JP6965728B2 - Ｘ線分析装置、及び、ｘ線検出器の交換時期判定方法 - Google Patents

Description

本発明は、試料に向けてＸ線を照射するＸ線光源と、試料に照射された後のＸ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線検出器に電圧を印加する電圧印加部とを備えるＸ線分析装置、及び、Ｘ線検出器の交換時期判定方法に関するものである。

波長分散型蛍光Ｘ線装置などのＸ線分析装置には、試料に向けてＸ線を照射するＸ線光源と、試料に照射された後のＸ線を検出するＸ線検出器とが備えられている。Ｘ線光源としては、例えばＸ線管球が用いられる。また、Ｘ線検出器としては、例えば比例計数管又はシンチレーションカウンタが用いられる。

Ｘ線管球は、フィラメント及びターゲットを備えており、フィラメントとターゲットとの間には高圧が印加される。これにより、フィラメントからターゲットに向けて熱電子が放出され、この熱電子がターゲットに衝突することによりＸ線が発生する。フィラメントやターゲットには寿命があるため、Ｘ線管球は交換時期になれば新しいものに交換される（例えば、下記特許文献１参照）。

同様に、比例計数管やシンチレーションカウンタなどのＸ線検出器についても、使用に伴い劣化するため定期的に交換される。例えば比例計数管は、封入されたアルゴンガス中にタングステンワイヤからなる芯線が設けられた構成からなり、アルゴンガスの劣化や芯線の汚れなどに伴い交換が必要となる。また、シンチレーションカウンタは、シンチレータ及び光電子増倍管を備えており、これらの部品の劣化に伴い交換が必要となる。

従来、Ｘ線光源やＸ線検出器の交換時期は、それらの使用時間が目安とされていた。すなわち、使用時間を積算して記録しておき、その使用時間が一定時間を超えれば交換時期と判定するような構成が採用されている。

特開平５−２８３１９２号公報

しかしながら、Ｘ線検出器の交換時期を使用時間に基づいて判定する場合には、適切な交換時期を判定できない場合があった。例えば、Ｘ線検出器自体の劣化ではなく、Ｘ線検出器に電圧を印加する回路側が劣化している場合などには、Ｘ線検出器がまだ交換時期ではないにもかかわらず、交換時期と判定されてしまう場合がある。このように、Ｘ線検出器の適切な交換時期を判定できない場合には、交換する必要のないＸ線検出器を交換することとなったり、交換前にＸ線検出器が故障したりするおそれがある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、Ｘ線検出器の適切な交換時期を判定することができるＸ線分析装置、及び、Ｘ線検出器の交換時期判定方法を提供することを目的とする。

（１）本発明に係るＸ線分析装置は、Ｘ線光源と、Ｘ線検出器と、電圧印加部と、データ取得部と、交換時期判定部とを備える。前記Ｘ線光源は、試料に向けてＸ線を照射する。前記Ｘ線検出器は、試料に照射された後のＸ線を検出する。前記電圧印加部は、前記Ｘ線検出器に電圧を印加する。前記データ取得部は、前記Ｘ線検出器からの検出信号に基づいて、試料に固有のピークを有する波高分布曲線のデータを取得する。前記交換時期判定部は、標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークに基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定する。

このような構成によれば、Ｘ線検出器に一定の電圧を印加した場合に、標準試料を測定することにより取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークが、Ｘ線検出器の劣化に伴い変化することを利用して、Ｘ線検出器の交換時期を判定することができる。具体的には、Ｘ線検出器に一定の電圧を印加して同一の標準試料を測定したときのピークの位置は、Ｘ線検出器の劣化に伴い低エネルギー側に移動する。このような特性を利用することにより、Ｘ線検出器の適切な交換時期を判定することができる。

（２）前記Ｘ線分析装置は、標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置が一定の基準位置となるように、前記電圧印加部が前記Ｘ線検出器に印加する電圧を調整する電圧調整部をさらに備えていてもよい。この場合、前記交換時期判定部は、前記電圧調整部により調整された後の電圧値に基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定してもよい。

このような構成によれば、標準試料を測定することにより取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークが一定の基準位置となるように、Ｘ線検出器に印加する電圧が調整される。このとき、Ｘ線検出器が劣化しているほど高い電圧値に調整する必要があるため、調整された後の電圧値に基づいて、Ｘ線検出器の適切な交換時期を判定することができる。

（３）前記交換時期判定部は、前記電圧調整部により調整された後の電圧値を閾値と比較することにより、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定してもよい。

このような構成によれば、ピークが一定の基準位置となるようにＸ線検出器に印加する電圧を調整しているときに、その電圧値を閾値と比較することにより、Ｘ線検出器の適切な交換時期をリアルタイムで判定することができる。

（４）前記Ｘ線分析装置は、前記電圧調整部により調整された後の電圧値の履歴を記憶する履歴記憶部をさらに備えていてもよい。この場合、前記交換時期判定部は、前記履歴記憶部に記憶されている電圧値の履歴に基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定してもよい。

このような構成によれば、ピークが一定の基準位置となるようにＸ線検出器に印加する電圧を調整したときの電圧値の履歴を記憶しておき、その履歴に基づいてＸ線検出器の交換時期を予測することができる。これにより、Ｘ線検出器の交換時期を予め確認し、交換の準備を行うことができるため、Ｘ線検出器を適切な時期に確実に交換することができる。

（５）前記交換時期判定部は、標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置の変化に基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定してもよい。

このような構成によれば、標準試料を測定することにより取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置が、Ｘ線検出器の劣化に伴い変化する。このとき、Ｘ線検出器が劣化しているほどピークの位置が大きく変化するため、ピークの位置の変化に基づいて、Ｘ線検出器の適切な交換時期を判定することができる。

（６）前記交換時期判定部は、標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置の変化量を閾値と比較することにより、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定してもよい。

このような構成によれば、Ｘ線検出器の劣化に伴い変化するピークの位置の変化量を閾値と比較することにより、Ｘ線検出器の適切な交換時期をリアルタイムで判定することができる。

（７）前記Ｘ線分析装置は、標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置の履歴を記憶する履歴記憶部をさらに備えていてもよい。この場合、前記交換時期判定部は、前記履歴記憶部に記憶されているピークの位置の履歴に基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定してもよい。

このような構成によれば、Ｘ線検出器の劣化に伴い変化するピークの位置の履歴を記憶しておき、その履歴に基づいてＸ線検出器の交換時期を予測することができる。これにより、Ｘ線検出器の交換時期を予め確認し、交換の準備を行うことができるため、Ｘ線検出器を適切な時期に確実に交換することができる。

（８）前記交換時期判定部は、標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間内における面積値の変化に基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定してもよい。

このような構成によれば、標準試料を測定することにより取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間内における面積値が、Ｘ線検出器の劣化に伴い変化する。このとき、Ｘ線検出器が劣化しているほど面積値が大きく変化するため、面積値の変化に基づいて、Ｘ線検出器の適切な交換時期を判定することができる。

（９）前記交換時期判定部は、標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間内における面積値の変化量を閾値と比較することにより、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定してもよい。

このような構成によれば、Ｘ線検出器の劣化に伴い変化するピークの一定区間内における面積値を閾値と比較することにより、Ｘ線検出器の適切な交換時期をリアルタイムで判定することができる。

（１０）前記Ｘ線分析装置は、標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間内における面積値の履歴を記憶する履歴記憶部をさらに備えていてもよい。この場合、前記交換時期判定部は、前記履歴記憶部に記憶されているピークの面積値の履歴に基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定してもよい。

このような構成によれば、Ｘ線検出器の劣化に伴い変化するピークの一定区間内における面積値の履歴を記憶しておき、その履歴に基づいてＸ線検出器の交換時期を予測することができる。これにより、Ｘ線検出器の交換時期を予め確認し、交換の準備を行うことができるため、Ｘ線検出器を適切な時期に確実に交換することができる。

（１１）本発明に係るＸ線検出器の交換時期判定方法は、試料に向けてＸ線を照射するＸ線光源と、試料に照射された後のＸ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線検出器に電圧を印加する電圧印加部とを備えるＸ線分析装置における前記Ｘ線検出器の交換時期を判定する方法であって、データ取得ステップと、交換時期判定ステップとを含む。前記データ取得ステップでは、前記Ｘ線検出器からの検出信号に基づいて、試料に固有のピークを有する波高分布曲線のデータを取得する。前記交換時期判定ステップでは、標準試料を測定することにより前記データ取得ステップで取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークに基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定する。

本発明によれば、Ｘ線検出器に一定の電圧を印加した場合に、標準試料を測定することにより取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークが、Ｘ線検出器の劣化に伴い変化することを利用して、Ｘ線検出器の適切な交換時期を判定することができる。

本発明の第１実施形態に係るＸ線分析装置の構成例を示したブロック図である。 波高分布曲線の一例を示した図である。 検出器の交換時期を判定する際のデータ処理装置による処理の一例を示したフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係るＸ線分析装置において検出器の交換時期を判定する際のデータ処理装置による処理の一例を示したフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係るＸ線分析装置において検出器の交換時期を判定する際のデータ処理装置による処理の一例を示したフローチャートである。 本発明の第４実施形態に係るＸ線分析装置において検出器の交換時期を判定する際のデータ処理装置による処理の一例を示したフローチャートである。 本発明の第５実施形態に係るＸ線分析装置において検出器の交換時期を判定する際のデータ処理装置による処理の一例を示したフローチャートである。 本発明の第６実施形態に係るＸ線分析装置において検出器の交換時期を判定する際のデータ処理装置による処理の一例を示したフローチャートである。

１．第１実施形態
図１は、本発明の第１実施形態に係るＸ線分析装置の構成例を示したブロック図である。このＸ線分析装置は、例えば波長分散型蛍光Ｘ線装置であり、試料ＳにＸ線を照射することにより発生する蛍光Ｘ線を分光結晶（図示せず）により分光して測定を行う。このＸ線分析装置は、例えばＸ線管球１、Ｘ線高圧回路２、検出器３、検出器高圧回路４、プリアンプ５、ＭＣＡ（Multi Channel Analyzer）６、制御回路７、データ処理装置８及び記憶部９などを備えている。

Ｘ線管球１は、試料Ｓに向けてＸ線を照射するＸ線光源の一例である。Ｘ線管球１には、Ｘ線高圧回路２により高圧が印加される。試料Ｓに照射された後のＸ線は、試料Ｓから発生する蛍光Ｘ線として検出器３により検出される。検出器３は、例えば比例計数管又はシンチレーションカウンタなどのＸ線検出器であり、検出器高圧回路４により高圧が印加される。検出器高圧回路４は、検出器３に電圧を印加する電圧印加部を構成している。

検出器３は、Ｘ線の検出信号を電気パルスとして出力する。この電気パルスの波高は、検出するＸ線のエネルギーに比例している。検出器３から出力される電気パルスは、プリアンプ５により増幅され、ＭＣＡ６に入力される。ＭＣＡ６は、入力される電気パルスのエネルギーを各チャンネルに分けて出力することにより波高分布曲線のデータを生成する。

Ｘ線高圧回路２、検出器高圧回路４及びＭＣＡ６は、それぞれ制御回路７を介してデータ処理装置８に接続されている。制御回路７は、Ｘ線高圧回路２及び検出器高圧回路４を制御することにより、Ｘ線管球１及び検出器３に印加する電圧を調整する。また、ＭＣＡ６において生成された波高分布曲線のデータは、制御回路７からデータ処理装置８に入力される。

データ処理装置８は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を含むパーソナルコンピュータにより構成されている。データ処理装置８は、ＣＰＵがプログラムを実行することにより、データ取得部８１及び交換時期判定部８２などとして機能する。データ取得部８１は、検出器３からの検出信号に基づいてＭＣＡ６により生成された波高分布曲線のデータを、制御回路７を介して取得する。交換時期判定部８２は、データ取得部８１により取得した波高分布曲線のデータに基づいて、検出器３の交換時期を判定する。

記憶部９は、例えばハードディスクにより構成されており、検出器３が使用された時間に関する情報（時間情報）や、そのとき検出器３に印加された高圧のデータ、データ取得部８１が取得した波高分布曲線のデータなどが記憶される。時間情報は、例えば検出器３が使用された日時の情報であってもよいし、検出器３が使用された時間の積算値などであってもよい。

図２は、波高分布曲線の一例を示した図である。この波高分布曲線は、例えば検出器３としての比例計数管からの検出信号に基づいてＭＣＡ６により生成され、横軸をエネルギー、縦軸をカウント数とする曲線（いわゆるパルハイ・カーブ）で表される。図２に示すように、波高分布曲線は、測定対象となる試料Ｓに固有のピークを有する曲線となる。

波高分布曲線の低エネルギー側には、電気的なノイズ（いわゆるアンプノイズ）が計測される場合がある。また、波高分布曲線の高エネルギー側には、高次線などの妨害線が計測される場合がある。このようなノイズや妨害線を除去するために、エネルギーのローレベルＬＬ及びアッパーレベルＵＬが設定され、その間の一定区間ＬＬ〜ＵＬのデータを用いて分析が行われる。具体的には、一定区間ＬＬ〜ＵＬにおけるピークの面積値（図２にハッチングを施した部分の面積値）に基づいて検量線が作成され、この検量線を用いて分析が行われる。

本実施形態では、波高分布曲線に固有のピークが現れる標準試料を測定することにより、波高分布曲線のデータをデータ取得部８１で取得し、その波高分曲線のデータに含まれるピークに基づいて、交換時期判定部８２が検出器３の交換時期を判定する。標準試料としては、例えばシリコン、酸化マグネシウム又は炭酸カルシウムなどが用いられる。

このような検出器３の交換時期の判定は、検出器３に一定の電圧を印加した場合に、標準試料を測定することにより取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークが、検出器３の劣化に伴い変化することを利用している。具体的には、検出器３に一定の電圧を印加して同一の標準試料を測定したときのピークの位置は、検出器３の劣化に伴い低エネルギー側（図２における左側）に移動する。このような特性を利用することにより、検出器３の適切な交換時期を判定することができる。

図３は、検出器３の交換時期を判定する際のデータ処理装置８による処理の一例を示したフローチャートである。本実施形態では、定期的又は不定期に標準試料を測定することにより、標準試料に基づく波高分布曲線のデータをデータ取得部８１で取得しながら、そのデータに基づいて検出器３の交換時期がリアルタイムで判定される。このとき、検出器３には検出器高圧回路４により高圧が印加され（ステップＳ１０１）、取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置が一定の基準位置となるように、制御回路７が検出器高圧回路４を制御する（ステップＳ１０２，Ｓ１０３）。

すなわち、図２に示すようなピークの位置が、横軸方向の一定の基準位置になければ（ステップＳ１０２でＮｏ）、制御回路７が検出器高圧回路４を制御することにより、ピークの位置が基準位置となるように検出器３に印加する電圧を調整する（ステップＳ１０３）。この場合、制御回路７は、波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置が一定の基準位置となるように、検出器高圧回路４が検出器３に印加する電圧を調整する電圧調整部を構成している。

検出器３に印加する電圧を調整する際、検出器３が劣化しているほど高い電圧値に調整する必要がある。そこで、本実施形態では、制御回路７により調整された後の電圧値に基づいて、交換時期判定部８２が検出器３の交換時期を判定することにより、検出器３の適切な交換時期を判定することができるようになっている。具体的には、交換時期判定部８２が、制御回路７により調整された後の電圧値を閾値と比較することにより（ステップＳ１０４）、検出器３の交換時期を判定する。

すなわち、制御回路７により調整された後の電圧値が閾値以上であれば（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、交換時期判定部８２が検出器３の交換時期と判定し（ステップＳ１０５）、その判定結果がユーザに報知される（ステップＳ１０６）。このように、ピークが一定の基準位置となるように検出器３に印加する電圧を調整しているときに、その電圧値を閾値と比較することにより、検出器３の適切な交換時期をリアルタイムで判定することができる。なお、判定結果の報知は、表示部（図示せず）に対する表示、又は、スピーカ（図示せず）からの音声などにより行うことができる。

２．第２実施形態
図４は、本発明の第２実施形態に係るＸ線分析装置において検出器３の交換時期を判定する際のデータ処理装置８による処理の一例を示したフローチャートである。本実施形態では、定期的又は不定期に標準試料を測定することにより記憶部９に記憶された検出器高圧の履歴に基づいて、検出器３の交換時期が判定される。このとき、記憶部９は、制御回路７により調整された後の電圧値の履歴を記憶する履歴記憶部として機能する。

具体的には、ユーザにより検出器３の交換時期を確認するための操作が行われた場合に（ステップＳ２０１でＹｅｓ）、記憶部９に記憶されている検出器高圧の履歴が読み出される（ステップＳ２０２）。このとき読み出される検出器高圧は、同一の標準試料を測定したときに検出器３に印加した電圧値の履歴である。

定期的又は不定期に標準試料を測定し、取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置が一定の基準位置となるように検出器３に印加する電圧を調整した場合、記憶部９に履歴として記憶される電圧値（検出器高圧）は、検出器３の劣化に伴い変化する。そこで、本実施形態では、記憶部９に記憶されている検出器高圧の履歴に基づいて、交換時期判定部８２が検出器３の交換時期を予測する（ステップＳ２０３）。

すなわち、記憶部９に記憶されている検出器高圧の履歴と、それぞれの検出器高圧が検出器３に印加されたときの時間情報（検出器３が使用された日時、又は、検出器３が使用された時間の積算値）とに基づいて、検出器３の交換時期が予測される。例えば、検出器３に印加する電圧が、検出器３の使用時間に比例して高くなる場合には、その比例の関係を用いて検出器３の交換時期を予測することができる。

交換時期判定部８２による検出器３の交換時期の予測結果は、表示部（図示せず）に対する表示、又は、スピーカ（図示せず）からの音声などにより、ユーザに報知される（ステップＳ２０４）。これにより、検出器３の交換時期を予め確認し、交換の準備を行うことができるため、検出器３を適切な時期に確実に交換することができる。

３．第３実施形態
図５は、本発明の第３実施形態に係るＸ線分析装置において検出器３の交換時期を判定する際のデータ処理装置８による処理の一例を示したフローチャートである。本実施形態では、定期的又は不定期に標準試料を測定することにより、標準試料に基づく波高分布曲線のデータをデータ取得部８１で取得しながら、そのデータに基づいて検出器３の交換時期がリアルタイムで判定される。このとき、検出器３には検出器高圧回路４により高圧が印加され（ステップＳ３０１）、取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置が確認される（ステップＳ３０２）。

波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置は、検出器３が劣化しているほど低エネルギー側（図２における左側）に大きく変化する。そこで、本実施形態では、波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置の変化に基づいて、交換時期判定部８２が検出器３の交換時期を判定することにより、検出器３の適切な交換時期を判定することができるようになっている。具体的には、交換時期判定部８２が、波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置の変化量を閾値と比較することにより（ステップＳ３０３）、検出器３の交換時期を判定する。

すなわち、ピークの位置の変化量が閾値以上であれば（ステップＳ３０３でＹｅｓ）、交換時期判定部８２が検出器３の交換時期と判定し（ステップＳ３０４）、その判定結果がユーザに報知される（ステップＳ３０５）。このように、検出器３の劣化に伴い変化するピークの位置の変化量を閾値と比較することにより、検出器３の適切な交換時期をリアルタイムで判定することができる。なお、判定結果の報知は、表示部（図示せず）に対する表示、又は、スピーカ（図示せず）からの音声などにより行うことができる。

４．第４実施形態
図６は、本発明の第４実施形態に係るＸ線分析装置において検出器３の交換時期を判定する際のデータ処理装置８による処理の一例を示したフローチャートである。本実施形態では、定期的又は不定期に標準試料を測定することにより記憶部９に記憶された波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置の履歴に基づいて、検出器３の交換時期が判定される。このとき、記憶部９は、波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置の履歴を記憶する履歴記憶部として機能する。

具体的には、ユーザにより検出器３の交換時期を確認するための操作が行われた場合に（ステップＳ４０１でＹｅｓ）、記憶部９に記憶されている波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置の履歴が読み出される（ステップＳ４０２）。このとき読み出されるピークの位置は、同一の標準試料を測定したときに得られる波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置の履歴である。

定期的又は不定期に標準試料を測定することにより取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置は、検出器３の劣化に伴い変化する。そこで、本実施形態では、検出器３の劣化に伴い変化するピークの位置の履歴を記憶部９に記憶しておき、その履歴に基づいて交換時期判定部８２が検出器３の交換時期を予測する（ステップＳ４０３）。

すなわち、記憶部９に記憶されている波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置の履歴と、それぞれの波高分布曲線のデータが取得されたときの時間情報（検出器３が使用された日時、又は、検出器３が使用された時間の積算値）とに基づいて、検出器３の交換時期が予測される。例えば、波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置の変化量が、検出器３の使用時間に比例して大きくなる場合には、その比例の関係を用いて検出器３の交換時期を予測することができる。

交換時期判定部８２による検出器３の交換時期の予測結果は、表示部（図示せず）に対する表示、又は、スピーカ（図示せず）からの音声などにより、ユーザに報知される（ステップＳ４０４）。これにより、検出器３の交換時期を予め確認し、交換の準備を行うことができるため、検出器３を適切な時期に確実に交換することができる。

５．第５実施形態
図７は、本発明の第５実施形態に係るＸ線分析装置において検出器３の交換時期を判定する際のデータ処理装置８による処理の一例を示したフローチャートである。本実施形態では、定期的又は不定期に標準試料を測定することにより、標準試料に基づく波高分布曲線のデータをデータ取得部８１で取得しながら、そのデータに基づいて検出器３の交換時期がリアルタイムで判定される。このとき、検出器３には検出器高圧回路４により高圧が印加され（ステップＳ５０１）、取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間ＬＬ〜ＵＬにおける面積値（図２にハッチングを施した部分の面積値）が確認される（ステップＳ５０２）。

波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置は、検出器３が劣化しているほど低エネルギー側（図２における左側）に大きく変化する。このようなピークの位置の変化に伴い、一定区間ＬＬ〜ＵＬにおけるピークの面積値も変化する。そこで、本実施形態では、波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間ＬＬ〜ＵＬにおける面積値の変化に基づいて、交換時期判定部８２が検出器３の交換時期を判定することにより、検出器３の適切な交換時期を判定することができるようになっている。具体的には、交換時期判定部８２が、波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間ＬＬ〜ＵＬにおける面積値の変化量を閾値と比較することにより（ステップＳ５０３）、検出器３の交換時期を判定する。

すなわち、一定区間ＬＬ〜ＵＬにおけるピークの面積値の変化量が閾値以上であれば（ステップＳ５０３でＹｅｓ）、交換時期判定部８２が検出器３の交換時期と判定し（ステップＳ５０４）、その判定結果がユーザに報知される（ステップＳ５０５）。このように、検出器３の劣化に伴い変化するピークの一定区間ＬＬ〜ＵＬにおける面積値の変化量を閾値と比較することにより、検出器３の適切な交換時期をリアルタイムで判定することができる。なお、判定結果の報知は、表示部（図示せず）に対する表示、又は、スピーカ（図示せず）からの音声などにより行うことができる。

６．第６実施形態
図８は、本発明の第６実施形態に係るＸ線分析装置において検出器３の交換時期を判定する際のデータ処理装置８による処理の一例を示したフローチャートである。本実施形態では、定期的又は不定期に標準試料を測定することにより記憶部９に記憶された波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間ＬＬ〜ＵＬにおける面積値（図２にハッチングを施した部分の面積値）の履歴に基づいて、検出器３の交換時期が判定される。このとき、記憶部９は、波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間ＬＬ〜ＵＬにおける面積値の履歴を記憶する履歴記憶部として機能する。

具体的には、ユーザにより検出器３の交換時期を確認するための操作が行われた場合に（ステップＳ６０１でＹｅｓ）、記憶部９に記憶されている波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間ＬＬ〜ＵＬにおける面積値の履歴が読み出される（ステップＳ６０２）。このとき読み出されるピークの面積値は、同一の標準試料を測定したときに得られる波高分布曲線のデータに含まれるピークの面積値の履歴である。

定期的又は不定期に標準試料を測定することにより取得される波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間ＬＬ〜ＵＬにおける面積値は、検出器３の劣化に伴い変化する。そこで、本実施形態では、検出器３の劣化に伴い変化するピークの一定区間ＬＬ〜ＵＬにおける面積値の履歴を記憶部９に記憶しておき、その履歴に基づいて交換時期判定部８２が検出器３の交換時期を予測する（ステップＳ６０３）。

すなわち、記憶部９に記憶されている波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間ＬＬ〜ＵＬにおける面積値の履歴と、それぞれの波高分布曲線のデータが取得されたときの時間情報（検出器３が使用された日時、又は、検出器３が使用された時間の積算値）とに基づいて、検出器３の交換時期が予測される。例えば、波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間ＬＬ〜ＵＬにおける面積値の変化量が、検出器３の使用時間に比例して大きくなる場合には、その比例の関係を用いて検出器３の交換時期を予測することができる。

交換時期判定部８２による検出器３の交換時期の予測結果は、表示部（図示せず）に対する表示、又は、スピーカ（図示せず）からの音声などにより、ユーザに報知される（ステップＳ６０４）。これにより、検出器３の交換時期を予め確認し、交換の準備を行うことができるため、検出器３を適切な時期に確実に交換することができる。

７．変形例
以上の実施形態では、検出器３からの検出信号に基づいて、試料に固有のピークを有する波高分布曲線のデータを取得するデータ取得ステップと、標準試料を測定することによりデータ取得ステップで取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークに基づいて、検出器３の交換時期を判定する交換時期判定ステップと、標準試料を測定することによりデータ取得ステップが取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの位置が一定の基準位置となるように、検出器高圧回路４が検出器３に印加する電圧を調整する電圧調整ステップとが、それぞれＸ線分析装置において自動で行われるような構成について説明した。しかし、このような構成に限らず、データ取得ステップ、交換時期判定ステップ及び電圧調整ステップの少なくとも１つが、ユーザにより手動で行われてもよい。

また、本発明は、波長分散型蛍光Ｘ線装置に限らず、Ｘ線回折装置などの他のＸ線分析装置にも適用可能である。

１ Ｘ線管球
２ Ｘ線高圧回路
３ 検出器
４ 検出器高圧回路
５ プリアンプ
６ ＭＣＡ
７ 制御回路
８ データ処理装置
９ 記憶部
８１ データ取得部
８２ 交換時期判定部

Claims (6)

1. 試料に向けてＸ線を照射するＸ線光源と、
   試料に照射された後のＸ線を検出するＸ線検出器と、
   前記Ｘ線検出器に電圧を印加する電圧印加部と、
   前記Ｘ線検出器からの検出信号に基づいて、試料に固有のピークを有する波高分布曲線のデータを取得するデータ取得部と、
   標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークに基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定する交換時期判定部とを備え、
   前記交換時期判定部は、標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間内における面積値の変化に基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定することを特徴とするＸ線分析装置。
2. 前記交換時期判定部は、標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間内における面積値の変化量を閾値と比較することにより、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定することを特徴とする請求項１に記載のＸ線分析装置。
3. 標準試料を測定することにより前記データ取得部が取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間内における面積値の履歴を記憶する履歴記憶部をさらに備え、
   前記交換時期判定部は、前記履歴記憶部に記憶されているピークの面積値の履歴に基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定することを特徴とする請求項１に記載のＸ線分析装置。
4. 試料に向けてＸ線を照射するＸ線光源と、試料に照射された後のＸ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線検出器に電圧を印加する電圧印加部とを備えるＸ線分析装置における前記Ｘ線検出器の交換時期を判定する方法であって、
   前記Ｘ線検出器からの検出信号に基づいて、試料に固有のピークを有する波高分布曲線のデータを取得するデータ取得ステップと、
   標準試料を測定することにより前記データ取得ステップで取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークに基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定する交換時期判定ステップとを含み、
   前記交換時期判定ステップでは、標準試料を測定することにより前記データ取得ステップで取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間内における面積値の変化に基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定することを特徴とするＸ線検出器の交換時期判定方法。
5. 前記交換時期判定ステップでは、標準試料を測定することにより前記データ取得ステップで取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間内における面積値の変化量を閾値と比較することにより、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定することを特徴とする請求項４に記載のＸ線検出器の交換時期判定方法。
6. 標準試料を測定することにより前記データ取得ステップで取得した波高分布曲線のデータに含まれるピークの一定区間内における面積値の履歴を履歴記憶部に記憶する履歴記憶ステップをさらに含み、
   前記交換時期判定ステップでは、前記履歴記憶部に記憶されているピークの面積値の履歴に基づいて、前記Ｘ線検出器の交換時期を判定することを特徴とする請求項４に記載のＸ線検出器の交換時期判定方法。

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