JPS612100A - X線発散角度制限器 - Google Patents

X線発散角度制限器

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JPS612100A
JPS612100A JP59124028A JP12402884A JPS612100A JP S612100 A JPS612100 A JP S612100A JP 59124028 A JP59124028 A JP 59124028A JP 12402884 A JP12402884 A JP 12402884A JP S612100 A JPS612100 A JP S612100A
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ray
rays
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JP59124028A
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中沢 弘基
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National Institute for Materials Science
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National Institute for Research in Inorganic Material
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はX線発散角度制限器に関する。更に詳しくはX
線発生装置、X線を用いた各種理科学計測機器または医
工業用Xa照射・検査機器において、平行または特定の
発散角度以下のX線束を得るために装着する単一または
複数個の小孔また細隙(以下細隙と略記する)を用いた
X線発散角度制限器に関する。
従来技術 従来のX線発生装置は、真空中で所定の電圧で加速した
電子を金属製の対陰極(または陽極)にを、ベリリウム
窓から大気中に取り出す方式になっている。
ここで1X線は個々の電子が衝突後、その運動エネルギ
ーを失った位置からすべての方向に放射される。従って
、電子の衝突する部分が、対陰極上で有限の面積を有す
る限り、X線発生位置から離れた空間の一点へは、その
点からX線の発生する有限の面積を見込む範囲の方向か
らX線が入射されることになる。そのため、平行かまた
はほぼ平行なX線束を必要とする各種機器の場合は、X
線発生領域の上限が制限されたX線発生装置を用いざる
を得ない。またX線の発散角度を制限するために、X線
発生装置またけX線利用機器のいずれか一方、あるいは
両方に、単一または複数個の細隙を装着して、その細隙
を通過するX線だけを取シ出すためのX線発散角度制限
器を用いざるを得々い。
従って、試料の広い面積に、平行または#1ぼ平行なX
線を同時に照射することはでき々く、また距離を大きく
すると、その距離の二乗に逆比例してX線強度が減衰す
ると言う問題点があった。
発明の目的 本発明は従来の前記問題点を解消せんとするものであシ
、その目的は平行まだはほぼ平行なX線(これを総称し
て単に平行なX線と記載する)を、X線源と試料間の距
離によるX線強度の減衰を防ぎ、広い面積の試料にX線
を照射できるようにし、また同時に試料面積が極端に小
さい場合には、従来のX線発生装置の多少の改造により
従来の数10倍のX線強度を得ることができるX線発散
角度制限器を提供するにある。
発明の構成 本発明者らは前記目的を達成すべく鋭意研究の結果、内
側断面が円、楕円、または多角形で、その内壁面がX線
全反射ができるような滑らかな面で構成された薄い中空
細管を1本または2本以上平行に束ねたものからなるx
1発散角度制限器を使用することによって前記目的が達
成し得られる巨1                 
     特開昭6l−2too(2)1チとが分った
。この知見に基いて本発明を完成した。
本発明の要旨は、内側断面が円、楕円または多角形で、
その内壁面がX線全反射を生じ得る滑らかな面で構成さ
れた薄い中空細管を1本または2本以上平行に束ねたも
のからなるX線発散角度制限器にある。
本発明のX線発散角度制限器を図面に基いて説明すると
、第1図及び第2図は本発明のX線発散角度制限器(以
下単に制限器と略記する)の実施態様の断面図である。
第1図は多管束、第2図は単管の場合である。第1図に
示す破線は従来のX線発生装置におけるX線を取出す窓
の部分を示し、13は同装置の壁、12はベリリウム窓
、この窓をはさんで左側は真空である。11は対陰極上
のX線発生部を示す。従来のX線発生装置の態様は種々
あるが、X線取出し部は概ね本図面のようなものであシ
、本発明の制限器はX線発生装置側の態様が如何なる形
態にあっても、接合可能である。
1は本発明の制限器をX線発生装置に接合した3は中空
細管、4は制御器をX線発生装置に装着で発生したX線
は、入射口5がら入シ、中空Q1.’lQ’、”3内で
全反射を繰返しながら出射口6がら出る。
中空細管3は内側断面が円、楕円または多角形がらなり
、その内壁面はX線が全反射できる程度に滑らかに構成
されている。そしてその肉厚は薄ければ薄い程発生した
X線の利用効率がよい。
中空細管3の内径φiはX線発生部11がら入射口5ま
での距離11と使用するX線の全反射臨界角Q。との間
で、次の条件を満たす。(第3図参照) φ1≦2Qo−11 但し、QCはラジアン、φiと11は笥の単位とする。
外周筒2の内径輸は実用上のX線発生領域と等しいかそ
れ以上とする。X線発生領域は対陰極上の電子の衝突す
る領域を意味するが、従来のX線発生装置においては、
同領域を低い角度で゛ぜ1( )j瀝込む方向(対陰極面に対して6〜10)に、X線
を取出す場合があるので、その場合はX線を取出す方向
から見たX線発生領域を意味する。
次に、第3図において本制限器の作用を説明する。
第3図−aは従来法の試料に入射するX線の発散角度を
制限するために、試料の前に細隙を設けた場合の模式図
、第3図−bは本発明の制限器を用いた場合のX線の発
散角度を示す模式図である。
々お、図は中空細管を円形のものとして説明する。
図中、φ工はX線発生領域、ljはX線発生位置から制
限器の入射口までの距離s ’2は制限器の長さでこの
制限器をX線取出し用のベリリウム窓に接して設置する
通常の場合は、窓から試料までの距離でもある。φ、け
中空細管の内径を示し、これは前述のX線全反射臨界角
との関係を満しているものである。
第3図−aにおいては、/A=2φX/<1+”12)
であり、第3図−すにおいては、/B−2φi/11で
あり、これは中空細管径φiの条件から≦2Qc1、〕
あって、X線の波長と細管に用いた材料の密度に依存し
、通常のガラスあるいは金属細管の場合、波長1.5X
程度のX線においては、7〜3×10ラジアン程度であ
る。
第3図−aと第3図−bの比較で明らかなように、細隙
を用いた第3図−aの方法で第3図−bと同じ程度の平
行X線束を得ようとすれは、試料をX線源から極端に遠
く離すか、あるいはX線発生領域の面相及び試料への照
射面積を、第3図−すのφ1と同程度に小さくせざるを
得々い。従来のX線発生装置のX線発生領域が一般に数
10請2以下である所以である。
本発明の制限器を用いた第3図−bの場合は、中空細管
の径を小さくする程、平行性の高いX線束が得られ、か
つ入射口でのX線強度は、任意の距離12まで、X線の
中空細管内壁による全反射によシ、減衰せずに導くこと
ができる。12が800諭の実施例でも特に通常のガラ
ス細管を用いても、入射口と出射口でのX線強度比は2
:1であり、細隙を用いた従来の約80:1に比べると
、約40例えば、直径数cm1 あるいは10数印の結
晶試料上に、微細なマスクの模様を、X線によυ写影料
と同程度かそれ以上の広いX線発生領域を有するX線発
生装置を取付けるかあるいは組込んて使用すれば容易に
その目的を果すことができる。
一方、X線を用いた各種理科学実験機器において、試料
や分析領域が極端に小さい場合、例えばX線回折計で、
試料の径が0.03mm以下の場合、回折X線の強度が
極端に弱く、従来のX線発生装置とXj!1発散角度制
限器を用いたX線回折計ではρ[1定が容易ではない。
これは第3図−aにおいて細隙を0.03 #以下とし
た場合に等しい。このような場合は、従来のX線発生装
置の内特に做焦点型Xa発牛装置と呼ばわているX線発
生領域の特に小さな(≦0.1φ)X線発生装置を用い
、本発明の第2図に示すような制限器を装着使用すると
、X線発生部と試料の距離に制限もなく、かつ機態、]
′AXm源のため、より高輝度のX線を用いること一2
ノ ができる。従って、従来不可能であった微小試料または
微小領域の分析が可能に々る。
発明の効果 本発明の制限器を用いると、前述するようにX線発生部
からの距離の二乗に逆比例した強度減を防ぐことができ
るので、対陰極面に対して低い角度でX線を取出す必要
はない。従って平行またはほぼ平行なX線を照射する試
料の面積が広くなる。
例えば、リソグラフィ等の用途のためには、試料面と等
しい広いX線発生領域を有するX線発生装置を用い、対
陰極面に対して任意の角度に本発明の制限器を装着して
X線を取出すことにより、広い面積に、同時に平行また
はほぼ平行なX線束を照射することができる。
また、前記とは逆の場合、即ち、平行壕だはほぼ平行な
X線束を極端に微細な試料(例えば0.05調以下)に
照射する場合にも、本発明の制限器を装着すると極めて
有効である。その場合、中空細管の内径φi及びX線発
生領域の径φ工は微細な試料の径と等しくシフ、φ、≦
2Qc−7+ を満すように装着し、中空細管の〜りを
少なくしたものを装着使用すると、極めて容易に試料に
高輝度のX線を照射することができる。
以上のよう左、優れた効果を奏し得られ、各種理科学、
医学、工業用X線機器に貢献するものと考える。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明のX線発散角度制限器の実施
態様の断面図で、第1図は多管束、第2図は単管の地合
である。第3図はX線の発散角度を示す模式図で、第3
図−aは従来法の試料の前に細隙を設けた場合、第3図
−すは本発明の制限器における場合である。 1:発散X線を遮蔽する覆、 2:外周筒、      3:中空細管、4:治具、 
      5:X線入射口、6:X線出射口、   
 7;ネジ、 8:ネジ受、      11:X線発生部、12:ベ
リリウム窓、  13:壁。 第1図 区    ト

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 内側断面が円、楕円または多角形で、その内壁面がX線
    全反射を生じ得る滑らかな面で構成された薄い中空細管
    を1本または2本以上束ねたものからなるX線発散角度
    制限器。
JP59124028A 1984-06-15 1984-06-15 X線発散角度制限器 Granted JPS612100A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59124028A JPS612100A (ja) 1984-06-15 1984-06-15 X線発散角度制限器

Applications Claiming Priority (1)

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JP59124028A JPS612100A (ja) 1984-06-15 1984-06-15 X線発散角度制限器

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Publication Number Publication Date
JPS612100A true JPS612100A (ja) 1986-01-08
JPH0527840B2 JPH0527840B2 (ja) 1993-04-22

Family

ID=14875242

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JP59124028A Granted JPS612100A (ja) 1984-06-15 1984-06-15 X線発散角度制限器

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01131492U (ja) * 1988-03-03 1989-09-06
JPH0247600A (ja) * 1988-08-09 1990-02-16 Nippon X-Ray Kk コリメータ

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4991691A (ja) * 1973-01-05 1974-09-02
JPS5712354A (en) * 1980-06-26 1982-01-22 Rigaku Denki Kogyo Kk Apparatus for x-ray diffraction

Patent Citations (2)

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JPH0527840B2 (ja) 1993-04-22

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