JPS60216249A - 螢光ｘ線分析装置 - Google Patents
螢光ｘ線分析装置Info
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- JPS60216249A JPS60216249A JP59073702A JP7370284A JPS60216249A JP S60216249 A JPS60216249 A JP S60216249A JP 59073702 A JP59073702 A JP 59073702A JP 7370284 A JP7370284 A JP 7370284A JP S60216249 A JPS60216249 A JP S60216249A
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- JP
- Japan
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- ray
- sample
- electron beam
- rays
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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
- G01N23/223—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 by irradiating the sample with X-rays or gamma-rays and by measuring X-ray fluorescence
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
- G01N2223/07—Investigating materials by wave or particle radiation secondary emission
- G01N2223/076—X-ray fluorescence
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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】
［発明の技術分野］
本発明は、１次Ｘ線の照射強度分布の偏りを改善するこ
とにより、分析精度を著しく向上させた螢光Ｘ線分析装
置に関する。
とにより、分析精度を著しく向上させた螢光Ｘ線分析装
置に関する。
［発明の技術的背景およびその問題点］従来から、螢光
Ｘ線分析法は、特に微量の試料中の元素について定性お
よび定量分析を行なうのに有用な方法として、多くの分
野で広く利用されている。
Ｘ線分析法は、特に微量の試料中の元素について定性お
よび定量分析を行なうのに有用な方法として、多くの分
野で広く利用されている。
このような螢光Ｘ線分析法に使用される装置は、一般に
、試料に照射するための１次Ｘ線を発生させるＸ線管と
、このＸ線管からの１次Ｘ線を試料に照射した際、放射
される２次Ｘ線を分光し、所定の元素に対応する波長毎
の強度を測定するＸ線分光計とからその主体部分が構成
されている。
、試料に照射するための１次Ｘ線を発生させるＸ線管と
、このＸ線管からの１次Ｘ線を試料に照射した際、放射
される２次Ｘ線を分光し、所定の元素に対応する波長毎
の強度を測定するＸ線分光計とからその主体部分が構成
されている。
従来、このような蛍光Ｘ線分析装置では、試料中のどの
領域から放射される２次Ｘ線もその強度は試料濃度と一
定の相関性を有することを前提に、試料の定性、定量が
行なわれていたが、本発明者等は実験の結果、試料の中
央部とその周辺部とでは、２次Ｘ線強度／試料濃度の関
係が異なることを発見した。
領域から放射される２次Ｘ線もその強度は試料濃度と一
定の相関性を有することを前提に、試料の定性、定量が
行なわれていたが、本発明者等は実験の結果、試料の中
央部とその周辺部とでは、２次Ｘ線強度／試料濃度の関
係が異なることを発見した。
すなわち、Ｘ線管内において、タングステンフィラメン
トから放射される電子線ビームのエネルギー強度は、中
央部より周辺部が低くなっており、このため１次Ｘ線の
ビームの強度も中央部より周辺部が低くなってしまい、
したがって試料の測定領域が大きくなると、試料の周辺
部には１次Ｘ線のビームの周辺部が照射されるようにな
って、その結果２次Ｘ線強度／試料濃度の値が規定値よ
り低くなり、誤差が発生していたのである。
トから放射される電子線ビームのエネルギー強度は、中
央部より周辺部が低くなっており、このため１次Ｘ線の
ビームの強度も中央部より周辺部が低くなってしまい、
したがって試料の測定領域が大きくなると、試料の周辺
部には１次Ｘ線のビームの周辺部が照射されるようにな
って、その結果２次Ｘ線強度／試料濃度の値が規定値よ
り低くなり、誤差が発生していたのである。
ちなみに従来の装置におけるビーム直径３５龍の１次Ｘ
線ビームの強面分布は、第１図に示すようなつり鐘型の
分布をしており、したがってこの装置で直径３０龍の試
料の測定を行なう場合には、第１図に示すように、試料
に照射される１次Ｘ線の強度は、周辺部では中心部の約
１／１０にまで低下してしまうことになる。
線ビームの強面分布は、第１図に示すようなつり鐘型の
分布をしており、したがってこの装置で直径３０龍の試
料の測定を行なう場合には、第１図に示すように、試料
に照射される１次Ｘ線の強度は、周辺部では中心部の約
１／１０にまで低下してしまうことになる。
このため、従来の螢光Ｘ線分析装置においては、照射試
料が大きくなった場合には、これが分析精度低下の大き
な要因となっていたのである。
料が大きくなった場合には、これが分析精度低下の大き
な要因となっていたのである。
［発明の目的］
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたもので、
１次Ｘ線の照射強度分布を均一化して試料の分析精度を
向上させた螢光Ｘ線分析装置を提供しようとするもので
ある。
１次Ｘ線の照射強度分布を均一化して試料の分析精度を
向上させた螢光Ｘ線分析装置を提供しようとするもので
ある。
［発明の概要］
すなわち本発明の螢光Ｘ線分析装置は、電子ビームを陽
極ターゲットへ衝突させて１次Ｘ線を発生させこれを試
料に照射ヴるＸ線管と、このＸ線管からの１次Ｘ線の照
射された試料から放射される２次Ｘ線を分光しその強度
を測定するＸ線分光計とを備えてなる螢光Ｘ線分析装置
において、前記Ｘ線管に前記電子ビームをこれと交わる
面内で走査させる偏光コイルを配設したことを特徴とし
ている。
極ターゲットへ衝突させて１次Ｘ線を発生させこれを試
料に照射ヴるＸ線管と、このＸ線管からの１次Ｘ線の照
射された試料から放射される２次Ｘ線を分光しその強度
を測定するＸ線分光計とを備えてなる螢光Ｘ線分析装置
において、前記Ｘ線管に前記電子ビームをこれと交わる
面内で走査させる偏光コイルを配設したことを特徴とし
ている。
［発明の実施例１
以下、本発明の詳細を図面に示す一実施例について説明
する。
する。
第２図は本発明の一実施例を模式的に示す図である。
第２図において、本発明の螢光Ｘ線分析装置は、試料を
照射する１次Ｘ線を発生させる例えばクーリッジ管等の
Ｘ線管球１と、このＸ線管球１からの１次Ｘ線の光路に
配置された試料固定装置２と、この試料固定装置２に固
定された試料３から放射される２次Ｘ線を平行束とする
コリメータ４と、この］コリメータを通過した２次Ｘ線
を分光する回折結晶５と、この回折結晶５により分光さ
れた２次Ｘ線の強度を各元素に対応する波長毎に測定す
る例えばガイガー管、シンチレーションカウンター等の
Ｘ線検出器６とからその主体部分が構成されている。
照射する１次Ｘ線を発生させる例えばクーリッジ管等の
Ｘ線管球１と、このＸ線管球１からの１次Ｘ線の光路に
配置された試料固定装置２と、この試料固定装置２に固
定された試料３から放射される２次Ｘ線を平行束とする
コリメータ４と、この］コリメータを通過した２次Ｘ線
を分光する回折結晶５と、この回折結晶５により分光さ
れた２次Ｘ線の強度を各元素に対応する波長毎に測定す
る例えばガイガー管、シンチレーションカウンター等の
Ｘ線検出器６とからその主体部分が構成されている。
なおＸ線管球１の内の一端には、タングステンフィラメ
ント７が配置され、他端にはタングステンフィラメント
７に対して４５°の角度をなす照射面を有する対陰極８
が配置されている。
ント７が配置され、他端にはタングステンフィラメント
７に対して４５°の角度をなす照射面を有する対陰極８
が配置されている。
また対陰極８の２次Ｘ線放射側のＸ線管球１の管壁には
ベリリウム窓９が設けられている。
ベリリウム窓９が設けられている。
しかし、本発明の蛍光Ｘ線分析装置においては、Ｘ線管
球１の外周に電子ビームを一定領域内で走査（垂直およ
び水平）させる４個の偏向コイル１０が外周上に沿って
９０°ずつ位置をずらせて装着されている。
球１の外周に電子ビームを一定領域内で走査（垂直およ
び水平）させる４個の偏向コイル１０が外周上に沿って
９０°ずつ位置をずらせて装着されている。
この偏向コイル１０は、例えば、ＣＲＴ表示装置におい
て電子線を蛍光面上に走査させる偏向コイルと同様の機
能を有するものであって、制御回路１１によりタングス
テンフィラメント７がら照射される電子線を、この電子
線の照射方向と交差しかつ対陰極８を含む一定の面領域
内で走査させる。
て電子線を蛍光面上に走査させる偏向コイルと同様の機
能を有するものであって、制御回路１１によりタングス
テンフィラメント７がら照射される電子線を、この電子
線の照射方向と交差しかつ対陰極８を含む一定の面領域
内で走査させる。
なお、この実施例においては、Ｘ線管球１のベリリウム
窓９と試料３間に、１次Ｘ線の照射領域を限定するため
の、Ｘ線不透過物質により穴あき円板状に形成されたス
リット１２が配置されＣいる。
窓９と試料３間に、１次Ｘ線の照射領域を限定するため
の、Ｘ線不透過物質により穴あき円板状に形成されたス
リット１２が配置されＣいる。
この蛍光Ｘ線分析装置においては、Ｘ線管球７内で、熱
せられたタングステンフィラメント７がら発生する熱電
子はタングステンフィラメント７と対陰４ｆＡａ間に引
加される加速電圧により加速され、高速度で対陰極８に
衝突し１次Ｘ線を発生させる。
せられたタングステンフィラメント７がら発生する熱電
子はタングステンフィラメント７と対陰４ｆＡａ間に引
加される加速電圧により加速され、高速度で対陰極８に
衝突し１次Ｘ線を発生させる。
しかしてこのとき対陰極８に衝突する電子線は、偏向コ
イル１０により電子線の照射方向と交差する対陰極８を
含む面内で走査される。
イル１０により電子線の照射方向と交差する対陰極８を
含む面内で走査される。
このため対陰極８にはタングステンフィラメント７から
照射される中央部のエネルギー強度の大きい電子線と周
辺部のエネルギー強度の小さい電子線とが一様に照射さ
れることになる。
照射される中央部のエネルギー強度の大きい電子線と周
辺部のエネルギー強度の小さい電子線とが一様に照射さ
れることになる。
電子線の照射により対陰極８から放射される１次Ｘ線は
、ベリリウム窓９、スリット１２を経て、例えばフィル
ターペーパー上に収集された試料３に照射されて試料物
質に対応した２次Ｘ線を放出する。
、ベリリウム窓９、スリット１２を経て、例えばフィル
ターペーパー上に収集された試料３に照射されて試料物
質に対応した２次Ｘ線を放出する。
しかし、試＄３１３に照射される１次Ｘ線は、タングス
テンフィラメント７から放射される電子線が走査されて
いるため、試料３のどの位置においても強度の大きい１
次Ｘ線と強度の小さい１次Ｘ線とが一様に照射されるこ
とになり、試料の位置による１次Ｘ線の強度の偏りが解
消される。
テンフィラメント７から放射される電子線が走査されて
いるため、試料３のどの位置においても強度の大きい１
次Ｘ線と強度の小さい１次Ｘ線とが一様に照射されるこ
とになり、試料の位置による１次Ｘ線の強度の偏りが解
消される。
このあと試料３から放射される２次Ｘ線はコリメーター
のスリットにより平行にされて回折結晶５により分光さ
れ各元素に対応する波長のＸ線の強度がＸ線検出器６に
より検出されて試料物質の定性、定石が行なわれる。
のスリットにより平行にされて回折結晶５により分光さ
れ各元素に対応する波長のＸ線の強度がＸ線検出器６に
より検出されて試料物質の定性、定石が行なわれる。
第３図は、第４図Ａ〜Ｅに示した元素付着量既知の模擬
試料１３を使用して、本発明の螢光Ｘ線分析装置により
測定した結果を実際の付着量に対する分析値の比で示し
たグラフである。
試料１３を使用して、本発明の螢光Ｘ線分析装置により
測定した結果を実際の付着量に対する分析値の比で示し
たグラフである。
なお、使用した模擬試料Ａ−Ｅは、イオン交換ペーパー
１４のそれぞれに斜線で示す位置に一定量の銅イオンを
均一に付着させて、それぞれの銅イオンの付着した部分
を切り抜いて調整した試料である。
１４のそれぞれに斜線で示す位置に一定量の銅イオンを
均一に付着させて、それぞれの銅イオンの付着した部分
を切り抜いて調整した試料である。
また第３図中に、比較例として示したものは、同一試料
について偏向コイルを備えていない従来の螢光Ｘ線分析
装置を用いて測定した結果を示したものである。
について偏向コイルを備えていない従来の螢光Ｘ線分析
装置を用いて測定した結果を示したものである。
第３図のグラフからも明らかなように、本発明の螢光Ｘ
線分析装置による測定値は、実際の付着量とよく一致し
ており、被測定元素が試料中に遍在する場合でも正確な
定量を行なうことができる利点を有する。
線分析装置による測定値は、実際の付着量とよく一致し
ており、被測定元素が試料中に遍在する場合でも正確な
定量を行なうことができる利点を有する。
［発明の効果］
以上の説明からも明らかなように本発明によれば、試料
全体に均一な強度でＸ線が照射されるので分析＄１１’
［が著しく向上する。
全体に均一な強度でＸ線が照射されるので分析＄１１’
［が著しく向上する。
また、従来から知られているあらゆる螢光Ｘ線分析装置
について、簡単な改良を加えるだけで得ることができる
。
について、簡単な改良を加えるだけで得ることができる
。
第１図は本発明の実施例による１次Ｘ線の照射強度分布
を示す図、第２図は本発明装置の一実施例を模式的に示
す図、第３図は本発明の螢光Ｘ線分析装置の分析精度の
測定結果を示す図、第４図は第３図の実験に使用した試
料の形状および大きさを示す図である。 １・・・・・・・・・・・・Ｘ線管球 ２・・・・・・・・・・・・試料固定装置３・・・・・
・・・・・・・試 料 ４・・・・・・・・・・・・コリメータ５・・・・・・
・・・・・・回折結晶 ６・・・・・・・・・・・・Ｘ線検出器７・・・・・・
・・・・・・タングステンフィラメント８・・・・・・
・・・・・・対陰極 ９・・・・・・・・・・・・ベリリウム窓１０・・・・
・・・・・・・・偏光コイル１１・・・・・・・・・・
・・制御回路１２・・・・・・・・・・・・スリット１
３・・・・・・・・・・・・模擬試料１４・・・・・・
・・・・・・イオン交換ペーパー代理人弁理士 須 山
佐 − 第１図 １ 第２図 第３図 笥４図 Ａ Ｂ ＣＤ Ｅ 第１頁の続き ０発明者小林 果樹 ＠発明者森川 義武 ＠発明者 何台 真− 川崎市川崎区浮島町４番１号 日本原子力事業株式会社
研内
を示す図、第２図は本発明装置の一実施例を模式的に示
す図、第３図は本発明の螢光Ｘ線分析装置の分析精度の
測定結果を示す図、第４図は第３図の実験に使用した試
料の形状および大きさを示す図である。 １・・・・・・・・・・・・Ｘ線管球 ２・・・・・・・・・・・・試料固定装置３・・・・・
・・・・・・・試 料 ４・・・・・・・・・・・・コリメータ５・・・・・・
・・・・・・回折結晶 ６・・・・・・・・・・・・Ｘ線検出器７・・・・・・
・・・・・・タングステンフィラメント８・・・・・・
・・・・・・対陰極 ９・・・・・・・・・・・・ベリリウム窓１０・・・・
・・・・・・・・偏光コイル１１・・・・・・・・・・
・・制御回路１２・・・・・・・・・・・・スリット１
３・・・・・・・・・・・・模擬試料１４・・・・・・
・・・・・・イオン交換ペーパー代理人弁理士 須 山
佐 − 第１図 １ 第２図 第３図 笥４図 Ａ Ｂ ＣＤ Ｅ 第１頁の続き ０発明者小林 果樹 ＠発明者森川 義武 ＠発明者 何台 真− 川崎市川崎区浮島町４番１号 日本原子力事業株式会社
研内
Claims (2)
- （１）電子ビームを陽極ターゲットへ衝突させて１次Ｘ
線を発生させこれを試料に照射するＸ線管と、このＸ線
管からの１次Ｘ線の照射された試料から放射される２次
Ｘ線を分光しその強度を測定するＸ線分光計とを備えて
なる螢光Ｘ線分析装置において、前記Ｘ線管に前記電子
ビームをこれと交わる面内で走査させる偏光コイルを配
設したことを特徴とする螢光Ｘ線分析装置。 - （２）Ｘ線管と試料間にＸ線照射領域を限定するスリッ
トを配置したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の螢光Ｘ線分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59073702A JPS60216249A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | 螢光ｘ線分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59073702A JPS60216249A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | 螢光ｘ線分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60216249A true JPS60216249A (ja) | 1985-10-29 |
| JPH0565840B2 JPH0565840B2 (ja) | 1993-09-20 |
Family
ID=13525808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59073702A Granted JPS60216249A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | 螢光ｘ線分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60216249A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007287643A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-11-01 | Tomohei Sakabe | Ｘ線発生方法及びｘ線発生装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5047585A (ja) * | 1973-08-31 | 1975-04-28 | ||
| JPS56152199A (en) * | 1980-03-31 | 1981-11-25 | Siemens Ag | Charged particle accelerator |
-
1984
- 1984-04-12 JP JP59073702A patent/JPS60216249A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5047585A (ja) * | 1973-08-31 | 1975-04-28 | ||
| JPS56152199A (en) * | 1980-03-31 | 1981-11-25 | Siemens Ag | Charged particle accelerator |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007287643A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-11-01 | Tomohei Sakabe | Ｘ線発生方法及びｘ線発生装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0565840B2 (ja) | 1993-09-20 |
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