JP2007207539A - X-ray source and fluorescent x-ray analysis system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、特性X線を放出するX線源、およびこのX線源を用いた蛍光X線分析装置に関する。 The present invention relates to an X-ray source that emits characteristic X-rays and a fluorescent X-ray analyzer using the X-ray source.
一般的なX線源では、高電圧で加速した電子を陽極であるターゲットに入射することにより、制動X線とターゲット特有の特性X線とが放出される(例えば、特許文献1参照。)。 In a general X-ray source, braking X-rays and characteristic X-rays peculiar to a target are emitted by making electrons accelerated by a high voltage incident on a target that is an anode (see, for example, Patent Document 1).
制動X線は、連続的なエネルギスペクトルであり、そのエネルギスペクトルは、入射する電子エネルギによって変化するのに対し、特性X線は、電子エネルギに依存せず、単色エネルギである。そのため、蛍光X線分析装置においては、既知のエネルギの特性X線を利用して試料を励起することにより、蛍光X線の信号と入射X線の散乱であるノイズ成分とを分別しやすくなり、高S/N比での元素分析が可能となる。 The braking X-ray is a continuous energy spectrum, and the energy spectrum changes depending on the incident electron energy, whereas the characteristic X-ray does not depend on the electron energy and is monochromatic energy. Therefore, in the X-ray fluorescence analyzer, by exciting the sample using characteristic X-rays of known energy, it becomes easy to separate the fluorescent X-ray signal and the noise component that is the scattering of the incident X-ray, Elemental analysis at a high S / N ratio is possible.
図19は、上述の特性X線を利用する高分解能の蛍光X線分析装置の一般的な構成例を示したものである。ここでは、一般的なX線源1を用いて、そのX線源1から放出させた連続エネルギスペクトルの1次X線である連続X線2を2次ターゲット3に入射し、特性X線4を放出させて外部に設置したコリメータ5を通して試料6に照射し、試料6の表面の元素を励起して発する蛍光X線7をX線検出器8で検出する構成としている。
FIG. 19 shows an example of a general configuration of a high-resolution X-ray fluorescence analyzer utilizing the above-described characteristic X-rays. Here, using a general X-ray source 1,
この構成における特性X線4の放出方式では、X線源1と2次ターゲット3とを離して設置しなければならない。連続X線2は全周方向である4π方向に放出され、その強度は距離の2乗に反比例して減少するため、従来の構成ではX線源1から放出される連続X線2で2次ターゲット3を照射する効率が低く、2次ターゲット3から放出される特性X線4の強度を高めるには、大出力のX線源1を備える必要が生じ、これにより高分解能の蛍光X線分析装置が大形化、電力消費量の増大、X線遮蔽規模の増加、さらに結果的にコスト増加を招き、普及に対する制約を強める要因となっている(例えば、非特許文献1参照。)。
上述した高分解能の蛍光X線分析装置においては、特性X線4を効率良く発生できるX線源1を提供することが最も重要な課題となっている。2次ターゲット3を用いる構成は、不要成分(ノイズ)の混入割合を低く抑え、高い単色性を維持して特性X線4を放出させるのに有効な手法であるが、従来方法では、2次ターゲット3がX線源1の外部に置かれた構成であり、連続X線2は全方向(4π方向)に放出されるため、距離の2乗で減衰し、2次ターゲット3を励起するための連続X線2の利用率が低下してしまう。さらに、X線源1の外部に2次ターゲット3や単色フィルタなどを配置するスペースが必要であることから、システムが大形化することが問題となっていた。
In the high-resolution X-ray fluorescence analyzer described above, the most important issue is to provide an X-ray source 1 that can efficiently generate
また、この副次的な影響として、2次ターゲット3から試料6までの距離も長く設定することが必要となるため、試料6への特性X線4の強度を確保するためには、大強度のX線源1を適用することが要求され、これによりX線遮蔽規模の増大、装置価格の増加などを招く要因となっていた。
In addition, as a secondary effect, it is necessary to set a long distance from the
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、特性X線を効率良く発生できるX線源、およびこのX線源を用いた蛍光X線分析装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide an X-ray source that can efficiently generate characteristic X-rays, and a fluorescent X-ray analyzer using the X-ray source.
本発明のX線源は、電子ビームを発生する電子銃と、前記電子銃から電子ビームが入射してX線を透過させて放出する1次ターゲットと、前記1次ターゲットに重ねて配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲットとを具備しているものである。 The X-ray source of the present invention is arranged to overlap the primary target, an electron gun that generates an electron beam, a primary target that receives an electron beam from the electron gun and transmits X-rays, and emits the X-ray. A secondary target that transmits and emits characteristic X-rays excited by X-rays emitted from the primary target.
また、本発明のX線源は、X線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内に配置され、前記電子銃から電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、前記真空容器内で前記1次ターゲットを中心とする周囲に対向して配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を前記X線透過窓へ向けた反射方向に放出する2次ターゲットとを具備しているものである。 The X-ray source according to the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window, an electron gun that generates an electron beam in the vacuum container, and an electron beam incident from the electron gun. Then, the primary target that emits X-rays in the reflection direction and the periphery around the primary target in the vacuum vessel are arranged opposite to each other and excited by the X-rays emitted from the primary target And a secondary target that emits characteristic X-rays in a reflection direction toward the X-ray transmission window.
また、本発明のX線源は、X線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内でリング状の電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内でリング状に配置され、前記電子銃からリング状の電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、前記真空容器内で前記1次ターゲットの中心に対向して配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を前記X線透過窓へ向けた反射方向に放出する2次ターゲットとを具備しているものである。 The X-ray source of the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window, an electron gun that generates a ring-shaped electron beam in the vacuum container, and a ring-shaped arrangement in the vacuum container. A primary target in which a ring-shaped electron beam is incident from a gun and emits X-rays in a reflection direction is disposed opposite to the center of the primary target in the vacuum vessel, and is emitted from the primary target. And a secondary target that emits characteristic X-rays excited by X-rays in a reflection direction toward the X-ray transmission window.
また、本発明のX線源は、X線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内に配置された電子ビームを発生する接地電位の電子銃と、前記真空容器内に配置され、前記電子銃から電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、前記真空容器内でX線透過窓の位置に配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲットとを具備しているものである。 An X-ray source according to the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window, an electron gun having a ground potential that generates an electron beam disposed in the vacuum container, the electron gun disposed in the vacuum container, A primary target that emits an X-ray in the reflection direction when an electron beam is incident from a gun, and an X-ray that is disposed at the position of the X-ray transmission window in the vacuum vessel and excited by the X-ray emitted from the primary target And a secondary target that transmits and emits characteristic X-rays.
また、本発明のX線源は、電子ビームを発生する電子銃と、前記電子銃から電子ビームが入射してX線を透過させて放出する1次ターゲットと、前記1次ターゲットに重なりかつ1次ターゲットのX線発生位置に対して移動可能とする複数の2次ターゲットを有し、前記X線発生位置に配置された2次ターゲットが、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲット体とを具備しているものである。 The X-ray source of the present invention includes an electron gun that generates an electron beam, a primary target that receives an electron beam from the electron gun, transmits X-rays, and emits, and overlaps the primary target. A plurality of secondary targets that are movable with respect to the X-ray generation position of the secondary target, and the secondary target arranged at the X-ray generation position is excited by the X-rays emitted from the primary target. And a secondary target body that transmits and emits characteristic X-rays.
また、本発明のX線源は、X線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内に配置され、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、これら複数組のターゲット部を前記電子銃から電子ビームが入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、前記電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出するとともに2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と、前記真空容器内のターゲット体を移動させる移動機構とを具備しているものである。 The X-ray source of the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window, an electron gun that generates an electron beam in the vacuum container, and different primary targets and secondary targets that are disposed in the vacuum container. And a plurality of sets of target portions that can be moved with respect to an electron beam incident position where an electron beam is incident from the electron gun, and are arranged at the electron beam incident position. The primary target of the target unit transmits and emits X-rays by the incidence of an electron beam, and the secondary target transmits characteristic X-rays excited by X-rays emitted from the primary target and transmits the X-rays. A target body discharged from the window and a moving mechanism for moving the target body in the vacuum vessel are provided.
また、本発明のX線源は、X線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内に配置され、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとフィルタとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、これら複数組のターゲット部を前記電子銃から電子ビームが入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出し、2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出し、フィルタが2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と、前記真空容器内のターゲット体を移動させる移動機構とを具備しているものである。 The X-ray source of the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window, an electron gun that generates an electron beam in the vacuum container, and different primary targets and secondary targets that are disposed in the vacuum container. And a plurality of sets of target parts that are combined with each other, and the plurality of sets of target parts are movable with respect to an electron beam incident position where an electron beam is incident from the electron gun. The primary target of the arranged target portion transmits and emits X-rays by the incidence of an electron beam, and the secondary target transmits and emits characteristic X-rays excited by X-rays emitted from the primary target. Among the Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target, the filter attenuates the Kβ rays and transmits the Kα rays to release them from the X-ray transmission window. A target body, those that comprise a moving mechanism for moving the target object in the vacuum chamber.
また、本発明のX線源は、移動可能に設けられたX線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内でX線透過窓に設けられ、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、前記X線透過窓の移動により複数組のターゲット部が前記電子銃から電子ビームを入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出するとともに2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体とを具備しているものである。 The X-ray source according to the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window movably provided, an electron gun for generating an electron beam in the vacuum container, and an X-ray transmission window in the vacuum container. Electrons that are provided and have a plurality of sets of target portions in which different primary targets and secondary targets are combined in an overlapping manner, and the plurality of sets of target portions enter an electron beam from the electron gun by the movement of the X-ray transmission window The primary target of the target unit disposed at the electron beam incident position is movable with respect to the beam incident position, and transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam, and the secondary target is emitted from the primary target. And a target body that transmits characteristic X-rays excited by the X-rays and emits them from the X-ray transmission window.
また、本発明のX線源は、移動可能に設けられたX線透過窓を有する真空容器と、前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内でX線透過窓に設けられ、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとフィルタとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、前記X線透過窓の移動により複数組のターゲット部が前記電子銃から電子ビームを入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出し、2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出し、フィルタが2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体とを具備しているものである。 The X-ray source according to the present invention includes a vacuum container having an X-ray transmission window movably provided, an electron gun for generating an electron beam in the vacuum container, and an X-ray transmission window in the vacuum container. A plurality of sets of target units provided by combining different primary targets, secondary targets, and filters, and the plurality of sets of target units receive an electron beam from the electron gun as the X-ray transmission window moves. The primary target of the target unit arranged at the electron beam incident position is allowed to move with respect to the electron beam incident position, and transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam, and the secondary target is released from the primary target. The characteristic X-rays excited by the emitted X-rays are transmitted and emitted, and Kβ of Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target are Kβ. It was attenuated, but that and a target body to be emitted from the X-ray transmission window by transmitting Kα line.
また、本発明のX線傾向分析装置は、特性X線を試料に照射する前記X線源と、前記特性X線の照射にて試料の表面の元素が励起して発する蛍光X線を検出するX線検出器とを具備しているものである。 The X-ray tendency analyzer of the present invention detects the X-ray source that irradiates a sample with characteristic X-rays, and fluorescent X-rays that are emitted by excitation of elements on the surface of the sample by irradiation with the characteristic X-rays. And an X-ray detector.
本発明のX線源によれば、1次ターゲットと2次ターゲットとを重ねることにより、1次ターゲットから放出されるX線を2次ターゲットの励起に効率良く利用でき、特性X線を効率良く発生できる。 According to the X-ray source of the present invention, by overlapping the primary target and the secondary target, the X-rays emitted from the primary target can be efficiently used for excitation of the secondary target, and the characteristic X-rays can be efficiently used. Can occur.
また、本発明のX線源によれば、真空容器内に1次ターゲットと2次ターゲットとを配置したことで、1次ターゲットと2次ターゲットとの距離を短くすることが可能となり、1次ターゲットから放出されるX線を2次ターゲットの励起に効率良く利用でき、特性X線を効率良く発生でき、さらに、電子ビームを1次ターゲットで反射方向にX線を放出するため、X線の透過方式に比べて耐熱衝撃に優れたものとなり、大出力化のための電子ビームの電流量の増加にも対応できる。 In addition, according to the X-ray source of the present invention, the primary target and the secondary target are arranged in the vacuum vessel, so that the distance between the primary target and the secondary target can be shortened. The X-rays emitted from the target can be efficiently used for excitation of the secondary target, the characteristic X-rays can be generated efficiently, and the electron beam is emitted in the reflection direction by the primary target. Compared to the transmission method, it has superior thermal shock resistance, and can cope with an increase in the amount of electron beam current for increasing the output.
また、本発明の蛍光X線分析装置によれば、前記X線源を用いることによって小形にできる。 In addition, according to the X-ray fluorescence analyzer of the present invention, the apparatus can be miniaturized by using the X-ray source.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1および第2にX線源の第1の実施の形態を示す。 1 and 2 show a first embodiment of an X-ray source.
図1において、X線源11は、内部が真空保持される真空容器12を有し、この真空容器12の一端にはX線を外部に放出するX線透過窓13が配設されている。
In FIG. 1, an
真空容器12の他端には電子銃14が配設され、真空容器12内に位置してX線透過窓13に対向する電子銃14の端部に、X線透過窓13へ向けて電子ビーム15を放出するエミッタ16が設けられている。電子銃14は、駆動電源17によって電子ビーム15を発生、加速する。
An
X線透過窓13には、真空容器12内で電子銃14に対向する1次ターゲット18とこの1次ターゲット18の外側に密着状態に重ね合わせて配置された2次ターゲット19とが配置されている。
In the
図2に示すように、1次ターゲット18は、電子ビーム15が入射してX線である1次X線としての連続X線20を放出し、この連続X線20を2次ターゲット19に透過させる。2次ターゲット19は、1次ターゲット18から透過して放出される連続X線20によって励起された特性X線21を放出し、この特性X線21を透過させて真空容器12の外部に放出する。特性X線21は、K線の波長が長いKα線および波長が短いKβ線を含む。Kα線とKβ線との割合は10:2程度となっている。
As shown in FIG. 2, the
なお、駆動電源17によって得られる電子ビーム15は、2次ターゲット19の特性X線21、すなわちKα線およびKβ線のK線を励起放出させるのに十分なエネルギを持つものとする。
It is assumed that the
さらに、2次ターゲット19の特性X線21の放出を効果的に行うためには、1次ターゲット18を2次ターゲット19よりも原子番号で2程度大きな元素を選ぶことが最適な組み合わせとなる。例えば、1次ターゲット18を原子番号29のCu(銅)とし、2次タ−ゲット19を原子番号27のCo(コバルト)とするような組み合せを選ぶ。
Further, in order to effectively emit the
そして、1次ターゲット18から放出された連続X線20は、1次ターゲット18を透過し、1次ターゲット18に密着した2次ターゲット19にそのまま入射することになるため、従来のように距離による連続X線20の発散を最小にすることができ、2次ターゲット19の励起に効率良く利用できる。
The
このように、目的とするエネルギの特性X線21を効率良く放出させることが可能となる小形のX線源11を提供できる。
As described above, the
なお、1次ターゲット18の厚さとしては、入射する電子のエネルギにおいて、その1次ターゲット18内への数μmの浸透深さ程度であれば十分であることを考慮すると、2次ターゲット19の表面に1次ターゲット18の元素をコーティング、またはメッキしたものを利用してもよく、1次ターゲット18内を透過する連続X線20の減衰を抑制する上で効果的なものにできる。
In consideration of the thickness of the
また、2次ターゲット19は、X線透過窓13の機能を持つが、圧力差による変形、破壊が生じない十分な厚さを選ぶ必要がある。そのため、低エネルギの特性X線21の放出を目的とするような場合には、Be(ベリリウム)などX線減弱率の小さな材料をX線透過窓13とし、そのX線透過窓13上に2次ターゲット19と1次ターゲット18とを必要な厚さだけコーティングするような構造を適用することもできる。
The
さらに、この2つのターゲット18,19の選択例として、上記のような原子番号の取り合わせ条件を満足し、かつ、2次ターゲット19が電気的に不導体、または、Ge(ゲルマニウム)、Si(シリコン)のような半導体であっても、1次ターゲット18が導体であれば、電子ビーム15の入射による電荷蓄積(チャージアップ)を発生させることなく安定な動作が可能となる。
Further, as an example of selection of the two
次に、図3および図4に第2の実施の形態を示す。 Next, FIGS. 3 and 4 show a second embodiment.
この実施の形態では、第1の実施の形態の構成のX線源11において、2次ターゲット19の外側に、2次ターゲット19の特性X線21のKα線、Kβ線のうち、波長の短いKβ線を減弱させ、波長の長いKα線を透過させるフィルタとしてのKエッジフィルタ22を密着状態に重ね合わせて配置した構成である。
In this embodiment, in the
これら2次ターゲット19とKエッジフィルタ22とは、それぞれ適切な組み合わせを選ぶ必要があり、Kエッジフィルタ22の元素は、特性X線21を放出させる2次ターゲット19よりも原子番号で1程度小さなものが適切である。例えば、2次ターゲット19を原子番号29のCu(銅)とし、Kエッジフィルタ22を、原子番号28のNi(ニッケル)とするような組み合わせを選ぶ。
It is necessary to select an appropriate combination of the
そして、Kエッジフィルタ22は、2次ターゲット19の特性X線21のKα線、Kβ線のうち、波長の短いKβ線に対して大きな減弱作用を持ち、波長の長いKα線は透過させるように作用を有するため、波長の長いKα線の割合が際立って高くなり、単色性の高い特性X線21を放出させることができる。
The
このように、2次ターゲット19の特性X線21のうち、Kα線の割合が高く単色性に優れた小形のX線源11を提供できる。
As described above, it is possible to provide a
なお、この実施の形態においても、各ターゲット18,19とKエッジフィルタ22の厚さは、目的とするX線減弱度と、単色度を考慮して設定する必要があるが、X線透過窓13として十分な厚さが得られない場合は、第1の実施の形態と同様に、Be(ベリリウム)などX線減弱率の小さな材料をX線透過窓13とし、その上に各ターゲット18,19、Kエッジフィルタ22をコーティングするような構成を適用することができる。
Also in this embodiment, the thicknesses of the
次に、図5に第3の実施の形態を示す。 Next, FIG. 5 shows a third embodiment.
この実施の形態では、第1の実施の形態と同様のX線源11の構成の中で、電子ビーム15を入射する1次ターゲット18は、円錐形状とし、電子ビーム15の軸線上に頂部を電子銃14に対向させて配置し、また、2次ターゲット19は、筒状とし、電子ビーム15の軸線すなわち1次ターゲット18を中心とする同心円上に1次ターゲット18の周囲に対向して配置した構成である。2次ターゲット19の内周面は、例えば、円錐形状の1次ターゲット18の表面と平行で、1次ターゲットから入射する連続X線20によって励起された特性X線21をX線透過窓13へ向けた反射方向に放出するように構成されている。
In this embodiment, in the configuration of the
そして、電子銃14で発生した電子ビーム15は2次ターゲット19の中央の開口を通過して円錐形状の1次ターゲット18の表面に入射し、その1次ターゲット18の表面から2次ターゲット19の内周面へ向けた反射方向に連続X線20を放出する。1次ターゲット18から放出された特性X線21は、2次ターゲット19の内周面に入射し、その2次ターゲット19の内周面から特性X線21をX線透過窓13へ向けた反射方向に放出する。2次ターゲット19から放出された特性X線21はX線透過窓13を透過して外部に放出する。
Then, the
この場合、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離は、第1実施の形態の構成に比べて、長くなり、2次ターゲット19への照射、励起効率は低下するが、真空容器12内に1次ターゲット18と2次ターゲット19とを配置したことで、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離を短くことが可能となり、1次ターゲット18から放出される連続X線20を2次ターゲット19の励起に効率良く利用でき、特性X線21を効率良く発生できる。しかも、1次ターゲット18および2次ターゲット19共に、任意の厚みを持たせて熱容量の大きなバルク構造のものが適用できるため、第1の実施の形態のような透過方式よりも耐熱衝撃に優れたものとなり、入射電子ビーム電流量を大きく設定し、大出力の特性X線21を放出させることが可能となる。
In this case, the distance between the
また、入射電子ビーム電流量をさらに増加させるような場合には、1次ターゲット18、必要に応じて2次ターゲット19も水冷却を施し、さらに耐熱性を向上させる構成を採ることも可能となる。
Further, when the amount of incident electron beam current is further increased, the
このように、大電流条件においても各ターゲット18,19の耐久性を確保し、大出力の特性X線21の放出を可能とした小形のX線源11を提供できる。
As described above, it is possible to provide the
次に、図6に第4の実施の形態を示す。 Next, FIG. 6 shows a fourth embodiment.
この実施の形態では、第3の実施の形態の構成のX線源11において、X線透過窓13の外側に、Kエッジフィルタ22を設置した構成である。
In this embodiment, in the
そして、Kエッジフィルタ22は、2次ターゲット19の特性X線21のKα線、Kβ線のうち、波長の短いKβ線に対して大きな減弱作用を持ち、波長の長いKα線は透過させるように作用を有するため、波長の長いKα線の割合が際立って高くなり、単色性の高い特性X線21を放出させることができる。
The
このように、大電流条件においても、各ターゲット18,19の耐久性を確保し、大出力の特性X線21を、さらに単色性を高めて放出させることを可能とした小形のX線源11を提供できる。
As described above, the
次に、図7に第5の実施の形態を示す。 Next, FIG. 7 shows a fifth embodiment.
この実施の形態では、第3の実施の形態と同様のX線源11の構成の中で、電子銃14のエミッタ16は、リング状の電子ビーム15を発生するリング状とし、また、1次ターゲット18は、電子銃14のエミッタ16から発生するリング状の電子ビーム15を入射するようにリング状の電子ビーム15の軸線と同軸のリング状とし、また、2次ターゲット19は、1次ターゲット18の中心にその1次ターゲット18の内周面に対向して配置した構成である。1次ターゲット18の内周面は、電子銃に向かって拡開傾斜する傾斜面で、中心の2次ターゲット19へ向けた反射方向に連続X線20を放出する。2次ターゲット19は、円錐形状で、頂部をX線透過窓13へ向けて配置され、例えば、2次ターゲット19の表面が1次ターゲット18の内周面と平行で、1次ターゲット18から入射する連続X線20によって励起された特性X線21をX線透過窓13へ向けた反射方向に放出するように構成されている。
In this embodiment, in the configuration of the
そして、電子銃14で発生したリング状の電子ビーム15は1次ターゲット18の周囲を通過して1次ターゲット18の内周面に入射し、その1次ターゲット18の表面から2次ターゲット19の表面へ向けた反射方向に連続X線20を放出する。1次ターゲット18から放出された連続X線20は、2次ターゲット19の表面に入射し、その2次ターゲット19の表面から特性X線21をX線透過窓13へ向けた反射方向に放出する。2次ターゲット19から放出された特性X線21はX線透過窓13を透過して外部に放出する。
The ring-shaped
この場合にも、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離は、第1実施の形態の構成に比べて、長くなり、2次ターゲット19への照射、励起効率は低下するが、真空容器12内に1次ターゲット18と2次ターゲット19とを配置したことで、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離を短くことが可能となり、1次ターゲット18から放出される連続X線20を2次ターゲット19の励起に効率良く利用でき、特性X線21を効率良く発生できる。
Also in this case, the distance between the
また、第3の実施の形態と同様に、1次ターゲット18は、熱容量の大きな構造のものとすることができ、真空容器12やX線透過窓13を通じて冷却を容易にでき、これにより、入射電子の電流・エネルギを増加することが可能となり、発生する連続X線20の増加と、それにともなう特性X線21を増加させる利点がある。また、特性X線21の発生点をスポット形状にでき、さらに、1次ターゲット18が特性X線21の拡がりを抑制するコリメータの役割をすることにより、特性X線21を発散角が小さいビーム状で取り出すことが可能となり、検査部位以外へのX線照射によるバックグラウンドを低減できる利点がある。
As in the third embodiment, the
このように、大線量の特性X線21をビーム状に取り出すことが可能な小形のX線源11を提供できる。
In this way, a
次に、図8に第6の実施の形態を示す。 Next, FIG. 8 shows a sixth embodiment.
この実施の形態では、第5の実施の形態のX線源11において、X線透過窓13の外側に、Kエッジフィルタ22を設置した構成である。
In this embodiment, in the
そして、Kエッジフィルタ22は、2次ターゲット19の特性X線21のKα線、Kβ線のうち、波長の短いKβ線に対して大きな減弱作用を持ち、波長の長いKα線は透過させるように作用を有するため、波長の長いKα線の割合が際立って高くなり、単色性の高い特性X線21を放出させることができる。
The
このように、単色性を高めて、大線量の特性X線21をビーム状に取り出すことが可能な小形のX線源11を提供できる。
In this way, it is possible to provide a
次に、図9に第7の実施の形態を示す。 Next, FIG. 9 shows a seventh embodiment.
この実施の形態では、上記各実施の形態の構成とは逆に、電子銃14を接地電位とし、1次ターゲット18を高圧電位においた構成である。
In this embodiment, contrary to the configuration of each of the above embodiments, the
電子銃14は、リング構造のものが適し、また、1次ターゲット18は、円錐台形状で、リング状の電子銃14の中心に頂部がX線透過窓13へ向けて配置されている。円錐台形状の1次ターゲット18の表面は、電子銃14から電子ビーム15を入射して連続X線20をX線透過窓13へ向けた反射方向に放出するように構成されている。
The
X線透過窓13には2次ターゲット19が配置され、この2次ターゲット19の外側にKエッジフィルタ22が配置されている。
A
そして、リング状の電子銃14で発生した電子ビーム15は円錐台形状の1次ターゲット18の表面に入射し、その1次ターゲット18の表面からX線透過窓13の2次ターゲット19へ向けた反射方向に連続X線20を放出する。1次ターゲット18から放出された連続X線20は、2次ターゲット19に入射し、その2次ターゲット19から特性X線21を透過して放出する。2次ターゲット19から放出された特性X線21はX線透過窓13のKエッジフィルタ22を透過して外部に放出する。
Then, the
この場合にも、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離は、第1実施の形態の構成に比べて、長くなり、2次ターゲット19への照射、励起効率は低下するが、真空容器12内に1次ターゲット18と2次ターゲット19とを配置したことで、1次ターゲット18と2次ターゲット19との距離を短くことが可能となり、1次ターゲット18から放出される連続X線20を2次ターゲット19の励起に効率良く利用でき、特性X線21を効率良く発生できる。
Also in this case, the distance between the
また、第3の実施の形態と同様に、1次ターゲット18は、熱容量の大きな構造のものとすることができ、これにより、入射電子の電流・エネルギを増加することが可能となり、発生する連続X線20の増加と、それにともなう特性X線21を増加させる利点がある。
Further, as in the third embodiment, the
このように、目的とするエネルギの特性X線21を効率良く放出させることが可能となる陰極接地型の小形のX線源11を提供できる。
In this way, the small cathode-grounded
なお、Be(ベリリウム)のようなX線透過特性の優れた材質をX線透過窓13とし、そのX線透過窓13の外側にKエッジフィルタ22を貼り付ける構成とすることも可能である。
A material having excellent X-ray transmission characteristics such as Be (beryllium) may be used as the
次に、図10に第8の実施の形態を示す。 Next, FIG. 10 shows an eighth embodiment.
この実施の形態では、第1の実施の形態と同様のX線源11の構成の中で、1次ターゲット18の外側に重ねて配置される2次ターゲット体31を備えている。この2次ターゲット体31は、例えば異なるエネルギの特性X線21を発生可能な複数の2次ターゲット19a,19b,19c,19dを有し、これら複数の2次ターゲット19a〜19dが回転軸32を中心として回転可能とする回転体33の同一円周上に等間隔に設けられている。
In this embodiment, in the configuration of the
回転体33の回転軸32は、図示しない移動機構としての回転機構を介して回転可能とし、1次ターゲット18に重なりかつ1次ターゲット18のX線発生位置に対して2次ターゲット19a〜19dのいずれか1つが選択的に配置される。
The rotating
そして、複数の2次ターゲット19a〜19dを備え、1次ターゲット18のX線発生位置に対して複数の2次ターゲット19a〜19dのうちの任意の1つを配置することにより、2次ターゲット交換のためにX線源11を動かすことが不要になるため、X線発生点を変えることなく異なるエネルギの特性X線21を容易に取り出せる利点がある。これは、X線源11を蛍光X線分析装置に適用する場合には、X線発生点や、試料位置などの測定体系を崩すことなく分析ができる。
The secondary target is replaced by providing a plurality of
このように、X線発生点を変えることなく、異なるエネルギの特性X線21を選んで放出させることが可能な小形のX線源11を提供できる。
In this way, it is possible to provide a
次に、図11に第9の実施の形態を示す。 Next, FIG. 11 shows a ninth embodiment.
この実施の形態では、第8の実施の形態のX線源11において、2次ターゲット体31の外側に配置されるフィルタ体35を備えている。このフィルタ体35は、例えば異なるエネルギの特性X線21を発生する各2次ターゲット19a〜19dに対応したフィルタとしてのKエッジフィルタ22a,22b,22c,22dを有し、これらKエッジフィルタ22a〜22dが回転軸32を中心として回転可能とする回転体36の同一円周上であって各2次ターゲット19a〜19dに対応した位置に設けられている。2次ターゲット体31の回転体33とフィルタ体35の回転体36とは一体化した円盤とされても、別体の円盤でもよい。
In this embodiment, the
そして、1次ターゲット18のX線発生位置に対して複数の2次ターゲット19a〜19dのうちの任意の1つを配置することにより、対応するKエッジフィルタ22a〜22dのうちの任意の1つも配置される。そのため、2次ターゲット交換やKエッジフィルタ交換のためX線源11を動かすことが不要になり、第8の実施の形態と同様に、X線発生点を変えることなく、異なるエネルギの特性X線21を容易に取り出せる利点がある。
Then, by arranging any one of the plurality of
また、Kエッジフィルタ22a〜22dは、2次ターゲット19a〜19dの特性X線21のKα線、Kβ線のうち、波長の短いKβ線に対して大きな減弱作用を持ち、波長の長いKα線は透過させるように作用を有するため、波長の長いKα線の割合が際立って高くなり、単色性の高い特性X線21を放出させることができる。
The
このように、X線発生点を変えることなく、異なるエネルギの特性X線21を選んで放出させることが可能で、かつ単色性の高い特性X線21が得られる小形のX線源11を提供できる。
As described above, a
次に、図12に第10の実施の形態を示す。 Next, FIG. 12 shows a tenth embodiment.
この実施の形態では、第1の実施の形態と同様のX線源11の構成の中で、真空容器12内に回転可能に配置されたターゲット体41を備えている。このターゲット体41は、異なる1次ターゲット18a,18b,18c,18dと適切な2次ターゲット19a,19b,19c,19dとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部42a,42b,42c,42dを有し、これら1次ターゲット18a〜18dと2次ターゲット19a〜19dとが回転軸43を中心として回転する回転体44,45の同一円周上の同一位置に等間隔に設けられている。回転体44と回転体45とは一体化した円盤とされても、別体の円盤でもよい。
In this embodiment, a
真空容器12の外部から真空容器12内のターゲット体41を回転させる移動機構としての回転機構46が設けられている。
A
そして、ターゲット体41は、回転軸43を中心として、複数組のターゲット部42a〜42dのうちのいずれか1つを電子銃14から電子ビーム15が入射する電子ビーム入射位置に対して回転させて配置することにより、電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部42a〜42dの1次ターゲット18a〜18dが電子ビーム15の入射によって連続X線20を透過させて放出するとともに2次ターゲット19a〜19dが1次ターゲット18a〜18dから放出される連続X線20によって励起された特性X線21を透過させてX線透過窓13から放出する。
Then, the
ターゲット部42a〜42dの選択により、選択したエネルギの特性X線21を容易に取り出せ、その選択の際に、X線源11を交換することが不要になり、X線発生点を一定することができる利点がある。
By selecting the
また、真空隔壁の機能は、独立したX線透過窓13によって持たす構成としているため、1次ターゲット18a〜18d、2次ターゲット19a〜19dの厚さは任意に選ぶことが可能となる。
Further, since the function of the vacuum partition is provided by the independent
このように、X線発生点を変えることなく、幾つかの特性X線21を選んで放出させることが可能な小形のX線源11を提供できる。
As described above, it is possible to provide a
次に、図13に第11の実施の形態を示す。 Next, FIG. 13 shows an eleventh embodiment.
この実施の形態では、第10の実施の形態のX線源11において、2次ターゲット体31の外側に配置されるフィルタ体48を備えている。このフィルタ体48は、各ターゲット部42a〜42dに対応したKエッジフィルタ22a,22b,22c,22dを有し、これらKエッジフィルタ22a〜22dが回転軸43を中心として回転可能とする回転体49の同一円周上であって各2次ターゲット19a〜19dに対応した位置に設けられている。回転軸43はX線透過窓13を貫通して設けられている。
In this embodiment, the
そして、Kエッジフィルタ22a〜22dを備え、1次ターゲット18a〜18dと重ねた2次ターゲット19a〜19dとKエッジフィルタ22a〜22dとが一体に回転することにより、単色性を高めた幾つかの特性X線21を選んで放出させることができる利点がある。
The
このように、X線発生点を変えることなく、単色性の高い幾つかの特性X線21を選んで放出させることが可能な小形のX線源11を提供できる。
As described above, it is possible to provide a
次に、図14に第12の実施の形態を示す。 Next, FIG. 14 shows a twelfth embodiment.
この実施の形態では、第10の実施の形態のX線源11において、ターゲット体41は、異なる1次ターゲット18a,18b,18c,18dと適切な2次ターゲット19a,19b,19c,19dと適切なKエッジフィルタ22a,22b,22c,22dとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部42a,42b,42c,42dを有する。
In this embodiment, in the
そして、1次ターゲット18a〜18dと重ねた2次ターゲット19a〜19dとKエッジフィルタ22a〜22dとが一体に回転することにより、異なるエネルギで単色性の高い特性X線21が得られるとともに、一体で回転させることにより、X線源11の外に駆動部が無くなるため、より信頼性が高く試料にX線源11を近接設置できる利点がある。
Then, the
このように、X線発生点を変えることなく、単色性の高い幾つかの特性X線21を選んで放出させることが可能であり、かつ信頼性の高い小形のX線源11を提供できる。
In this way, it is possible to select and emit several
なお、上記各実施の形態において、電子ビーム入射位置に対する各ターゲット部42a〜42d移動は、回転に限らず、スライドでもよい。
In each of the above embodiments, the movement of each of the
次に、図15に第13の実施の形態を示す。 Next, FIG. 15 shows a thirteenth embodiment.
この実施の形態では、第8の実施の形態と同様のX線源11の構成の中で、真空容器12に対してX線透過窓13を回転可能に構成する。X線透過窓13の内面には、異なる1次ターゲット18a,18b,18c,18dと適切な2次ターゲット19a,19b,19c,19dとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部42a,42b,42c,42dを有するターゲット体41を形成する。
In this embodiment, the
そして、ターゲット体41は、X線透過窓13の回転により、複数組のターゲット部42a〜42dのうちのいずれか1つを電子銃14から電子ビーム15が入射する電子ビーム入射位置に対して配置することができ、電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部42a〜42dの1次ターゲット18a〜18dが電子ビーム15の入射によって連続X線20を透過させて放出するとともに2次ターゲット19a〜19dが1次ターゲット18a〜18dから放出される連続X線20によって励起された特性X線21を透過させてX線透過窓13から放出する。
And the
ターゲット部42a〜42dの選択により、選択したエネルギの特性X線21を容易に取り出すことができるとともに、ターゲット体41を一体で回転させることにより、電子ビーム15により加熱した1次ターゲット18a〜18dがX線透過窓13への熱伝導によって冷却され、寿命が延びる利点がある。
By selecting the
このように、X線発生点を変えることなく、単色性の高い幾つかの特性X線21を選んで放出させることが可能であり、かつ、寿命の長い小形のX線源11を提供できる。
As described above, it is possible to select and emit several
次に、図16に第14の実施の形態を示す。 Next, FIG. 16 shows a fourteenth embodiment.
この実施の形態では、第13の実施の形態のX線源11において、ターゲット体41は、異なる1次ターゲット18a,18b,18c,18dと適切な2次ターゲット19a,19b,19c,19dと適切なKエッジフィルタ22a,22b,22c,22dとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部42a,42b,42c,42dを有する。
In this embodiment, in the
そして、1次ターゲット18a〜18dと重ねた2次ターゲット19a〜19dとKエッジフィルタ22a〜22dとが一体に回転することにより、異なるエネルギで単色性の高い特性X線21が得られるとともに、一体で回転させることにより、電子ビーム15により加熱した1次ターゲット18a〜18dがX線透過窓13への熱伝導によって冷却され、寿命が延びる利点がある。
Then, the
このように、X線発生点を変えることなく、単色性の高い幾つかの特性X線21を選んで放出させることが可能であり、かつ、寿命の長い小形のX線源11を提供できる。
As described above, it is possible to select and emit several
次に、図17に上記各実施の形態のX線源11を用いた蛍光X線分析装置61を示す。
Next, FIG. 17 shows a fluorescent X-ray analyzer 61 using the
蛍光X線分析装置61は、X線源11から放出される特性X線21を試料62に照射し、この試料62の表面の元素が励起されて発する蛍光X線63をコリメータ64を通してエネルギ弁別型のX線検出器65でとらえ、元素分析を行う構成である。
The fluorescent X-ray analyzer 61 irradiates the
そして、蛍光X線分析装置61に適用するX線源11は、そのエネルギスペクトルが、2次ターゲット19a〜19dの特性X線(Kα線、Kβ線)21が主成分となっており、それによって試料62の表面の元素が励起されて発する蛍光X線63をとらえ、元素組成を分析することができる。
The
このとき、励起する特性X線21のスペクトルを予め分析機器に記憶させておき、それによって得られる蛍光信号/励起強度の関係をとらえておけば、蛍光信号強度から、試料62の表面の元素の定量分析を精度良く行うことができる。
At this time, if the spectrum of the
また、回転する1次ターゲット18a〜18dと2次ターゲット19a〜19dやKエッジフィルタ22a〜22dを用いたX線源11を適用すれば、X線源11を交換することなく、対象とする試料62の含有元素の原子番号によって励起に使用する特性X線21のエネルギを選択することが可能となる。
Moreover, if the
このように、特性X線21を効率良く放出できるX線源11により、高分解能の蛍光X線分析装置61を提供できる。
Thus, the
次に、図18に蛍光X線分析装置61の他の例を示す。 Next, FIG. 18 shows another example of the fluorescent X-ray analyzer 61.
この蛍光X線分析装置61では、複数台のX線源11を備え、そのいずれか1つから放出される特性X線21を試料62に照射し、コリメータ64を通してエネルギ弁別型のX線検出器65で蛍光X線63をとらえ、元素分析を行う構成である。
The fluorescent X-ray analyzer 61 includes a plurality of
そして、上記蛍光X線分析装置61と同様に、使用する一方のX線源11の特性X線(Kα線、Kβ線)21によって試料62の表面の元素が励起されて発する蛍光X線63をとらえ、元素組成を分析することができるが、他方のX線源11からの特性X線21に切り替えて分析を行うことにより、広い範囲の原子番号の元素組成を短時間で分析することが可能となる。
Then, similarly to the fluorescent X-ray analyzer 61, the
このように、特性X線21を効率良く放出できるX線源11により、短時間で高分解能の元素分析を可能とした蛍光X線分析装置61を提供できる。
Thus, the
11 X線源
12 真空容器
13 X線透過窓
14 電子銃
15 電子ビーム
18,18a,18b,18c,18d 1次ターゲット
19,19a,19b,19c,19d 2次ターゲット
21 特性X線
22,22a,22b,22c,22d フィルタとしてのKエッジフィルタ
31 2次ターゲット体
42a,42b,42c,42d ターゲット部
46 移動機構としての回転機構
48 フィルタ体
61 蛍光X線分析装置
62 試料
65 X線検出器
11 X-ray source
12 Vacuum container
13 X-ray transmission window
14 electron gun
15 electron beam
18, 18a, 18b, 18c, 18d Primary target
19, 19a, 19b, 19c, 19d Secondary target
21 Characteristic X-ray
K edge filter as 22, 22a, 22b, 22c, 22d filter
31 Secondary target body
42a, 42b, 42c, 42d Target part
46 Rotating mechanism as moving mechanism
48 Filter body
61 X-ray fluorescence analyzer
62 samples
65 X-ray detector
Claims (15)
前記電子銃から電子ビームが入射してX線を透過させて放出する1次ターゲットと、
前記1次ターゲットに重ねて配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲットと
を具備していることを特徴とするX線源。 An electron gun that generates an electron beam;
A primary target that receives an electron beam from the electron gun and transmits X-rays to be emitted;
An X-ray source, comprising: a secondary target that is disposed so as to overlap the primary target, and transmits and emits characteristic X-rays excited by X-rays emitted from the primary target. .
ことを特徴とする請求項1記載のX線源。 2. A filter that attenuates Kβ rays among Kβ rays and Kα rays included in characteristic X-rays emitted from a secondary target and transmits Kα rays to transmit the rays is provided. X-ray source.
前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内に配置され、前記電子銃から電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、
前記真空容器内で前記1次ターゲットを中心とする周囲に対向して配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を前記X線透過窓へ向けた反射方向に放出する2次ターゲットと
を具備していることを特徴とするX線源。 A vacuum vessel having an X-ray transmission window;
An electron gun for generating an electron beam in the vacuum vessel;
A primary target disposed in the vacuum container and emitting an X-ray in a reflection direction when an electron beam is incident from the electron gun;
A characteristic X-ray which is arranged in the vacuum vessel so as to face the periphery around the primary target and is excited by the X-ray emitted from the primary target is reflected in the reflection direction toward the X-ray transmission window. An X-ray source comprising: a secondary target that emits.
前記真空容器内でリング状の電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内でリング状に配置され、前記電子銃からリング状の電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、
前記真空容器内で前記1次ターゲットの中心に対向して配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を前記X線透過窓へ向けた反射方向に放出する2次ターゲットと
を具備していることを特徴とするX線源。 A vacuum vessel having an X-ray transmission window;
An electron gun for generating a ring-shaped electron beam in the vacuum vessel;
A primary target that is arranged in a ring shape in the vacuum vessel and emits an X-ray in a reflection direction when a ring-shaped electron beam is incident from the electron gun;
2 disposed in the vacuum chamber so as to face the center of the primary target, and emits characteristic X-rays excited by X-rays emitted from the primary target in a reflection direction toward the X-ray transmission window. An X-ray source comprising:
前記真空容器内に配置された電子ビームを発生する接地電位の電子銃と、
前記真空容器内に配置され、前記電子銃から電子ビームが入射して反射方向にX線を放出する1次ターゲットと、
前記真空容器内でX線透過窓の位置に配置され、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲットと
を具備していることを特徴とするX線源。 A vacuum vessel having an X-ray transmission window;
An electron gun having a ground potential for generating an electron beam disposed in the vacuum vessel;
A primary target disposed in the vacuum container and emitting an X-ray in a reflection direction when an electron beam is incident from the electron gun;
A secondary target that is disposed at the position of an X-ray transmission window in the vacuum vessel and transmits and transmits characteristic X-rays excited by the X-rays emitted from the primary target. X-ray source.
ことを特徴とする請求項3ないし5いずれか記載のX線源。 A filter that attenuates Kβ rays and transmits Kα rays out of Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target is provided at the position of the X-ray transmission window. The X-ray source according to claim 3, wherein:
前記電子銃から電子ビームが入射してX線を透過させて放出する1次ターゲットと、
前記1次ターゲットに重なりかつ1次ターゲットのX線発生位置に対して移動可能とする複数の2次ターゲットを有し、前記X線発生位置に配置された2次ターゲットが、前記1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出する2次ターゲット体と
を具備していることを特徴とするX線源。 An electron gun that generates an electron beam;
A primary target that receives an electron beam from the electron gun and transmits X-rays to be emitted;
A plurality of secondary targets that overlap the primary target and are movable with respect to the primary target X-ray generation position, and a secondary target arranged at the X-ray generation position is separated from the primary target. An X-ray source comprising: a secondary target body that transmits and emits characteristic X-rays excited by emitted X-rays.
ことを特徴とする請求項7記載のX線源。 A plurality of filters that can move with respect to the X-ray generation position, and the filter disposed at the X-ray generation position is a Kβ line or a Kα line included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target. The X-ray source according to claim 7, further comprising a filter body that attenuates Kβ rays and transmits Kα rays.
前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内に配置され、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、これら複数組のターゲット部を前記電子銃から電子ビームが入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、前記電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出するとともに2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と、
前記真空容器内のターゲット体を移動させる移動機構と
を具備していることを特徴とするX線源。 A vacuum vessel having an X-ray transmission window;
An electron gun for generating an electron beam in the vacuum vessel;
An electron beam incident that is disposed in the vacuum vessel and has a plurality of sets of target portions in which different primary targets and secondary targets are combined in an overlapping manner, and an electron beam is incident on the plurality of sets of target portions from the electron gun. The primary target of the target unit arranged at the electron beam incident position is allowed to move with respect to the position, and transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam, and the secondary target is emitted from the primary target. A target body that transmits characteristic X-rays excited by the rays and emits them from the X-ray transmission window;
An X-ray source comprising: a moving mechanism for moving a target body in the vacuum vessel.
ことを特徴とする請求項9記載のX線源。 It has a plurality of filters corresponding to a plurality of sets of target portions, is provided so as to be movable integrally with the target body outside the X-ray transmission window of the vacuum vessel, and corresponds to the target portion disposed at the electron beam incident position. The filter includes a filter body that attenuates Kβ rays among Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target, and transmits the Kα rays and emits them. The X-ray source according to claim 9.
前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内に配置され、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとフィルタとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、これら複数組のターゲット部を前記電子銃から電子ビームが入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出し、2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出し、フィルタが2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と、
前記真空容器内のターゲット体を移動させる移動機構と
を具備していることを特徴とするX線源。 A vacuum vessel having an X-ray transmission window;
An electron gun for generating an electron beam in the vacuum vessel;
Electrons that are arranged in the vacuum vessel and have a plurality of sets of target portions in which different primary targets, secondary targets, and filters are combined in an overlapped manner, and an electron beam is incident on the plurality of sets of target portions from the electron gun. The primary target of the target unit disposed at the electron beam incident position is movable with respect to the beam incident position, and transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam, and the secondary target is emitted from the primary target. Transmits and emits characteristic X-rays excited by X-rays, and filters attenuate Kβ rays and transmit Kα rays out of Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target. A target body that emits from the X-ray transmission window;
An X-ray source comprising: a moving mechanism for moving a target body in the vacuum vessel.
前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内でX線透過窓に設けられ、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、前記X線透過窓の移動により複数組のターゲット部が前記電子銃から電子ビームを入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出するとともに2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と
を具備していることを特徴とするX線源。 A vacuum vessel having an X-ray transmission window movably provided;
An electron gun for generating an electron beam in the vacuum vessel;
Provided in the X-ray transmission window in the vacuum vessel, and having a plurality of sets of target portions in which different primary targets and secondary targets are overlapped and combined, and by moving the X-ray transmission window, the plurality of sets of target portions are The electron gun is movable with respect to an electron beam incident position where the electron beam is incident, and the primary target of the target unit disposed at the electron beam incident position transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam. An X-ray source, comprising: a target body that transmits a characteristic X-ray excited by X-rays emitted from the primary target and emits the X-ray transmission window.
前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内でX線透過窓に設けられ、異なる1次ターゲットと2次ターゲットとフィルタとを重ねて組み合わせた複数組のターゲット部を有し、前記X線透過窓の移動により複数組のターゲット部が前記電子銃から電子ビームを入射する電子ビーム入射位置に対して移動可能とし、その電子ビーム入射位置に配置されたターゲット部の1次ターゲットが電子ビームの入射によってX線を透過させて放出し、2次ターゲットが1次ターゲットから放出されるX線によって励起された特性X線を透過させて放出し、フィルタが2次ターゲットから放出される特性X線に含まれるKβ線およびKα線のうち、Kβ線を減弱させ、Kα線を透過させて前記X線透過窓から放出するターゲット体と
を具備していることを特徴とするX線源。 A vacuum vessel having an X-ray transmission window movably provided;
An electron gun for generating an electron beam in the vacuum vessel;
The X-ray transmission window is provided in the X-ray transmission window, and has a plurality of sets of target portions obtained by combining different primary targets, secondary targets, and filters, and a plurality of sets of targets by moving the X-ray transmission window. The part is movable with respect to the electron beam incident position where the electron beam is incident from the electron gun, and the primary target of the target part arranged at the electron beam incident position transmits and emits X-rays by the incidence of the electron beam. The secondary target transmits and emits characteristic X-rays excited by the X-rays emitted from the primary target, and the filter emits Kβ rays and Kα rays included in the characteristic X-rays emitted from the secondary target. An X-ray source comprising: a target body that attenuates Kβ rays, transmits Kα rays, and emits them from the X-ray transmission window.
前記特性X線の照射にて試料の表面の元素が励起して発する蛍光X線を検出するX線検出器と
を具備していることを特徴とする蛍光X線分析装置。 The X-ray source according to claim 1, wherein the sample is irradiated with characteristic X-rays;
An X-ray fluorescence analyzer comprising: an X-ray detector that detects fluorescent X-rays generated by excitation of elements on the surface of the sample by irradiation with the characteristic X-rays.
ことを特徴とする請求項14記載の蛍光X線分析装置。 The X-ray fluorescence analyzer according to claim 14, comprising a plurality of X-ray sources that emit different characteristic X-rays as the X-ray source.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009170347A (en) * | 2008-01-18 | 2009-07-30 | Toyama Univ | X-ray generator |
JP2010507810A (en) * | 2006-10-24 | 2010-03-11 | サーモ ニトン アナライザーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー | Two-stage X-ray concentration device |
JP2013098168A (en) * | 2011-10-28 | 2013-05-20 | Gamc Biotec Development Co Ltd | Transmission type x-ray tube and reflection type x-ray tube |
JP2013541803A (en) * | 2010-08-25 | 2013-11-14 | ジーエーエムシー バイオテック デベロップメント カンパニー リミテッド | Thick target for transmission X-ray tube |
US9036786B2 (en) | 2010-12-07 | 2015-05-19 | NanoRay Biotech Co., Ltd. | Transmission type X-ray tube and reflection type X-ray tube |
JP2015156368A (en) * | 2014-02-20 | 2015-08-27 | 財團法人金属工業研究発展中心 | radiation generator |
JP2015156369A (en) * | 2014-02-20 | 2015-08-27 | 財團法人金属工業研究発展中心 | radiation generator |
JP2016091601A (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-23 | 松定プレシジョン株式会社 | Reflection type x-ray generation apparatus |
CN109786193A (en) * | 2018-12-29 | 2019-05-21 | 同方威视技术股份有限公司 | A kind of x-ray source |
JP2020136269A (en) * | 2019-02-12 | 2020-08-31 | マルバーン パナリティカル ビー ヴィ | X-ray tube and X-ray analysis system |
JP2021065579A (en) * | 2019-10-28 | 2021-04-30 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | X-ray imaging apparatus and monochrome x-ray generation method |
CN115020172A (en) * | 2022-07-01 | 2022-09-06 | 成都理工大学 | Annular electron beam reflection type liquid metal anode device |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101415025B1 (en) * | 2011-11-15 | 2014-07-07 | 삼성전자주식회사 | X-ray generator and X-ray photograph apparatus |
WO2013185827A1 (en) * | 2012-06-14 | 2013-12-19 | Siemens Aktiengesellschaft | X-ray source, method for producing x-rays and use of an x-ray source emitting monochromatic x-rays |
CN104807845B (en) * | 2015-04-21 | 2018-05-08 | 南京航空航天大学 | A kind of quick detection Heavy Metals in Cosmetics content is plunderred into Formula X fluorescence measuring device |
CN109730707A (en) * | 2019-01-28 | 2019-05-10 | 深圳市纳诺艾医疗科技有限公司 | A kind of control method of image instrument and its imaging system and imaging system |
CN109730713A (en) * | 2019-01-28 | 2019-05-10 | 深圳市纳诺艾医疗科技有限公司 | A kind of second-order fluorescence wide-angle Multifunctional imaging equipment |
CN109730706A (en) * | 2019-01-28 | 2019-05-10 | 深圳市纳诺艾医疗科技有限公司 | A kind of local second-order fluorescence radiation X bulb |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3919548A (en) * | 1974-07-24 | 1975-11-11 | David E Porter | X-Ray energy spectrometer system |
JPS63304557A (en) * | 1987-05-18 | 1988-12-12 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | Radiation source emitting essentially monochrome x-ray |
JP2001008925A (en) * | 1999-06-30 | 2001-01-16 | Hamamatsu Photonics Kk | X-ray imaging instrument |
JP2001319605A (en) * | 2000-05-12 | 2001-11-16 | Shimadzu Corp | X-ray tube and x-ray generating apparatus |
-
2006
- 2006-02-01 JP JP2006024071A patent/JP2007207539A/en active Pending
-
2007
- 2007-02-01 CN CNA2007800001642A patent/CN101310359A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3919548A (en) * | 1974-07-24 | 1975-11-11 | David E Porter | X-Ray energy spectrometer system |
JPS63304557A (en) * | 1987-05-18 | 1988-12-12 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | Radiation source emitting essentially monochrome x-ray |
JP2001008925A (en) * | 1999-06-30 | 2001-01-16 | Hamamatsu Photonics Kk | X-ray imaging instrument |
JP2001319605A (en) * | 2000-05-12 | 2001-11-16 | Shimadzu Corp | X-ray tube and x-ray generating apparatus |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010507810A (en) * | 2006-10-24 | 2010-03-11 | サーモ ニトン アナライザーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー | Two-stage X-ray concentration device |
JP2009170347A (en) * | 2008-01-18 | 2009-07-30 | Toyama Univ | X-ray generator |
JP2013541803A (en) * | 2010-08-25 | 2013-11-14 | ジーエーエムシー バイオテック デベロップメント カンパニー リミテッド | Thick target for transmission X-ray tube |
US9036786B2 (en) | 2010-12-07 | 2015-05-19 | NanoRay Biotech Co., Ltd. | Transmission type X-ray tube and reflection type X-ray tube |
JP2013098168A (en) * | 2011-10-28 | 2013-05-20 | Gamc Biotec Development Co Ltd | Transmission type x-ray tube and reflection type x-ray tube |
JP2015156369A (en) * | 2014-02-20 | 2015-08-27 | 財團法人金属工業研究発展中心 | radiation generator |
JP2015156368A (en) * | 2014-02-20 | 2015-08-27 | 財團法人金属工業研究発展中心 | radiation generator |
JP2016091601A (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-23 | 松定プレシジョン株式会社 | Reflection type x-ray generation apparatus |
CN109786193A (en) * | 2018-12-29 | 2019-05-21 | 同方威视技术股份有限公司 | A kind of x-ray source |
JP2020136269A (en) * | 2019-02-12 | 2020-08-31 | マルバーン パナリティカル ビー ヴィ | X-ray tube and X-ray analysis system |
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JP2021065579A (en) * | 2019-10-28 | 2021-04-30 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | X-ray imaging apparatus and monochrome x-ray generation method |
JP7361568B2 (en) | 2019-10-28 | 2023-10-16 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | X-ray imaging device and monochromatic X-ray generation method |
CN115020172A (en) * | 2022-07-01 | 2022-09-06 | 成都理工大学 | Annular electron beam reflection type liquid metal anode device |
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Publication number | Publication date |
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CN101310359A (en) | 2008-11-19 |
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