(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体にθ回転部および２θ回転部を備えたゴニオメータと、このゴニオメータのθ回転部に設けた試料に対しＸ線を照射するＸ線源と、前記ゴニオメータの２θ回転部に設置したＸ線検出器とを含むＸ線回折装置に装着する蛍光Ｘ線分析用アタッチメントであって、
前記ゴニオメータのθ回転部に設置し、Ｘ線の照射に伴い試料から放射された蛍光Ｘ線を分光する分光結晶と、
前記ゴニオメータの２θ回転部に設置し、前記分光結晶により分光した蛍光Ｘ線の向きと発散を制限するソーラスリットとを備えたことを特徴とする蛍光Ｘ線分析用アタッチメント。
【請求項２】
請求項１記載の蛍光Ｘ線分析用アタッチメントにおいて、
前記試料の試料面を通る任意の仮想平面と平行でかつ該仮想平面との間に任意の間隔を設けて、前記分光結晶の結晶面を位置決めすることを特徴とする蛍光Ｘ線分析用アタッチメント。
【請求項３】
請求項１または２記載の蛍光Ｘ線分析用アタッチメントにおいて、
前記ゴニオメータの２θ回転部に設置し、前記ソーラスリットを通過してきた蛍光Ｘ線を検出する第二のＸ線検出器を備えたことを特徴とする蛍光Ｘ線分析用アタッチメント。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の蛍光Ｘ線分析用アタッチメントにおいて、
前記ゴニオメータの本体に固定して設け、前記試料から放射された蛍光Ｘ線の向きと発散を制限して前記分光結晶に導くスリット手段を備えたことを特徴とする蛍光Ｘ線分析用アタッチメント。
【請求項５】
θ回転部および２θ回転部を備えたゴニオメータと、
このゴニオメータのθ回転部に設置した試料の装着部と、
試料に対しＸ線を照射するＸ線源と、
前記ゴニオメータのθ回転部に設置し、Ｘ線の照射に伴い試料から放射された蛍光Ｘ線を分光する分光結晶と、
前記ゴニオメータの２θ回転部に設置し、前記分光結晶により分光した蛍光Ｘ線の向きと発散を制限するソーラスリットと、
前記ゴニオメータの２θ回転部に設置し、試料からの回折Ｘ線または前記ソーラスリットを通過してきた蛍光Ｘ線を検出するＸ線検出器とを備えたことを特徴とするＸ線分析装置。
【請求項６】
請求項５記載のＸ線分析装置において、
前記Ｘ線検出器は、試料からの回折Ｘ線を検出する第一のＸ線検出器と、前記ソーラスリットを通過してきた蛍光Ｘ線を検出する第二のＸ線検出器とからなることを特徴とするＸ線分析装置。
【請求項７】
請求項５または６記載のＸ線分析装置において、
前記ゴニオメータの本体に固定して設け、前記試料から放射された蛍光Ｘ線の向きと発散を制限して前記分光結晶に導くスリット手段を備えたことを特徴とするＸ線分析装置。
【請求項８】
請求項５記載のＸ線分析装置において、前記試料の装着部に前記分光結晶を装着可能とするとともに、当該試料の装着部とは別の箇所に第二の試料装着部を設け、
Ｘ線回折測定に際しては、前記試料の装着部に試料を装着するとともに、前記ソーラスリットを前記ゴニオメータの２θ回転部から取外し、
蛍光Ｘ線分析に際しては、前記試料の装着部に前記分光結晶を装着するとともに、前記第二の試料装着部に試料を装着し、かつ前記ソーラスリットを前記ゴニオメータの２θ回転部に設置することを特徴とするＸ線分析装置。
【請求項９】
請求項５乃至８のいずれか一項に記載のＸ線分析装置において、
試料の試料面を通る任意の仮想平面と平行でかつ該仮想平面との間に任意の間隔を設けて、前記分光結晶の結晶面を位置決めするようにしたことを特徴とするＸ線分析装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、Ｘ線を用いて試料の結晶構造等を分析するためのＸ線分析装置、およびＸ線回折装置に装着して蛍光Ｘ線分析を簡易に行なえるようにした蛍光Ｘ線分析用アタッチメントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、Ｘ線を用いて試料の結晶構造等を分析するためのＸ線分析装置として、Ｘ線回折装置および蛍光Ｘ線分析装置が知られている。
このうちＸ線回折装置は、図１０に示すように、Ｘ線源１から発射されたＸ線を試料Ｓに照射し、試料Ｓで回折してきた回折Ｘ線をＸ線検出器２１によって検出する光学系を有している。ここで、試料Ｓに対するＸ線の入射角をθとした場合、入射Ｘ線に対するＸ線の回折角は２θ（θの２倍）の関係にあり（ブラッグの回折条件）、回折Ｘ線のピーク強度が現われる２θは、試料Ｓの結晶構造に応じて固有の角度となる。
【０００３】
そこで、Ｘ線回折装置では、ゴニオメータ６と称する測角器のθ回転テーブル４に試料Ｓを装着し、Ｘ線源１からのＸ線に対し試料Ｓをθ回転させるとともに、ゴニオメータ６の２θ回転アーム５にＸ線検出器２１を設け、試料Ｓで回折してきた回折Ｘ線のピーク強度をＸ線検出器２１で検出したときの回折角度２θをゴニオメータ６によって測定する構造となっている。
【０００４】
一方、蛍光Ｘ線分析装置は、図１１に示すように、Ｘ線源１から発射されたＸ線を試料Ｓに照射し、試料Ｓから放射された蛍光Ｘ線を分光結晶１０によって分光し、この分光された蛍光Ｘ線の発散をソーラスリット１１で制限した後、Ｘ線検出器２１に導く光学系を有している。
ここで、分光結晶１０はゴニオメータ６のθ回転テーブル４に設けられ、またソーラスリット１１とＸ線検出器２１は、ゴニオメータ６の２θ回転アーム５に設けられており、分光結晶１０で分光された蛍光Ｘ線の分光角度２θ′を、ゴニオメータ６によって測定する構造となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
さて、試料に対してＸ線回折測定と蛍光Ｘ線分析とを併せて実施することができれば、いずれか一方で得られた試料の分析結果よりも一層高精度な分析結果を期待することができる。
【０００６】
しかしながら、従来のＸ線回折装置と蛍光Ｘ線分析装置は、それぞれ専用の分析装置として構成されており、一台の分析装置でＸ線回折測定と蛍光Ｘ線分析とを実施できるものはなかった。
このため、Ｘ線回折測定と蛍光Ｘ線分析とを併せて実施しようとした場合、これらＸ線回折装置と蛍光Ｘ線分析装置の双方を揃えなければならず、多額の設備コストがかかり経済的負担が大きいという問題があった。
【０００７】
この発明はこのような問題を解決するためになされたもので、一台の分析装置でＸ線回折測定と蛍光Ｘ線分析とを簡易に実施できるようにすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、まずこの発明の蛍光Ｘ線分析用アタッチメントは、θ回転部および２θ回転部を備えたゴニオメータと、このゴニオメータのθ回転部に設けた試料に対しＸ線を照射するＸ線源と、ゴニオメータの２θ回転部に設置したＸ線検出器とを含むＸ線回折装置に装着する次の構成を備えている。
【０００９】
▲１▼ゴニオメータのθ回転部に設置し、Ｘ線の照射に伴い試料から放射された蛍光Ｘ線を分光する分光結晶
▲２▼ゴニオメータの２θ回転部に設置し、分光結晶により分光した蛍光Ｘ線の向きと発散を制限するソーラスリット
【００１０】
Ｘ線回折装置にこのアタッチメントを装着することにより、同装置上に次のような蛍光Ｘ線分析用の光学系を簡易に形成することができる。すなわち、Ｘ線源で発生したＸ線を試料に照射すると、試料が励起されてその試料に特有の波長λをもった蛍光Ｘ線が放射される。この蛍光Ｘ線を分光結晶に照射させて分光する。このようにして分光した蛍光Ｘ線を、ゴニオメータの２θ回転部に設置したソーラスリットに通した後、Ｘ線検出器に導く。ここで、ソーラスリットは蛍光Ｘ線の向きと発散を制限する機能を有している。
そして、Ｘ線検出器で蛍光Ｘ線のピーク強度を検出したときの分光角度を、ゴニオメータで測定することにより、試料の蛍光Ｘ線分析を実施することができる。
【００１１】
上記の蛍光Ｘ線分析用アタッチメントにおいて、分光結晶の結晶面は試料に対し次のように位置決めすることが好ましい。すなわち、分光結晶の結晶面は、試料の試料面を通る任意の仮想平面と平行に配置し、かつこの仮想平面との間に任意の間隔を設ける。このような位置関係とすることで、試料から放射された蛍光Ｘ線を、分光結晶の結晶面へと確実に入射させることができる。
【００１２】
また、ゴニオメータの２θ回転部に設置する第二のＸ線検出器を蛍光Ｘ線分析用アタッチメントの構成要素に加え、蛍光Ｘ線分析に際してソーラスリットを通過してきた蛍光Ｘ線を、この第二のＸ線検出器で検出するようにしてもよい。この場合、Ｘ線回折装置にもともと備わっているＸ線検出器を、Ｘ線回折測定専用のＸ線検出器とし、例えば、Ｘ線回折測定と蛍光Ｘ線分析を同時に実施することが可能となる。
【００１３】
さらに、ゴニオメータの本体に固定して設け、試料から放射された蛍光Ｘ線の向きと発散を制限して前記分光結晶に導くスリット手段をこの発明の構成要素に加えることもできる。このようなスリット手段を付加することによって、散乱Ｘ線を遮蔽して、分光結晶に導かれる蛍光Ｘ線のＳ／Ｎ比（ピーク強度／バックグラウンド強度比）を向上させることができ、測定精度を上げることが可能となる。
【００１４】
次に、この発明のＸ線分析装置は、θ回転部および２θ回転部を備えたゴニオメータと、このゴニオメータのθ回転部に設置した試料の装着部と、試料に対しＸ線を照射するＸ線源と、上記ゴニオメータのθ回転部に設置し、Ｘ線の照射に伴い試料から放射された蛍光Ｘ線を分光する分光結晶と、ゴニオメータの２θ回転部に設置し分光結晶により分光した蛍光Ｘ線の向きと発散を制限するソーラスリットと、ゴニオメータの２θ回転部に設置し試料からの回折Ｘ線またはソーラスリットを通過してきた蛍光Ｘ線を検出するＸ線検出器とを備えている。
【００１５】
このＸ線分析装置によりＸ線回折測定を行なうときは、試料の装着部に試料を装着し、Ｘ線源で発生したＸ線を該試料に照射して、試料から回折してきた回折Ｘ線をＸ線検出器で検出する。そして、回折Ｘ線のピーク強度をＸ線検出器が検出したときの回折角度２θをゴニオメータで測定する。
【００１６】
一方、このＸ線分析装置により蛍光Ｘ線分析を行なうときは、試料の装着部に試料を装着し、Ｘ線源で発生したＸ線を該試料に照射して、試料から放射された蛍光Ｘ線を分光結晶に照射する。分光結晶で分光した蛍光Ｘ線は、ソーラスリットで向きと発散を制限した後、Ｘ線検出器に導く。そして、蛍光Ｘ線のピーク強度をＸ線検出器が検出したときの分光角度２θ′をゴニオメータで測定する。
【００１７】
上記のＸ線分析装置において、Ｘ線検出器を第一，第二のＸ線検出器に分けて設置し、Ｘ線回折測定に際して試料で回折してきた回折Ｘ線を第一のＸ線検出器で検出するとともに、蛍光Ｘ線分析に際してソーラスリットを通過してきた蛍光Ｘ線を第二のＸ線検出器で検出するようにしてもよい。
【００１８】
さらに、上記のＸ線分析装置において、試料から放射された蛍光Ｘ線の向きと発散を制限して前記分光結晶に導くスリット手段をゴニオメータの本体に固定して設けてもよい。このようなスリット手段を付加することによって、散乱Ｘ線を遮蔽して、分光結晶に導かれる蛍光Ｘ線のＳ／Ｎ比（ピーク強度／バックグラウンド強度比）を向上させることができ、測定精度を上げることが可能となる。
【００１９】
また、この発明のＸ線分析装置は、試料の装着部に分光結晶を装着可能とするとともに、当該試料の装着部とは別の箇所に第二の試料装着部を設けた構成としてもよい。この場合、Ｘ線回折測定に際しては、試料の装着部に試料を装着するとともに、ソーラスリットをゴニオメータの２θ回転部から取外す。そして、Ｘ線源で発生したＸ線を該試料に照射して、試料から回折してきた回折Ｘ線をＸ線検出器で検出し、この検出器が回折Ｘ線のピーク強度を検出したときの回折角度２θをゴニオメータで測定する。
【００２０】
一方、蛍光Ｘ線分析に際しては、試料の装着部に分光結晶を装着するとともに、第二の試料装着部に試料を装着し、かつソーラスリットをゴニオメータの２θ回転部に設置する。そして、Ｘ線源で発生したＸ線を該試料に照射して、試料から放射された蛍光Ｘ線を分光結晶に照射する。分光結晶で分光した蛍光Ｘ線は、ソーラスリットで向きと発散を制限して平行ビームとした後、Ｘ線検出器に導き、このＸ線検出器が蛍光Ｘ線のピーク強度を検出したときの分光角度をゴニオメータで測定する。
【００２１】
上述したＸ線分析装置においても、分光結晶の結晶面は、試料の試料面を通る任意の仮想平面と平行に配置し、かつこの仮想平面との間に任意の間隔を設けることが好ましい。分光結晶と試料とをこのような位置関係とすることで、試料から放射された蛍光Ｘ線を、分光結晶の結晶面へと確実に入射させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１はこの発明の実施形態に係るＸ線分析装置の構成図である。
このＸ線分析装置はＸ線回折測定のための基本構造を備えている。すなわち、基本構造は図１０に示したＸ線回折装置とほぼ同様であり、Ｘ線源１、試料装着部としての試料台２、および第一のＸ線検出器３を備え、Ｘ線源１から発射したＸ線を、試料台に装着した試料Ｓの表面（試料面）に照射し、該試料面で回折してきた回折Ｘ線を第一のＸ線検出器３によって検出する。
【００２３】
Ｘ線回折測定においては、試料Ｓに対するＸ線の入射角θ、および入射Ｘ線に対する試料からのＸ線回折角２θを測定する必要がある。このため、θ回転部としてのθ回転テーブル４および２θ回転部としての２θ回転アーム５を備えたゴニオメータ６が用いられている。前述したとおり、ゴニオメータ６は一種の測角器であり、θ回転テーブル４のθ回転に対して、２θ回転アーム５が正確にθの２倍、すなわち２θ回転できる構造となっている。なお、この発明では、ゴニオメータ６のθ回転部（θ回転テーブル４）を固定して、２θ回転部（２θ回転アーム５）のみ駆動制御する場合もある。
【００２４】
試料台２は、ゴニオメータ６のθ回転テーブル４に搭載してあり、試料面を同テーブル４の回転中心に位置決めした状態で、試料Ｓを装着できる構造となっている。したがって、試料台２に装着された試料Ｓは、θ回転テーブル４とともにθ回転する。
【００２５】
また、第一のＸ線検出器３は、ゴニオメータ６の２θ回転アーム５に設置してある。ここで、２θ回転アーム５の回転中心は、θ回転テーブル４と一致している。したがって第一のＸ線検出器３は、２θ回転アーム５とともに試料Ｓの周囲を２θ回転する。
【００２６】
Ｘ線源１は、ゴニオメータ６の周囲に固定して設けてある。Ｘ線源１の前方には発散スリット（ＤＳ）７が設けてあり、この発散スリット７により、試料に当たるＸ線の面積を制限している。また、第一のＸ線検出器３の手前には受光スリット（ＲＳ）８および散乱防止スリット（ＳＳ）９が設けてあり、受光スリット８によって回折Ｘ線の分解能を調整するとともに、散乱防止スリット９によって散乱Ｘ線の入射を防止している。
上述した各構成要素は、従来のＸ線回折装置に備えられていたものであり、その構成は既に周知であるため、詳細な説明は省略する。
【００２７】
この実施形態に係るＸ線分析装置は、上述したＸ線回折測定のための構成要素に加え、蛍光Ｘ線分析を実施するために必要な次の構成要素を備えている。すなわち、ゴニオメータ６のθ回転テーブル４上に分光結晶１０が、２θ回転アーム５にソーラスリット１１と第二のＸ線検出器１２がそれぞれ設けてある。
【００２８】
試料（物質）にＸ線を照射すると、試料を形成する原子が励起してＸ線（蛍光Ｘ線）を放射する。この蛍光Ｘ線は、試料の原子構造に対応した固有の波長λを有する（これを、Ｍｏｓｅｌｅｙの関係という）ことから、該蛍光Ｘ線の波長λを検出し、その検出結果から試料の元素分析等を行なうことができる。これが蛍光Ｘ線分析の基本原理である。
【００２９】
分光結晶１０は、上記蛍光Ｘ線の波長λを検出するために必要となる。すなわち、図９に示すように、面間隔ｄの分光結晶１０に入射角θ′をもって蛍光Ｘ線を入射させると、入射Ｘ線に対し２θ′の角度に回折する。そして、この蛍光Ｘ線の波長をλとすると、
２ｄｓｉｎθ′＝ｎλ                    （ｎは反射次数）
の式（ブラッグの式）を満足する角度θ′のときのみ回折した蛍光Ｘ線が干渉を起す。そこで、分光結晶１０から回折してきた蛍光Ｘ線のピーク強度を、第二のＸ線検出器１２によって検出し、そのときの２θ′（分光角度）をゴニオメータ６で検出することにより、上式から波長λを求めることができる。
【００３０】
分光結晶１０は、このように試料から放射された蛍光Ｘ線を各結晶面で回折させて干渉を起こさせる機能を有する。この分光結晶１０としては、面間隔ｄが既知の単結晶平板を用いることが好ましい。
【００３１】
この実施形態では、試料台２に装着した試料Ｓの試料面に対し、この分光結晶１０の結晶面を次のように位置決めしている（図２参照）。
すなわち、試料面の中心を通る仮想平面Ｈを想定し、この仮想平面Ｈと平行に分光結晶１０の結晶面を配置し、かつ仮想平面Ｈと分光結晶１０の結晶面との間に、任意の間隔ａを設ける。もし仮に、仮想平面Ｈと分光結晶１０の結晶面とを一致させた場合、試料面から放射される蛍光Ｘ線を分光結晶１０の結晶面に入射させることができない。そこで、上記のような間隔ａを設けることで、試料面から放射される蛍光Ｘ線を分光結晶１０の結晶面へと確実に入射させることが可能となる。
【００３２】
さらに、分光結晶１０の一端１０ａを試料面の近傍に配置することで、試料面から放射された蛍光Ｘ線を、分光結晶１０の結晶面に広い発散角をもって入射させることができる。
【００３３】
ソーラスリット１１は、多数の金属箔を所定間隔をおいて平行に並べた構造を有しており、分光結晶１０で分光された蛍光Ｘ線をそれら金属箔の間に通すことで、該蛍光Ｘ線の発散を制限し、さらに第二のＸ線検出器１２に入射する蛍光Ｘ線の角度を選択受光する。このソーラスリット１１は、第二のＸ線検出器１２の手前に設置する。このときソーラスリット１１の中心軸は、第二のＸ線検出器１２における受光中心軸と一致するように位置決めすることが好ましい。
【００３４】
また、ソーラスリット１１および第二のＸ線検出器１２は、蛍光Ｘ線分析に必要となる分光角度の測定範囲において、分光結晶１０で回折してきた蛍光Ｘ線の少なくとも中心線部分が、ソーラスリット１１を通り第二のＸ線検出器１２の受光面へと入射するよう設置位置を調整する。
【００３５】
図８は、分光結晶１０の適正長さとソーラスリット１１の適正位置に関する本発明者の検討結果を示すグラフである。この検討にあたり、試料面の中心は２θ回転アーム５の回転中心に位置決めした。また、分光結晶１０の結晶面は、試料面の中心を通る任意の仮想平面Ｈと平行に配置するとともに、同仮想平面Ｈとの間隔ａを５ｍｍに設定した（図２参照）。
【００３６】
同図の破線は、図２に示す試料面の中心から分光結晶１０へ蛍光Ｘ線が入射する位置までの距離Ｌ（分光結晶１０の長さ方向の距離）と、分光結晶１０に対する蛍光Ｘ線の入射角θ′との関係を示している。このグラフから、蛍光Ｘ線の回折角２θ′を１０〜９０°まで確保するには、分光結晶１０をＬ＝８０ｍｍ程度に設置すればよいことがわかる。
【００３７】
また、図８の実線は、分光結晶１０で回折した蛍光Ｘ線の中心線と、試料面の中心を通り該回折蛍光Ｘ線の中心線に平行な仮想平面Ｈ′との間隔をｂとし、この間隔ｂと分光結晶１０に対する蛍光Ｘ線の回折角２θ′との関係を示している。このグラフに示されたように、間隔ｂは回折角＝０〜９０°の範囲でほぼ１０ｍｍ程度であった。したがって、図２に示すように、仮想平面Ｈ（Ｈ′）とソーラスリット１１の中心軸との間隔ｂ′を１０ｍｍ程度に設定すれば、蛍光Ｘ線分析に必要となる分光角度の測定範囲において、分光結晶１０で回折してきた蛍光Ｘ線を、ソーラスリット１１を介して第二のＸ線検出器１２の受光面へと入射させることができる。
【００３８】
なお、これらの結果は、間隔ａを５ｍｍに設定した場合の一例であり、実際の設計にあたっては、適宜分光結晶１０の長さとソーラスリット１１の位置を調整することが好ましい。
【００３９】
上述した構成のＸ線分析装置は、Ｘ線回折測定と蛍光Ｘ線分析とを一台で実施することができる。すなわち、Ｘ線回折測定を実施するときは、Ｘ線源１で発生したＸ線を、試料台２に装着した試料Ｓへ照射し、試料Ｓで回折してきた回折Ｘ線を第一のＸ線検出器３で検出する。試料ＳへのＸ線入射角θはゴニオメータ６のθ回転テーブル４で調節し、回折Ｘ線の回折角２θはゴニオメータ６の２θ回転アーム５の回転角によって測定する。このようにして回折Ｘ線のピーク強度とその際の回折角２θを測定すれば、それらの測定結果によって試料Ｓの結晶構造等を分析することができる。
【００４０】
次に、蛍光Ｘ線分析を実施するときは、Ｘ線源１で発生したＸ線を、試料台２に装着した試料Ｓへ照射し、試料Ｓから放射された蛍光Ｘ線を分光結晶１０で分光する。このようにして分光した蛍光Ｘ線をソーラスリット１１に通した後、第二のＸ線検出器１２へ入射させる。そして、蛍光Ｘ線のピーク強度を第二のＸ線検出器１２で検出し、その際の分光角度２θ′をゴニオメータ６で検出することにより、蛍光Ｘ線の波長λを求め、試料Ｓの結晶構造等を分析することができる。
【００４１】
蛍光Ｘ線分析は、試料Ｓおよび分光結晶１０を固定しておき（すなわち、θ回転テーブル４を固定する）、２θ回転アーム５のみを回転させて蛍光Ｘ線の分光角度を測定するθ固定方式（図３参照）と、θ回転テーブル４とともに試料Ｓおよび分光結晶１０を回転させながら、２θ回転アーム５で蛍光Ｘ線の分光角度を測定するθ回転方式（図４参照）のいずれの方式で行なってもよい。
【００４２】
θ固定方式の場合には、２θ回転アーム５の回転角が図３に示すようにθ′となるので、２θ回転アーム５の読みをθ′として蛍光Ｘ線の分光角度を求めることになる。一方、θ回転方式の場合には、図４に示すようにθ回転テーブル４の回転角θ′が２θ回転アーム５の回転角に重畳されるので、Ｘ線回折測定のときと同様、２θ回転アーム５の読みは２θ′となる。
【００４３】
また、蛍光Ｘ線分析における蛍光Ｘ線の分光角度は、例えば、第二のＸ線検出器１２の受光中心軸を分光結晶１０の結晶面と平行に配置した状態を０°として測定すればよい。このようにゼロセットしたときの２θ回転アーム５の読みが２θ０であった場合は、その後の測定で２θ回転アーム５が示した読み２θｘからゼロセット時の読み２θ０を差し引いた角度（２θ０−２θｘ）が蛍光Ｘ線の分光角度となる。
例えば、ゼロセット時の２θ回転アーム５の読み２θ０が９０°で、分光角度の測定に際して２θ回転アーム５が６０°の読み（２θｘ）を示したときは、９０°−６０°＝３０°が真の分光角度となる。
【００４４】
なお、分光結晶１０の結晶面と試料Ｓの試料面とのなす角度は、任意にセッティングすることができる。すなわち、各面を平行に配置したり、または４５°，２５°などの角度をつけて配置することで、試料Ｓから放射された蛍光Ｘ線を有効に分光結晶１０へと入射させる適正な配置を実現することが好ましい。
また、蛍光Ｘ線分析に関しては、試料Ｓの試料面をゴニオメータ６のθ回転テーブル４の中心に位置決めしなくても構わない。
【００４５】
上述した実施形態では、第一，第二のＸ線検出器１２を２θ回転アーム５に設置したので、Ｘ線回折測定と蛍光Ｘ線分析とを同時に実施することもできる。もっとも、単一のＸ線検出器のみを２θ回転アーム５に設置しておき、Ｘ線回折測定と蛍光Ｘ線分析とに共用する構成として、設備コストの低価格化を図ることもできる。この場合、Ｘ線回折測定を実施するときは、Ｘ線検出器の手前に受光スリット（ＲＳ）８および散乱防止スリット（ＳＳ）９を配設する。そして、蛍光Ｘ線分析を実施するときは、これらスリット（ＲＳ，ＳＳ）８，９に代えて、Ｘ線検出器の手前にソーラスリット１１を配設する。
【００４６】
Ｘ線蛍光分析に必要となる分光結晶１０およびソーラスリット１１は、Ｘ線分析装置の構成要素としてあらかじめ設置しておく以外にも、Ｘ線回折装置に装着できる蛍光Ｘ線分析用アタッチメントとして用意してもよい。このようなアタッチメントとすれば、僅かな改良（アタッチメントの装着部を設ける）で従来のＸ線回折装置に、蛍光Ｘ線分析の機能をもたせることができ、装置の買い替えも必要なくなる。この蛍光Ｘ線分析用アタッチメントには、第二のＸ線検出器１２を含めてもよい。
【００４７】
図５は、図４に示したθ回転方式で蛍光Ｘ線分析を行なう場合の変形例を示す構成図である。
すなわち、試料Ｓと分光結晶１０の間にスリット手段としての入射側ソーラスリット３１を設け、この入射側ソーラスリット３１により、試料から放射された蛍光Ｘ線の向きと発散を制限して前記分光結晶に導くようにしてもよい。この入射側ソーラスリット３１は、ゴニオメータの本体非回動部に固定して設け、ゴニオメータのθ回転，２θ回転にかかわらず、常に一定の方向に蛍光Ｘ線を導くように位置決めしておく。
【００４８】
この入射側ソーラスリット３１によって、散乱Ｘ線を遮蔽して、分光結晶に導かれる蛍光Ｘ線のＳ／Ｎ比（ピーク強度／バックグラウンド強度比）を向上させることができ、測定精度を上げることが可能となる。
なお、このスリット手段としては、通常のＸ線装置に用いられているスリットを適用することもできる。そして、このスリット手段は、Ｘ線回折装置に装着できる蛍光Ｘ線分析用アタッチメントとして用意してもよい。
【００４９】
図６および図７は、この発明の他の実施形態を示す構成図である。
同図に示したＸ線分析装置は、ゴニオメータ６のθ回転部に設けた試料台２（試料装着部）が、試料に代えて分光結晶１０を装着できる構成となっている。さらに、試料台２とは別の任意の箇所に、第二の試料装着部２０を設けてある。また、２θ回転アーム５には、単一のＸ線検出器２１を設置してあり、その手前に受光スリット（ＲＳ）８および散乱防止スリット（ＳＳ）９と、ソーラスリット１１とを交換して配設できるスリット装着部２２が設けてある。
【００５０】
このＸ線分析装置では、試料台２へ試料Ｓを装着するとともに、スリット装着部２２に受光スリット（ＲＳ）８および散乱防止スリット（ＳＳ）９を装着すれば、Ｘ線回折測定用の光学系を形成することができる。一方、試料台２に分光結晶１０を装着するとともに、第二の試料装着部２０へ試料Ｓを装着し、かつスリット装着部２２にソーラスリット１１を装着すれば、蛍光Ｘ線分析用の光学系を形成することができる。
【００５１】
ここで、試料台２に装着した分光結晶１０の結晶面と、第二の試料装着部２０へ装着した試料Ｓの試料面とは、先の実施形態と同様な配置関係とすることが好ましい。なお、第二の試料装着部２０は、ゴニオメータ６以外の箇所に設置してもよい。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、一台の装置でＸ線回折測定と蛍光Ｘ線分析とを簡易に実施することができるので、安価な設備コストで試料分析の高精度化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態に係るＸ線分析装置の平面構成図である。
【図２】同装置の試料、分光結晶、およびソーラスリットの配置関係を示す平面模式図である。
【図３】同装置により蛍光Ｘ線分析をθ固定方式で行なう際の動作を示す平面模式図である。
【図４】同装置により蛍光Ｘ線分析をθ回転方式で行なう際の動作を示す平面模式図である。
【図５】同装置により蛍光Ｘ線分析をθ回転方式で行なう際の変形例を示す構成図である。
【図６】この発明の他の実施形態に係るＸ線分析装置によりＸ線回折測定用の光学系を形成した状態を示す平面構成図である。
【図７】同装置により蛍光Ｘ線分析用の光学系を形成した状態を示す平面構成図である。
【図８】図２に示したＸ線分析装置の試料、分光結晶、およびソーラスリットの配置関係についての検討データを示すグラフである。
【図９】分光結晶による蛍光Ｘ線の分光原理を説明するための図である。
【図１０】従来のＸ線回折装置を示す平面構成図である。
【図１１】従来の蛍光Ｘ線分析装置を示す平面構成図である。
【符号の説明】
１：Ｘ線源                ２：試料台
３：第一のＸ線検出器      ４：θ回転テーブル
５：２θ回転アーム        ６：ゴニオメータ
１０：分光結晶            １１：ソーラスリット
１２：第二のＸ線検出器
２０：第二の試料装着部  ２１：Ｘ線検出器
２２：スリット装着部
３１：入射側ソーラスリット  Ｓ：試料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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