクロアナライザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5814039A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60135850A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-19 | Shimadzu Corp | 状態マツプ方法及びその装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5610237A (en) * | 1979-07-04 | 1981-02-02 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Track element analyzer |
-
1981
- 1981-07-17 JP JP56112578A patent/JPS5814039A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5610237A (en) * | 1979-07-04 | 1981-02-02 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Track element analyzer |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60135850A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-19 | Shimadzu Corp | 状態マツプ方法及びその装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0332737B2 (ja) | 1991-05-14 |
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