JPH0812080B2 - X線分光分析装置 - Google Patents
X線分光分析装置Info
- Publication number
- JPH0812080B2 JPH0812080B2 JP59281007A JP28100784A JPH0812080B2 JP H0812080 B2 JPH0812080 B2 JP H0812080B2 JP 59281007 A JP59281007 A JP 59281007A JP 28100784 A JP28100784 A JP 28100784A JP H0812080 B2 JPH0812080 B2 JP H0812080B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray
- wavelength
- sample
- concentration
- semi
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- Expired - Lifetime
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- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 イ.産業上の利用分野 測定には部品寸法を測定して寸法のばらつきを調べる
と云うように個々の測定結果が単一データよりなる(上
例なら寸法値)測定と、或る量の時間的変化を調べると
か、或る量の場所による変化を調べると云った、測定結
果が或る量の大きさとその測定が行われた座標値の二種
のデータよりなる測定とに分類することができる。後者
の測定の例としてX線分光分析がある。X線分光分析装
置では座標となる量は波長とかエネルギーであり、測定
装置出力(検出器出力或はそれに対数変換等の変換を施
したもの)は試料の成分濃度を表わし、これが波長とか
エネルギーの関数の形で得られ、このような測定の結果
の表示は例えば記録計の用紙の送り方向を波長等の横軸
座標にして測定装置出力を縦軸方向に記録することで行
つている。
と云うように個々の測定結果が単一データよりなる(上
例なら寸法値)測定と、或る量の時間的変化を調べると
か、或る量の場所による変化を調べると云った、測定結
果が或る量の大きさとその測定が行われた座標値の二種
のデータよりなる測定とに分類することができる。後者
の測定の例としてX線分光分析がある。X線分光分析装
置では座標となる量は波長とかエネルギーであり、測定
装置出力(検出器出力或はそれに対数変換等の変換を施
したもの)は試料の成分濃度を表わし、これが波長とか
エネルギーの関数の形で得られ、このような測定の結果
の表示は例えば記録計の用紙の送り方向を波長等の横軸
座標にして測定装置出力を縦軸方向に記録することで行
つている。
本発明は上述したX線分光分析装置に関し、特にその
測定結果の表示方法に関するものである。
測定結果の表示方法に関するものである。
ロ.従来技術 従来、X線分光分析装置の分析を行っているときの出
力は、X線波長を横軸にとって縦軸にX線強度をそのま
ま出力して記録するという方法が用いられていた。しか
しX線分光分析装置は一般に波長とかエネルギー等の横
軸座標値によつて総合的感度が異り、感度は横軸座標値
の関数になつているので、従来の表示方法は測定しよう
とする物質濃度に上記関数を掛算したものが表示されて
いて、真の試料成分濃度は記録から直ちには判らない。
測定結果の検討に当つては、測定記録に感度特性等の補
正を行つたデータを用いるのであるが、測定記録の目視
判断で分析対象の大体の特徴を把握してから詳細な検討
に入ると云うことは広く日常的に行われている所であ
る。所が上述したように従来の表示方式では測定装置出
力がそのまゝ表示されているので、幾つかのピークの間
の真の大小関係が目視だけでは判明せず、錯誤によつて
大小関係を誤つて認識し以後の検討が誤つた先入観に導
かれて、検討に手間取つたり、時には誤つた結論を引出
してしまうと云うことがあつた。
力は、X線波長を横軸にとって縦軸にX線強度をそのま
ま出力して記録するという方法が用いられていた。しか
しX線分光分析装置は一般に波長とかエネルギー等の横
軸座標値によつて総合的感度が異り、感度は横軸座標値
の関数になつているので、従来の表示方法は測定しよう
とする物質濃度に上記関数を掛算したものが表示されて
いて、真の試料成分濃度は記録から直ちには判らない。
測定結果の検討に当つては、測定記録に感度特性等の補
正を行つたデータを用いるのであるが、測定記録の目視
判断で分析対象の大体の特徴を把握してから詳細な検討
に入ると云うことは広く日常的に行われている所であ
る。所が上述したように従来の表示方式では測定装置出
力がそのまゝ表示されているので、幾つかのピークの間
の真の大小関係が目視だけでは判明せず、錯誤によつて
大小関係を誤つて認識し以後の検討が誤つた先入観に導
かれて、検討に手間取つたり、時には誤つた結論を引出
してしまうと云うことがあつた。
ハ.発明が解決しようとする問題点 本発明は、X線波長に対するX線分光器からのリアル
タイムの出力を、X線強度をそのままではなく半定量的
に表示して、目視によって直接元素濃度の正しい大小関
係が把握できるX線分光分析装置を提供するものであ
る。
タイムの出力を、X線強度をそのままではなく半定量的
に表示して、目視によって直接元素濃度の正しい大小関
係が把握できるX線分光分析装置を提供するものであ
る。
ニ.問題点解決のための手段 試料から発生するX線を波長ごとに分光してその強度
を測定し定性定量分析を行うX線分光分析装置におい
て、表示上の横軸座標となるX線波長に対応して、実用
的範囲内の各元素の一定の濃度の試料に対する測定装置
の波長感度特性を表す特性関数を予め保持する記憶手段
と、その特性関数の逆数を測定されたX線強度データに
掛算する補正演算手段と、測定されたX線強度データを
前記記憶手段に記憶された特性関数に基づいて前記補正
演算手段により補正演算することによって元素濃度の半
定量値を求め、横座標軸にX線波長をとり、縦座標軸に
前記半定量値をとって2次元的に半定量値を表示する表
示手段とを備えるようにした。
を測定し定性定量分析を行うX線分光分析装置におい
て、表示上の横軸座標となるX線波長に対応して、実用
的範囲内の各元素の一定の濃度の試料に対する測定装置
の波長感度特性を表す特性関数を予め保持する記憶手段
と、その特性関数の逆数を測定されたX線強度データに
掛算する補正演算手段と、測定されたX線強度データを
前記記憶手段に記憶された特性関数に基づいて前記補正
演算手段により補正演算することによって元素濃度の半
定量値を求め、横座標軸にX線波長をとり、縦座標軸に
前記半定量値をとって2次元的に半定量値を表示する表
示手段とを備えるようにした。
ホ.実施例 第1図は本発明のX線分光分析装置の一実施例であ
る。1はX線分光器、2はレートメータ、3は制御回路
で補正演算,X線分光器の駆動,測定結果の表示等を制御
している。4は記録計で制御回路3によつて駆動され、
測定結果の記録を行う。5は各種元素の同系列の特性X
線の強度(後で詳述)とX線分光器の波長特性の積と波
長との関係データ及びバツクグラウンドのデータを格納
したメモリでこの関係データが上述した特性関数であ
る。Sは試料でEは試料Sの構成原子を励起する電子ビ
ームであり、試料から発生したX線xがX線分光器1に
入射せしめられる。X線分光器1で分光されたX線はレ
ートメータ2に入射し、レートメータ2からはX線強度
に対応した信号が得られる。制御回路3はX線分光器1
を駆動して波長走査を行い、適宜間隔でレートメータ出
力を読込みデータメモリ6に格納する。波長走査終了後
データメモリ6内の測定装置出力のデータとメモリ5内
の対応波長における上記関係データを読出し、測定装置
出力からバツクグラウンドを引算した値をこの関係デー
タで割算し適当に定めた基準値を掛算して補正測定値と
し記録計4に出力する。もちろんデータメモリを用いな
いで、レートメータ出力を読込み直ちに補正演算を行つ
てリアルタイムで記録計に記録させてもよい。半定量的
考察においては、バックグラウンドの大きさが特別に大
きくない限りはバックグラウンドを引き算しなくても影
響は少ないからである。
る。1はX線分光器、2はレートメータ、3は制御回路
で補正演算,X線分光器の駆動,測定結果の表示等を制御
している。4は記録計で制御回路3によつて駆動され、
測定結果の記録を行う。5は各種元素の同系列の特性X
線の強度(後で詳述)とX線分光器の波長特性の積と波
長との関係データ及びバツクグラウンドのデータを格納
したメモリでこの関係データが上述した特性関数であ
る。Sは試料でEは試料Sの構成原子を励起する電子ビ
ームであり、試料から発生したX線xがX線分光器1に
入射せしめられる。X線分光器1で分光されたX線はレ
ートメータ2に入射し、レートメータ2からはX線強度
に対応した信号が得られる。制御回路3はX線分光器1
を駆動して波長走査を行い、適宜間隔でレートメータ出
力を読込みデータメモリ6に格納する。波長走査終了後
データメモリ6内の測定装置出力のデータとメモリ5内
の対応波長における上記関係データを読出し、測定装置
出力からバツクグラウンドを引算した値をこの関係デー
タで割算し適当に定めた基準値を掛算して補正測定値と
し記録計4に出力する。もちろんデータメモリを用いな
いで、レートメータ出力を読込み直ちに補正演算を行つ
てリアルタイムで記録計に記録させてもよい。半定量的
考察においては、バックグラウンドの大きさが特別に大
きくない限りはバックグラウンドを引き算しなくても影
響は少ないからである。
第2図は上記実施例による測定記録の一例を示す。こ
の図には比較のため各ピークを上述補正をしないで記録
したときのピーク高さを各ピークの上に横棒で記入し、
また補正演算に用いた特性関数を点線で示してある。こ
の特性関数は実際的には幾つかの元素の100%試料につ
いてのKα線等同系の各特性X線の実測強度を夫々の波
長位置にプロツトして求められる。補正演算は云うまで
もなく特性関数の逆数を測定装置出力に掛算するもので
ある。また関数値最大の波長における元素(この場合M
n)の濃度3%に対するKα線の強度が図の3%ライン
になるように基準値を決めているので、色々な元素の3
%濃度の試料によつて夫々のKα線を測定し、上述補正
演算を行つて表示すると、Kα線のピークは全てこの3
%ラインに略揃うことになる。第2図の場合、測定した
試料ではCaのKα線の強度は測定装置出力そのまゝより
2倍以上も大きくなり、鉄のKα線と同程度で、両者は
共に略5%程の濃度であるのに、従来の表示方法ではCa
は過少に表示され、ピーク相互の直観的な定量比較が困
難であることが分る。なお、上記の3%の濃度というの
は微量元素の実用的(経験的)濃度の例示であって、そ
の範囲は分析対象試料の主成分ではない微量元素の濃度
は数%程度であるという経験的事実に基づいて選ばれる
ものである。
の図には比較のため各ピークを上述補正をしないで記録
したときのピーク高さを各ピークの上に横棒で記入し、
また補正演算に用いた特性関数を点線で示してある。こ
の特性関数は実際的には幾つかの元素の100%試料につ
いてのKα線等同系の各特性X線の実測強度を夫々の波
長位置にプロツトして求められる。補正演算は云うまで
もなく特性関数の逆数を測定装置出力に掛算するもので
ある。また関数値最大の波長における元素(この場合M
n)の濃度3%に対するKα線の強度が図の3%ライン
になるように基準値を決めているので、色々な元素の3
%濃度の試料によつて夫々のKα線を測定し、上述補正
演算を行つて表示すると、Kα線のピークは全てこの3
%ラインに略揃うことになる。第2図の場合、測定した
試料ではCaのKα線の強度は測定装置出力そのまゝより
2倍以上も大きくなり、鉄のKα線と同程度で、両者は
共に略5%程の濃度であるのに、従来の表示方法ではCa
は過少に表示され、ピーク相互の直観的な定量比較が困
難であることが分る。なお、上記の3%の濃度というの
は微量元素の実用的(経験的)濃度の例示であって、そ
の範囲は分析対象試料の主成分ではない微量元素の濃度
は数%程度であるという経験的事実に基づいて選ばれる
ものである。
種々な元素の特性X線は同系のもの例えばKα線につ
いてみると、その強度は励起条件を一定にすると、原子
番号の関数であり、波長が原子番号順に短かくなるの
で、濃度100%各元素試料のKα線の強度は波長の関数
として表すことができる。各元素の濃度が数%の試料を
使って特性X線の強度を求めた場合には、濃度100%の
試料を使った場合とは若干その各元素間の強度比率は異
なるものの、その強度も同様に波長の関数として表すこ
とができ、この値は濃度100%の試料を使った場合に比
べてより実用的な波長感度を表す特性関数となる。他の
系列の特性X線についても同様の関係がある。第2図に
よつて説明した実施例はこのような事実に立脚したもの
で、X線分光分析装置の測定出力に補正演算を施すこと
で、各元素の濃度を直読的に表示できるようにしたもの
である。
いてみると、その強度は励起条件を一定にすると、原子
番号の関数であり、波長が原子番号順に短かくなるの
で、濃度100%各元素試料のKα線の強度は波長の関数
として表すことができる。各元素の濃度が数%の試料を
使って特性X線の強度を求めた場合には、濃度100%の
試料を使った場合とは若干その各元素間の強度比率は異
なるものの、その強度も同様に波長の関数として表すこ
とができ、この値は濃度100%の試料を使った場合に比
べてより実用的な波長感度を表す特性関数となる。他の
系列の特性X線についても同様の関係がある。第2図に
よつて説明した実施例はこのような事実に立脚したもの
で、X線分光分析装置の測定出力に補正演算を施すこと
で、各元素の濃度を直読的に表示できるようにしたもの
である。
なお上例では特性関数をメモリに記憶して補正演算に
用いているが、何点かの感度データから補正値を出力す
る折線近似等による関数発生器を用いてもよい。
用いているが、何点かの感度データから補正値を出力す
る折線近似等による関数発生器を用いてもよい。
ヘ.効果 本発明によれば表示データから直観的に得られる判定
が真実と喰い違わないから、表示結果が大変見易く、正
しい半定量的認識が表示データから目視により直接得ら
れるから、以後の厳密な定量検討の方針が適切に立てら
れる。
が真実と喰い違わないから、表示結果が大変見易く、正
しい半定量的認識が表示データから目視により直接得ら
れるから、以後の厳密な定量検討の方針が適切に立てら
れる。
第1図は本発明方法をX線分光分析に適用した場合の装
置構成のブロツク図、第2図は測定記録の一例である。
置構成のブロツク図、第2図は測定記録の一例である。
Claims (1)
- 【請求項1】試料から発生するX線を波長ごとに分光し
てその強度を測定し定性定量分析を行うX線分光分析装
置において、表示上の横軸座標となるX線波長に対応し
て、実用的範囲内の各元素の一定の濃度の試料に対する
測定装置の波長感度特性を表す特性関数を予め保持する
記憶手段と、その特性関数の逆数を測定されたX線強度
データに掛算する補正演算手段と、測定されたX線強度
データを前記記憶手段に記憶された特性関数に基づいて
前記補正演算手段により補正演算することによって元素
濃度の半定量値を求め、横座標軸にX線波長をとり、縦
座標軸に前記半定量値をとって2次元的に半定量値を表
示する表示手段とを備えたことを特徴とするX線分光分
析装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59281007A JPH0812080B2 (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | X線分光分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59281007A JPH0812080B2 (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | X線分光分析装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61155917A JPS61155917A (ja) | 1986-07-15 |
JPH0812080B2 true JPH0812080B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=17632973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59281007A Expired - Lifetime JPH0812080B2 (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | X線分光分析装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0812080B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55112249U (ja) * | 1979-01-30 | 1980-08-07 | ||
JPS57172206A (en) * | 1981-04-16 | 1982-10-23 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Correcting method for drift of plating thickness gauge |
EP0079086B1 (en) * | 1981-11-10 | 1987-07-01 | Sentron v.o.f. | Catheter sensor and memory unit |
JPS59105104U (ja) * | 1982-12-29 | 1984-07-14 | 株式会社島津製作所 | X線ct装置 |
-
1984
- 1984-12-28 JP JP59281007A patent/JPH0812080B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61155917A (ja) | 1986-07-15 |
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