JPS63149548A - Ｘ線回折装置 - Google Patents
Ｘ線回折装置Info
- Publication number
- JPS63149548A JPS63149548A JP29734386A JP29734386A JPS63149548A JP S63149548 A JPS63149548 A JP S63149548A JP 29734386 A JP29734386 A JP 29734386A JP 29734386 A JP29734386 A JP 29734386A JP S63149548 A JPS63149548 A JP S63149548A
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- ray
- detector
- detectors
- ray detector
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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】
イ、産業上の利用分野
本発明は生産現場での便用等に適した角度走査を行わな
い型のＸ線回折装置に関する。
い型のＸ線回折装置に関する。
口、従来の技術
Ｘ線回折装置は構造物の応力測定とか試料の判定、同定
等に用いられるが、従来のＸ線回折装置は、ゴニオメー
タ上でＸＭ検出器を移動させる角度走査型であり、一つ
の試料の測定に相当の時間を要し、多数の試料の処理或
は連続走行しているような材料の検査には不向きな装置
であった。測定に時間がかかるのは、−個のＸ線検出器
を用いているので、一つの角位置でのＸ線強度を測定し
ているときは他の方＋ｔ＋Ｊ＋こ出ているＸ線は測定に
寄与しておらず、測定上要求されるＳ／Ｎ比を得るため
には角度走査の速度をおそ（する他ないからである。
等に用いられるが、従来のＸ線回折装置は、ゴニオメー
タ上でＸＭ検出器を移動させる角度走査型であり、一つ
の試料の測定に相当の時間を要し、多数の試料の処理或
は連続走行しているような材料の検査には不向きな装置
であった。測定に時間がかかるのは、−個のＸ線検出器
を用いているので、一つの角位置でのＸ線強度を測定し
ているときは他の方＋ｔ＋Ｊ＋こ出ているＸ線は測定に
寄与しておらず、測定上要求されるＳ／Ｎ比を得るため
には角度走査の速度をおそ（する他ないからである。
位置検出機能を有するＸ線検出器即ちＸ線強度の一次元
的な分布を測定し得るＸ線検出器としてはガスチャンバ
ー内に電極ワイヤを一定間隔で並行に多数張設し、ワイ
ヤと平行の方向にＸ線を入射させる型のものがＩ） Ｓ
Ｐ Ｃ等と云う名称で商品化されており、このような
Ｘ線検出器を用いれば、角度走査を行わないで回折Ｘ線
の位置及び強度のプロファイルを測定することが可能で
あり、測定所要時間を短縮させることができるが、ガス
チャンバーに常時アルゴンメタン混合ガス等を流通させ
て使用しなくてはならないので、便用法が面倒であり、
保守にも手がかかるため研究的な目的には適用できても
、生産現場での日常的な品質管理用等には適さないもの
である。
的な分布を測定し得るＸ線検出器としてはガスチャンバ
ー内に電極ワイヤを一定間隔で並行に多数張設し、ワイ
ヤと平行の方向にＸ線を入射させる型のものがＩ） Ｓ
Ｐ Ｃ等と云う名称で商品化されており、このような
Ｘ線検出器を用いれば、角度走査を行わないで回折Ｘ線
の位置及び強度のプロファイルを測定することが可能で
あり、測定所要時間を短縮させることができるが、ガス
チャンバーに常時アルゴンメタン混合ガス等を流通させ
て使用しなくてはならないので、便用法が面倒であり、
保守にも手がかかるため研究的な目的には適用できても
、生産現場での日常的な品質管理用等には適さないもの
である。
ハ９発明が解決しようとする問題点
シンチレーション検出器とか比例計数管等は安定した性
能、保守の簡単さ等について長い実績があり、充分信頼
できるものであるが、位置検出機能がないため、これを
用いたＸｆ１回折装置は角度走査型であり、測定に時間
がかかる。位置検出機能を有する検出器は保守が面倒で
現場の日常的使用に適さない。本発明はシンチレーショ
ン検出器とか比例計数管のような使用が容易で信頼性の
ある検出器を用いてしかも角度走査が不要、迅速に測定
ができるＸ線回折装置を得ようとするものである。
能、保守の簡単さ等について長い実績があり、充分信頼
できるものであるが、位置検出機能がないため、これを
用いたＸｆ１回折装置は角度走査型であり、測定に時間
がかかる。位置検出機能を有する検出器は保守が面倒で
現場の日常的使用に適さない。本発明はシンチレーショ
ン検出器とか比例計数管のような使用が容易で信頼性の
ある検出器を用いてしかも角度走査が不要、迅速に測定
ができるＸ線回折装置を得ようとするものである。
二９問題点解決のための手段
複数のＸＭ検出器を一円周の成る角度範囲にわたって近
接配列し、このようなＸ線検出器配列を複数組、各組の
Ｘ線検出器をＸ線検出器の配列円周方向に少しずつずら
せて重ね、これらのＸ線検出器の配列円周の中心を連ね
る共通の中心線上に試料面の被測定部を位置させるよう
にした。
接配列し、このようなＸ線検出器配列を複数組、各組の
Ｘ線検出器をＸ線検出器の配列円周方向に少しずつずら
せて重ね、これらのＸ線検出器の配列円周の中心を連ね
る共通の中心線上に試料面の被測定部を位置させるよう
にした。
ポ０作用
一円周上に並べた検出器の直径をｄ１１列ビッヂをｐと
し、」二記円Ｊ、Ｍの半径をＲとする七、相隣る検出器
の上記円周の中心に対する角距離はｐ／ｌくである。検
出器列をＮ列少しずつずらせて重ねる場合、相隣る円周
上の検出器間のずらせ角をｐ／ （ＮＲ）とすると、一
つの円周上の隣合う検出器の間の角が等分割されて、各
分割位置にＸ線検出器が配置されることになり、Ｘ線検
出器をｐ／（ＮＲ）の角ピッチで配置したのと同じにな
る。
し、」二記円Ｊ、Ｍの半径をＲとする七、相隣る検出器
の上記円周の中心に対する角距離はｐ／ｌくである。検
出器列をＮ列少しずつずらせて重ねる場合、相隣る円周
上の検出器間のずらせ角をｐ／ （ＮＲ）とすると、一
つの円周上の隣合う検出器の間の角が等分割されて、各
分割位置にＸ線検出器が配置されることになり、Ｘ線検
出器をｐ／（ＮＲ）の角ピッチで配置したのと同じにな
る。
一つの円周上のビッヂｐはＸ線検出器の直径ｄより小さ
くはできないが、上述したように検出器配列を複数列互
いにずらせて重ねることにより、実質的な配列ピッチを
検出器の直径ｄより小さくでき、所望の角度分解能で成
る角範囲にわたり、Ｘ線検出器で角度走査をしないで一
度にＸ線強度の測定を行うことができる。
くはできないが、上述したように検出器配列を複数列互
いにずらせて重ねることにより、実質的な配列ピッチを
検出器の直径ｄより小さくでき、所望の角度分解能で成
る角範囲にわたり、Ｘ線検出器で角度走査をしないで一
度にＸ線強度の測定を行うことができる。
へ、実施例
図面は本発明の一実施例を示す。第１図ＡはＸ線検出器
の配列の正面図で、Ｂはこの配列を矢印Ｖの方向から見
た図である。ＣはＸ線検出器の配列円周で、０はその中
心であり、半径Ｒは４００１ηｎ〕、ＤがＸ線検出器で
、その直径は１０ｍｍ５配列ビッヂは１２ｍｍである。
の配列の正面図で、Ｂはこの配列を矢印Ｖの方向から見
た図である。ＣはＸ線検出器の配列円周で、０はその中
心であり、半径Ｒは４００１ηｎ〕、ＤがＸ線検出器で
、その直径は１０ｍｍ５配列ビッヂは１２ｍｍである。
第１図Ｂに示されているようにＸＭＩ検出器列は３列あ
る。一つの検出器列でＸ線検出器の配列ピッチが円周中
７Ｃ％ ｌこ対して張る角は１．５°であり、隣合う列
同士のＸ線検出器りのずれ角は０．５°であり、この実
施例ではＸ線検出２ｇＤの一群の角度分解能は０．５゜
である。
る。一つの検出器列でＸ線検出器の配列ピッチが円周中
７Ｃ％ ｌこ対して張る角は１．５°であり、隣合う列
同士のＸ線検出器りのずれ角は０．５°であり、この実
施例ではＸ線検出２ｇＤの一群の角度分解能は０．５゜
である。
Ｘ１回折装置に用いられるＸ線源は通常、電子ビームを
ターゲット上に線状にフォーカスさせるようにしたもの
が用いられており、本発明でもそのようなＸ線源を用い
ている。Ｘ線源のターゲット上の電子フォーカスライン
は４０ｍｍ程度の長さがある。第２図でＸが上述したＸ
線源であり、Ｓｅはソーラスリットで、Ｘｉ源における
電子線のフォーカスラインは鎖線方向に延びている。ソ
ーラスリットＳＩ２はこのフォーカスラインと平行で、
平板状のＸ線ビームＢを形成し、試料Ｓ上の線状のＸ線
照射域へがこのＸ線ビームＢによって照射されている。
ターゲット上に線状にフォーカスさせるようにしたもの
が用いられており、本発明でもそのようなＸ線源を用い
ている。Ｘ線源のターゲット上の電子フォーカスライン
は４０ｍｍ程度の長さがある。第２図でＸが上述したＸ
線源であり、Ｓｅはソーラスリットで、Ｘｉ源における
電子線のフォーカスラインは鎖線方向に延びている。ソ
ーラスリットＳＩ２はこのフォーカスラインと平行で、
平板状のＸ線ビームＢを形成し、試料Ｓ上の線状のＸ線
照射域へがこのＸ線ビームＢによって照射されている。
矢印θは回折Ｘ線の回折角測定方向を示し、Ｘ線検出３
Ｄの配列円周Ｃはこの方向に沿っており、３列のＸ線検
出器列は図のようにＸｊＩ！ｉ！照射域への艮手方向に
中心をずらせて互いに平行に配置されている。
Ｄの配列円周Ｃはこの方向に沿っており、３列のＸ線検
出器列は図のようにＸｊＩ！ｉ！照射域への艮手方向に
中心をずらせて互いに平行に配置されている。
第３図は本実施例装置の全体を示す。１は０点を中心に
回動可能な腕であり、基体２に枢支されており、Ｘ線管
Ｘは基体２に固定されている。ＳｅはＸ線管Ｘに取付け
られたソーラスリットで、腕１はこのソーラスリットＳ
ｅの方向を基準として回転角が測定されるようになって
いる。つまり、腕１はＸ線回折装置のゴニオメータであ
る。
回動可能な腕であり、基体２に枢支されており、Ｘ線管
Ｘは基体２に固定されている。ＳｅはＸ線管Ｘに取付け
られたソーラスリットで、腕１はこのソーラスリットＳ
ｅの方向を基準として回転角が測定されるようになって
いる。つまり、腕１はＸ線回折装置のゴニオメータであ
る。
腕Ｉにはソーラスリット３が固定されている。このソー
ラスリットはその後方に配置されるＸ線検出器ｒ′１４
の各Ｘ線検出器りに対応する個々のソーラスリットの集
合で、個々のスリットは夫々が腕■の回転中心線の方向
に向けて固定されている。
ラスリットはその後方に配置されるＸ線検出器ｒ′１４
の各Ｘ線検出器りに対応する個々のソーラスリットの集
合で、個々のスリットは夫々が腕■の回転中心線の方向
に向けて固定されている。
Ｘ線検出器１１１４の構成は第１図に示すように個々の
Ｘ線検出器を配置したらのである。Ｘ線検出器は一列に
７１１ＡＩ配置され、検出’Ｓ； ｌ！Ｔ ４全体で約
１０”の角範囲をカバーしており、角度分解能は０．５
゜である。
Ｘ線検出器を配置したらのである。Ｘ線検出器は一列に
７１１ＡＩ配置され、検出’Ｓ； ｌ！Ｔ ４全体で約
１０”の角範囲をカバーしており、角度分解能は０．５
゜である。
検出器群４の各Ｘ線検出器の出力パルスは増幅波形整形
等の信号処理回路群５を通してカウンタ■６により計数
され、データ処理値（ｉ！７に取込まれる。データ処理
装置７は次のような動作を行う。
等の信号処理回路群５を通してカウンタ■６により計数
され、データ処理値（ｉ！７に取込まれる。データ処理
装置７は次のような動作を行う。
まず各Ｘ線検出器の特性のばらつき等の補正動作。この
動作は予め任意試料の一つの回折Ｘ線ピークを、腕１を
回転させながら検出２Ｓ４の各Ｘ線検出器によって測定
する。各Ｘ線検出器の特性のばらつきとか試料面のＸ線
照射領域におけるＸ線照度むら等がなければ、各Ｘ線検
出器によって得られる回折Ｘ線ピークのプロファイルは
同じ形になるが、これらのばらつきのため、各Ｘ線検出
器で測定されたプロファイルのピーク頂上の高さは異っ
ている。データ処理装置７ではこのピーク高さの平均を
求め、各Ｘ線検出器により得られたピーク高さとこの平
均値との比を求めてこれを補正係数としてメモリに格納
しておき、実際の試料測定時には、各Ｘ線検出器の出力
データにこの補正係数を掛算して正しい測定データとす
るのである。
動作は予め任意試料の一つの回折Ｘ線ピークを、腕１を
回転させながら検出２Ｓ４の各Ｘ線検出器によって測定
する。各Ｘ線検出器の特性のばらつきとか試料面のＸ線
照射領域におけるＸ線照度むら等がなければ、各Ｘ線検
出器によって得られる回折Ｘ線ピークのプロファイルは
同じ形になるが、これらのばらつきのため、各Ｘ線検出
器で測定されたプロファイルのピーク頂上の高さは異っ
ている。データ処理装置７ではこのピーク高さの平均を
求め、各Ｘ線検出器により得られたピーク高さとこの平
均値との比を求めてこれを補正係数としてメモリに格納
しておき、実際の試料測定時には、各Ｘ線検出器の出力
データにこの補正係数を掛算して正しい測定データとす
るのである。
らう一つの動作は測定データの補間計算である。測定デ
ータは０．５°飛びに得られるので、」−記補正された
各データを用いて補間演算を行い、回折Ｘ線ピーク頂上
の精密な角位置を決定する。補間計算のアルゴリズムは
任意で、例えば、０．５°とびの４個のデータを用い、
最小２乗法で回折線のプロファイルの２°にわたる範囲
を２次曲線で表すようにする。このような補間演算の代
わりに、腕１を０．５°の範囲で回動させ、Ｑ、５°の
範囲で角度走査を行い、全体として連続したデータを得
るようにしてもよい。
ータは０．５°飛びに得られるので、」−記補正された
各データを用いて補間演算を行い、回折Ｘ線ピーク頂上
の精密な角位置を決定する。補間計算のアルゴリズムは
任意で、例えば、０．５°とびの４個のデータを用い、
最小２乗法で回折線のプロファイルの２°にわたる範囲
を２次曲線で表すようにする。このような補間演算の代
わりに、腕１を０．５°の範囲で回動させ、Ｑ、５°の
範囲で角度走査を行い、全体として連続したデータを得
るようにしてもよい。
なお上側ではＸ線検出器群は腕１上に固定されているが
、腕上で半径方向に位置調節可能とすることにより、角
度分解能を成る範囲で可変にするようにしてもよい。
、腕上で半径方向に位置調節可能とすることにより、角
度分解能を成る範囲で可変にするようにしてもよい。
ト、効果
本発明によれば使い難（保守の面倒な位置検出機能を有
するＸ線検出器を用いず、信頼性が高（使用法が簡単な
位置検出機能を持たない通常のシンチレーション検出器
とか比例係数管のようなＸ線検出器を用いているので、
故障が少なく、使用上格別の操作とか注意（ガスを流通
させておくとかガス圧の管理等）が全く不要で長期間安
定して測定を行うことができ、しかも角度走査を要しな
い（任意に適宜゛角度範囲の走査を行うことは自由であ
る）から機構部も長寿命なものとなり、成る角範囲の測
定が同時にできるのであるから、同−Ｓ／Ｎ比の測定の
場合従来の角度走査方式に比し非常に短時間で一つの測
定を行うことができるので、次々に移送さされる材料の
検査等ら生産工程の流れの中で実行可能となり、多数の
Ｘ線検出器を複数列に並べ、各列のＸ線検出器を少しず
つずらゼて配置することで、Ｘ線検出器の実効的な配列
ピッチを小さくしたので、ゴニオメータ半径を大きくし
ないで充分な角度分解能が得られるから装置が小型にで
き上述した高速性、安定性、信頼性、用法の簡単さ等と
相まって生産現場での使用に甚だ好適なＸ線回折装置が
得られる。
するＸ線検出器を用いず、信頼性が高（使用法が簡単な
位置検出機能を持たない通常のシンチレーション検出器
とか比例係数管のようなＸ線検出器を用いているので、
故障が少なく、使用上格別の操作とか注意（ガスを流通
させておくとかガス圧の管理等）が全く不要で長期間安
定して測定を行うことができ、しかも角度走査を要しな
い（任意に適宜゛角度範囲の走査を行うことは自由であ
る）から機構部も長寿命なものとなり、成る角範囲の測
定が同時にできるのであるから、同−Ｓ／Ｎ比の測定の
場合従来の角度走査方式に比し非常に短時間で一つの測
定を行うことができるので、次々に移送さされる材料の
検査等ら生産工程の流れの中で実行可能となり、多数の
Ｘ線検出器を複数列に並べ、各列のＸ線検出器を少しず
つずらゼて配置することで、Ｘ線検出器の実効的な配列
ピッチを小さくしたので、ゴニオメータ半径を大きくし
ないで充分な角度分解能が得られるから装置が小型にで
き上述した高速性、安定性、信頼性、用法の簡単さ等と
相まって生産現場での使用に甚だ好適なＸ線回折装置が
得られる。
第１図は本発明におけるＸ線検出器の配列を示す図、第
２図は本発明におけるＸ線検出器配列とＸｊＩ！＋！回
折装置全体との関係を説明する斜視図、第３図は本発明
の一実施例の正面図およびデータ処理系のブロック図で
ある。 Ｄ・・・Ｘ線検出器、Ｘ・・・Ｘ線源、Ｓｅ・・・Ｘ線
源側のソーラスリット、Ｂ・・・Ｘ線ビーム、Δ・・・
試料面上のＸ線照射領域、Ｓ・・・試料、１・・・回転
腕、２・・・基体、３・・・検出器側ソーラスリット、
４・・・Ｘ線検出３Ｊ！Ｌ６・・・カウンタ群、７・・
・データ処理装置。 代理人 弁理士 縣 浩 介 第１図 第３図
２図は本発明におけるＸ線検出器配列とＸｊＩ！＋！回
折装置全体との関係を説明する斜視図、第３図は本発明
の一実施例の正面図およびデータ処理系のブロック図で
ある。 Ｄ・・・Ｘ線検出器、Ｘ・・・Ｘ線源、Ｓｅ・・・Ｘ線
源側のソーラスリット、Ｂ・・・Ｘ線ビーム、Δ・・・
試料面上のＸ線照射領域、Ｓ・・・試料、１・・・回転
腕、２・・・基体、３・・・検出器側ソーラスリット、
４・・・Ｘ線検出３Ｊ！Ｌ６・・・カウンタ群、７・・
・データ処理装置。 代理人 弁理士 縣 浩 介 第１図 第３図
Claims (1)
- 複数のＸ線検出器を一円周上に相互に近接させて配置し
、このようなＸ線検出器列を複数列、隣合う列の各Ｘ線
検出器の相互位置関係が、一円周上におけるＸ線検出器
の配列ピッチを上記複数列の列数で割った値だけ円周方
向にずれているようにして、互いに並行に配置してＸ線
検出器群を構成し、このＸ線検出器群のＸ線検出器配列
円周の中心線上に試料のＸ線照射域を位置させるように
したＸ線回折装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61297343A JPH0695080B2 (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | Ｘ線回折装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61297343A JPH0695080B2 (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | Ｘ線回折装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63149548A true JPS63149548A (ja) | 1988-06-22 |
| JPH0695080B2 JPH0695080B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=17845287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61297343A Expired - Fee Related JPH0695080B2 (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | Ｘ線回折装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0695080B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05126765A (ja) * | 1991-11-07 | 1993-05-21 | Rigaku Corp | Ｘ線回折装置 |
| JPH0772102A (ja) * | 1993-09-03 | 1995-03-17 | Jeol Ltd | 電子エネルギー分析器 |
| JPH10339694A (ja) * | 1997-03-28 | 1998-12-22 | Alv Laser Vertriebs Gmbh | 静的およびまたは動的光散乱を測定する測定装置 |
| JPWO2017199496A1 (ja) * | 2016-05-18 | 2018-08-02 | 三菱電機株式会社 | 線量分布モニタおよび放射線照射システム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5425785A (en) * | 1977-07-28 | 1979-02-26 | Keijirou Inoue | Xxray analyzer |
| JPS5850453A (ja) * | 1981-09-21 | 1983-03-24 | Mitsubishi Electric Corp | 物品検査システム |
-
1986
- 1986-12-12 JP JP61297343A patent/JPH0695080B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5425785A (en) * | 1977-07-28 | 1979-02-26 | Keijirou Inoue | Xxray analyzer |
| JPS5850453A (ja) * | 1981-09-21 | 1983-03-24 | Mitsubishi Electric Corp | 物品検査システム |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05126765A (ja) * | 1991-11-07 | 1993-05-21 | Rigaku Corp | Ｘ線回折装置 |
| JPH0772102A (ja) * | 1993-09-03 | 1995-03-17 | Jeol Ltd | 電子エネルギー分析器 |
| JPH10339694A (ja) * | 1997-03-28 | 1998-12-22 | Alv Laser Vertriebs Gmbh | 静的およびまたは動的光散乱を測定する測定装置 |
| JPWO2017199496A1 (ja) * | 2016-05-18 | 2018-08-02 | 三菱電機株式会社 | 線量分布モニタおよび放射線照射システム |
| JP2020091293A (ja) * | 2016-05-18 | 2020-06-11 | 三菱電機株式会社 | 線量分布モニタおよび放射線照射システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0695080B2 (ja) | 1994-11-24 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |