(57)【要約】【課題】粒子統計が著しく改善されたＸ線透過回折分析方法および装置の提供。【解決手段】サンプルを基板に配置する段階、中心部分が平面に沿って延在する帯形Ｘ線ビームをＸ線放射線源により生成する段階、サンプルがビームの経路内となり、サンプルの薄片部がビームによって照射される初期位置に、基板およびサンプルを配置する段階、基板の初期位置に対する基板の以下の運動、すなわち、基板に垂直な回転軸線の周りの回転であって、所定の回転角にわたる基板およびサンプルの回転と、傾斜軸線の周りのビームの中心部分が延在する平面と回転軸線がなす角度として定義される傾斜角にわたる基およびサンプルの傾動であって、第１所定値と第２所定値の間で変化する傾斜角にわたる傾動とを実施する段階、及び基板の運動が実施される時間間隔の間にサンプルを透過し回折されたＸ線放射を前記検出器で検出する段階を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンプルを照射するＸ線放射を供給するＸ線放射線源（２１）と、前記サンプルを透過して前記サンプルによって回折されたＸ線放射を検出する検出器（２２）とを含む装置による、前記サンプルを透過モードＸ線回折分析する方法において、
（ａ）前記サンプルを受容して保持するように適合された基板（１９）に、分析すべきサンプルを配置する段階であって、前記基板がＸ線放射に対して透明である段階と、
（ｂ）中心部分が平面に沿って延在する帯形Ｘ線ビーム（２４）をＸ線放射線源（２１）によって発生させる段階と、
（ｃ）前記サンプルが前記ビーム（２４）の経路内となり、前記サンプルの薄片部（２７）が前記ビーム（２４）によって照射される初期位置に、前記基板を配置し、それによって前記サンプルを配置する段階と、
（ｄ）前記基板（１９）の前記初期位置に対する、前記基板（１９）の以下の運動、すなわち
（ｄ．１）前記基板に垂直な回転軸線（２９）の周りの前記基板（１９）の回転および、それによる前記サンプルの回転であって、所定の回転角にわたる回転と、
（ｄ．２）傾斜軸線（２８）の周りの、前記ビーム（２４）の中心部分が延在する前記平面と前記回転軸線（２９）とがなす角度として定義される傾斜角（Ｔ）にわたる前記基板（１９）の傾動、およびそれによる前記サンプルの傾動であって、第１の所定の値と第２所定の値との間で変化する傾斜角（Ｔ）にわたる傾動と
を実施する段階と、
（ｅ）前記基板（１９）の運動が実施される時間間隔の間に、前記サンプルを透過して前記サンプルによって回折されたＸ線放射を前記検出器（２２）により検出する段階とを含むＸ線回折分析方法。
【請求項２】
前記基板（１９）の回転運動及び傾動運動を、同時且つ連続的に実施する、請求項１に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項３】
前記基板（１９）の傾動運動を段階的に実施して、所定の回転角にわたる前記基板（１９）の回転を傾動ステップごとに実施する、請求項１に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項４】
前記基板（１９）が平面基板である、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項５】
前記平面基板（１９）が前記初期位置にある場合に、前記ビーム（２４）の中心軸線及び前記回転軸線（２９）が、前記平面基板（１９）の中心（１７）を通る、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項６】
前記放射源（２１）が固定されたものである、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項７】
前記基板（１９）の回転が、３６０度に等しい角度、又は３６０度に近い角度にわたっている、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項８】
前記基板（１９）の回転が、３６０度未満の角度にわたっている、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項９】
前記基板（１９）の回転が、３６０度より大きい角度にわたっている、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項１０】
前記Ｘ線ビーム（２４）が、実質的に前記傾斜軸線（２８）内にある線分（４０）を照明する、請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項１１】
前記線分（４０）の長さが、サンプル容器の内径に等しくなるように、又はほぼ等しくなるように調節される、請求項１０に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項１２】
サンプルを照射するＸ線放射を供給するＸ線放射線源（２１）と、前記サンプルを透過して前記サンプルによって回折されたＸ線放射を検出する検出器（２２）とを含む、サンプルを透過モードＸ線回折分析する装置において、
（ａ）中心部分が平面に沿って延在する帯形Ｘ線ビーム（２４）を供給するように適合されたＸ線放射線源（２１）と、
（ｂ）分析すべきサンプルを受容して保持するように適合された基板（１９）であって、Ｘ線放射に対して透明な基板（１９）と、
（ｃ）前記サンプルが前記ビーム（２４）の経路内にあり、前記サンプルの薄片部（２７）が前記ビーム（２４）によって放射される初期位置に、前記基板（１９）を配置し、それによって前記サンプルを配置する手段と、
（ｄ）前記初期位置に対する、前記基板（１９）の以下の運動、すなわち
（ｄ．１）前記基板に垂直な回転軸線（２９）の周りの前記基板（１９）の回転、およびそれによる前記サンプルの回転であって、所定の回転角にわたる回転と、
（ｄ．２）前記ビーム（２４）の中心部分が延在する前記平面内にあり、前記回転軸線（２９）に垂直な傾斜軸線（２８）の周りの前記基板（１９）の傾動および、それによる前記サンプルの傾動であって、前記基板（１９）の初期位置によって定義される傾斜角ゼロと、ゼロより大きい所定の値との間で変化する傾斜角（Ｔ）にわたる傾動と
を実施する手段と、
（ｅ）前記基板（１９）の運動が実施される時間間隔の間に、前記サンプルを透過して前記サンプルによって回折されたＸ線放射を検出する検出器（２２）とを含むＸ線回折分析装置。
【請求項１３】
前記基板（１９）が平面基板である、請求項１２に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項１４】
前記平面基板（１９）がサンプル容器（１１）の底部壁（１９）である、請求項１３に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項１５】
前記サンプル容器（１１）の幅が、前記Ｘ線ビーム（２４）の幅にほぼ等しい、請求項１４に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項１６】
前記平面基板（１９）が前記初期位置にある場合に、前記ビーム（２４）の中心軸線及び回転軸線（２９）が、前記平面基板（１９）の中心（１７）を通るようになっている、請求項１２から請求項１５までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項１７】
前記検出器（２２）が可動検出器である、請求項１２から請求項１６までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項１８】
前記検出器（２２）が、球面の一部分にある固定検出器である、請求項１２から請求項１６までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項１９】
前記Ｘ線ビーム（２４）の経路内の前記放射線源（２１）と前記サンプル基板（１９）との間に位置する第１集束手段をさらに含む、請求項１２から請求項１８までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項２０】
前記放射源（２１）が固定されたものである、請求項１２から請求項１９までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項２１】
前記回転が、３６０度に等しい角度、又は３６０度に近い角度にわたるようになっている、請求項１２から請求項２０までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項２２】
前記回転が、３６０度未満の角度にわたるようになっている、請求項１２から請求項２０までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項２３】
前記回転が、３６０度より大きい角度にわたるようになっている、請求項１２から請求項２０までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項２４】
前記集束手段が、実質的に前記傾斜軸線（２８）内にある線分（４０）に前記Ｘ線ビーム（２４）を集束させるようになっている、請求項１９から請求項２３までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項２５】
前記線分（４０）の長さが、前記サンプル容器の内径に等しくなるように、又はほぼ等しくなるように調節されている、請求項２４に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項２６】
Ｘ線放射線源（２１）と、サンプルを透過して前記サンプルによって回折されたＸ線放射を検出する検出器（２２）とを含む装置による、複数のサンプルを透過モードＸ線回折分析する方法において、
（ａ）分析すべき複数のサンプルを、サンプル・ホルダ（１２）のそれぞれの基板部（１９）に配置する段階と、
（ｂ）中心部分が平面に沿って延在する帯形Ｘ線ビーム（２４）をＸ線放射線源（２１）によって発生させる段階と、
（ｃ）予備選択されたサンプルを前記ビーム（２４）の経路内に配置することができるように前記サンプルを移動及び配置する手段を含む装置内に前記サンプル・ホルダ（１２）を配置する段階と、
（ｄ）前記サンプルが前記ビーム（２４）の経路内となり、前記サンプルの薄片部（２７）が前記ビーム（２４）によって照射される初期位置に、前記サンプル・ホルダ（１２）の予備選択された基板部（１９）を配置し、およびそれにより前記基板部上のサンプルを配置する段階と、
（ｄ）前記初期位置に対する、前記予備選択された基板部（１９）の以下の運動、すなわち
（ｄ．１）前記基板部に垂直な回転軸線（２９）の周りの回転であって、所定の回転角にわたる前記予備選択された基板部（１９）の回転、およびそれによる前記サンプルの回転と、
（ｄ．２）傾斜軸線（２８）の周りの、前記ビーム（２４）の中心部分が延在する前記平面と前記回転軸線（２９）とがなす角度として定義される傾斜角（Ｔ）にわたる前記予備選択された基板部（１９）の傾動、およびそれによる前記サンプルの傾動であって、前記傾斜軸線が、前記ビーム（２４）の中心部分が延在する前記平面内にあり、前記回転軸線（２９）に垂直であり、第１の所定の値と第２所定との値の間で変化する傾斜角（Ｔ）にわたる傾動と
を実施する段階と、
（ｅ）前記予備選択された基板部（１９）の運動が実施される時間間隔の間に、前記サンプルを透過して前記サンプルによって回折されたＸ線放射を前記検出器（２２）により検出する段階と
を含むＸ線回折分析方法。
【請求項２７】
前記基板部（１９）の前記回転運動及び傾動運動を、同時且つ連続的に実施する、請求項２６に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項２８】
前記基板部（１９）の前記傾動運動を段階的に実施し、所定の回転角にわたる前記基板部（１９）の回転を傾動ステップごとに実施する、請求項２６に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項２９】
前記基板部（１９）が平面基板部である、請求項２６から請求項２８までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項３０】
前記平面基板部（１９）が前記初期位置にある場合に、前記ビーム（２４）の中心軸線及び前記回転軸線（２９）が、前記平面基板部（１９）の中心（１７）を通る、請求項２６から請求項２９までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項３１】
前記放射源（２１）が固定されたものである、請求項２６から請求項３０までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項３２】
前記基板部（１９）の回転が、３６０度に等しい角度、又は３６０度に近い角度にわたっている、請求項２６から請求項３１までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項３３】
基板部（１９）の前記回転が、３６０度未満の角度にわたっている、請求項２６から請求項３１までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項３４】
前記基板部（１９）の回転が、３６０度より大きい角度にわたっている、請求項２６から請求項３１までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項３５】
前記Ｘ線ビーム（２４）を、実質的に前記傾斜軸線（２８）内にある線分（４０）に集束させる、請求項２６から請求項３４までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項３６】
前記線分（４０）の長さを、前記サンプル容器の内径に等しくなるように、又はほぼ等しくなるように調節する、請求項３５に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項３７】
前記サンプル・ホルダ内の前記複数のサンプルのそれぞれについて段階（ｄ）及び（ｅ）を反復する段階をさらに含む、請求項２６に記載されたＸ線回折分析方法。
【請求項３８】
Ｘ線放射線源（２１）と、サンプルを透過し前記サンプルによって回折されたＸ線放射を検出する検出器（２２）とを含む装置による、複数のサンプルを透過モードＸ線回折分析する装置において、
（ａ）中心部分が平面に沿って延在する帯形Ｘ線ビーム（２４）を供給するように適合されたＸ線放射線源（２１）と、
（ｂ）分析すべきサンプルを受容して保持するようにそれぞれ適合された複数の基板部（１９）を含むサンプル・ホルダ（１２）であって、前記基板部のそれぞれが、Ｘ線放射に対して透明であるサンプル・ホルダ（１２）と、
（ｃ）前記サンプルが前記ビーム（２４）の経路内にあり、前記サンプルの薄片部（２７）が前記ビーム（２４）によって放射される初期位置に、予備選択された基板部を配置し、それによって基板部上に配置されたサンプルを配置する手段と、
（ｄ）前記予備選択された基板部（１９）の前記初期位置に対する、前記予備選択された基板部（１９）の以下の運動、すなわち
（ｄ．１）前記基板部に垂直な回転軸線（２９）の周りの回転であって、所定の回転角にわたる前記予備選択された基板部（１９）の回転、およびそれによる前記サンプルの回転と、
（ｄ．２）前記ビーム（２４）の中心部分が延在する前記平面内にあり、前記回転軸線（２９）に垂直な傾斜軸線（２８）の周りの前記予備選択された基板部（１９）の傾動、およびそれによる前記サンプルの傾動であって、前記基板（１９）の初期位置によって定義される傾斜角ゼロと、ゼロより大きい所定の値との間で変化する傾斜角（Ｔ）にわたる傾動と
を実施する手段と、
（ｅ）前記基板部（１９）の運動が実施される時間間隔の間に、前記サンプルを透過し前記サンプルによって回折されるＸ線放射を検出する検出器（２２）と
を含むＸ線回折分析装置。
【請求項３９】
前記基板（１９）が平面基板である、請求項３８に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項４０】
前記平面基板部（１９）のそれぞれがサンプル容器（１１）の底部壁（１９）である、請求項３９に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項４１】
前記サンプル容器（１１）の幅が、前記Ｘ線ビーム（２４）の幅にほぼ等しい、請求項４０に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項４２】
前記平面基板部（１９）が前記初期位置にある場合に、前記ビーム（２４）の中心軸線及び回転軸線（２９）が、前記平面基板部（１９）の中心（１７）を通るようになっている、請求項３８から請求項４１までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項４３】
前記検出器（２２）が可動検出器である、請求項３８から請求項４２までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項４４】
前記検出器（２２）が、球面の一部分にある固定検出器である、請求項３８から請求項４２までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項４５】
前記Ｘ線ビーム（２４）の経路内の前記放射線源（２１）と、前記サンプル基板部（１９）のうちの１つとの間に位置する第１集束手段をさらに含む、請求項３８から請求項４４までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項４６】
前記放射源（２１）が固定されたものである、請求項３８から請求項４５までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項４７】
前記回転が、３６０度に等しい角度、又は３６０度に近い角度にわたるようになっている、請求項３８から請求項４６までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項４８】
前記回転が、３６０度未満の角度にわたるようになっている、請求項３８から請求項４６までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項４９】
前記回転が、３６０度より大きい角度にわたるようになっている、請求項３８から請求項４６までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項５０】
前記集束手段が、実質的に前記傾斜軸線（２８）内にある線分（４０）に前記Ｘ線ビーム（２４）を集束させるようになっている、請求項４４から請求項４９までのいずれか１項に記載されたＸ線回折分析装置。
【請求項５１】
前記線分（４０）の長さが、前記サンプル容器の内径に等しくなるように、又はほぼ等しくなるように調節されている、請求項５０に記載されたＸ線回折分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サンプルを照射するＸ線放射を供給するＸ線放射線源と、前記サンプルを透過し前記サンプルによって回折されたＸ線放射を検出する検出器とを含む装置により、サンプルを透過モードＸ線回折分析する方法に関するものである。
【０００２】
本発明はまた、サンプルを透過モードＸ線回折分析する装置であって、前記サンプルを照射するＸ線放射を供給するＸ線放射線源と、前記サンプルを透過し前記サンプルによって回折されたＸ線放射を検出する検出器とを含む装置に関するものである。
【０００３】
本発明はさらに、Ｘ線放射線源と、複数のサンプルを透過し前記サンプルによって回折されたＸ線放射を検出する検出器とを含む装置により、サンプルを透過モードＸ線回折分析する方法に関するものである。
【０００４】
本発明はさらに、Ｘ線放射線源と、サンプルを透過し前記サンプルによって回折されたＸ線放射を検出する検出器とを含む装置により、複数のサンプルを透過モードＸ線回折分析する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００５】
組合せ化学とは、数十、数百、さらには数千の異なる材料又は化合物を含む材料ライブラリのために、製作、試験、得られたデータの格納を行なう技術をいう。組合せ調査は、材料ライブラリ内の様々な組成、構造、及び特性を試験及び評価するための迅速なふるいわけ（スクリーニング）技術を必要とする。Ｘ線回折分析は、固体特性の最も適切なスクリーニング技術の１つである。Ｘ線回折分析は、回折パターンから豊富な情報を明らかにすることができ、高速且つ非破壊的であるからである。
【０００６】
回折パターン分析は、分子構造の解明、化合物の同定、及び材料の製造などの様々な応用例で重要な役割を果たす。化合物をかなり大きな結晶に結晶化することができる場合、単結晶からの回折パターンは、化合物の結晶構造についての多くの情報を提供することができる。しかし、多くの化合物は粉末としてしか得ることができない。粉末回折パターンで得られる情報は単結晶で生成される情報よりも少ないが、粉末回折パターンは、特定の結晶構造を有する各物質に固有のものであり、したがって同定のために非常に有用である。
【０００７】
材料サンプルからの入射Ｘ線放射の散乱により、材料の原子構造についての情報を得ることができる。そのような放射ビームがサンプルに達すると、回折放射パターンが生成され、その回折放射パターンは、入射放射の波長及び材料の原子構造に依存する空間強度分布を有し、その空間強度分布は、点検出器、１Ｄ検出器、２Ｄ検出器などの適切な検出器に記録できる。回折分析は、結晶材料、結晶化挙動及び液相、ゲル相、又は固相、或いは材料の相転移を研究するために一般に選択される方法である。
【０００８】
低角度回折が必要であること、並びに薄いサンプルの試験および液体雰囲気中でのサンプル試験を行う際に利点を有することを含む様々な理由で、ある環境では、透過モードＸ線回折分析を使用してサンプル分析を実施することが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
２Ｄ検出器を使用する周知の粉末回折分析装置で直面する問題は、回折放射の検出中に、とりわけ有機結晶材料（薬剤など）を照射する際は、リングではなく単一の回折スポット及び回折弧がしばしば観測されることである。これは、結晶がランダム（不規則）な向きではなかったため、又はわずかな結晶しか存在しなかったために、結晶粉末材料のすべての格子面が同じ時間又は同じ量だけＸ線放射に露出されなかった結果である可能性がある。その結果、点検出器又は１Ｄ検出器（１次元検出器）で記録される粉末回折パターンのピーク強度が不正確となり、典型的な１Ｄ粉末回折パターン（強度と回折角２θの関係）が生成されない。これにより、同定のための回折パターンの比較に問題が引き起こされる。
【００１０】
本発明の第１の目的は、粒子統計が著しく改善されたＸ線透過回折分析を実施することを可能にする前記の種類の方法及び装置を提供することである。粒子統計は当技術分野で周知の用語である。「粒子統計の改善」を達成するとは、より信頼性の高い回折ビーム強度で粉末回折パターンを得ること、又は標準偏差の小さい回折ビーム強度を得ることを意味する。
【００１１】
本発明の第２及び追加の目的は、時間効果の大きい方式で複数のサンプルのＸ線透過回折分析を実施することを可能にする前記の種類の方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の観点によれば、前記の第１の目的が、請求項１で規定される方法によって達成される。請求項２〜請求項９は、この方法の好ましい実施例を規定する。
【００１３】
本発明の第２の観点によれば、前記の第１の目的が、請求項１０で規定される装置によって達成される。請求項１１〜請求項２１は、この装置の好ましい実施例を定義する。
【００１４】
本発明の第１及び第２の観点による方法及び装置で得られる主な利点は、粒子統計が著しく改善されたサンプルのＸ線透過回折分析の実施を可能にすることである。
【００１５】
本発明の第３の観点によれば、前記の第２目的が、請求項２２で規定される方法によって達成される。請求項２３〜請求項３０は、この方法の好ましい実施例を規定する。
【００１６】
本発明の第４の観点によれば、前記の第２目的が、請求項３１で規定される装置によって達成される。請求項３２〜請求項４２は、この装置の好ましい実施例を規定する。
【００１７】
本発明の第３及び第４の観点による方法及び装置で得られる主な利点は、粒子統計が著しく改善され、時間効果の大きい方式で複数のサンプルのＸ線透過回折分析の実施を可能にすることである。
【実施例】
【００１８】
以下に、添付の図面を参照しながら本発明の好ましい実施例によって本発明を説明する。こうした実施例は、本発明の理解を助けるために記載されるのであって、それを限定と解釈すべきではない。
【００１９】
以下の説明では、「サンプル」という用語を、１つ又は複数の結晶並びに粉末サンプルを含むサンプルを指すために用いる。本明細書では、「粉末サンプル」は、その回折又は結晶化挙動を求めるべきである化合物の粉末サンプルと定義される。そのような化合物は、化学物質、異なる物質の混合物でよい。化合物は、薬剤的に活性な分子又は触媒配位子複合体又は二量体、塩、エステル、溶媒和化合物、又はその官能性部分などの有機又は有機金属分子化合物を含むことができる。本発明の粉末サンプルはまた、生体分子、例えば核酸（ＤＮＡ、ＲＮＡ、ＰＮＡなど）、ポリペプチド、ペプチド、糖タンパク質、及びその他のタンパク質物質、リポタンパク質、タンパク質−核酸複合体、バイオミメティック部分又は官能性部分、誘導体、及び／又はその類似体も含むことができる。
【００２０】
粉末サンプルは実際に粉末の形態でよいことに留意されたい。しかし、「粉末サンプル」は金属、ポリマーなどの固体材料に含まれる多数の結晶も含むことを回折分析の技術者は理解されよう。したがって、後者の場合、粉末サンプルは１つの固体材料のように見える。さらに、粉末サンプルは限られた数の結晶だけを含むことができることを回折分析の技術者は理解されよう。
【００２１】
「例１：本発明による方法の第１実施例」
以下では、単一サンプルの透過モードＸ線回折分析のための本発明による方法の第１実施例を図１〜図５を参照して説明する。
【００２２】
図１に、例えば単一の窪み部又は図１０に示す多数の窪み部を有するトレー１２のうちの１つの窪み部であるサンプル容器１１と、例えばサンプル容器１１の底部壁である基板１９に配置されたサンプルを照射する帯形Ｘ線ビーム２４の概略斜視図を示す。本発明の文脈内では、「帯形Ｘ線ビーム」とは、このビームが平面の帯形照射領域に沿って延在し、このビームがほぼ矩形の断面を有することを意味する。
【００２３】
参照のために互いに垂直な座標軸Ｘ、Ｙ、Ｚを図１に示す。
【００２４】
Ｘ線ビームによって照射される領域は、Ｘ線ビームが延在する体積部である。Ｘ線ビームがほぼ平坦な帯形状を有する場合、照射される領域の形状は帯形であり、すなわち照射される領域は、例えばほぼ直角長方形プリズムの形状であり、プリズムの長さはその幅よりもずっと長く、プリズムの幅はその厚さよりもずっと長い。
【００２５】
したがって、「帯形照射領域」とは、照射される領域の長さがその幅よりもずっと長く、照射される領域の幅がその厚さよりもずっと長いことを意味する。
【００２６】
添付の図面、具体的には図１、図２、図４、及び図５では、帯形Ｘ線ビーム２４が概略的に平面として表されているが、実際にはビームの中心部分だけが平面に沿って延在する。
【００２７】
図２に、Ｘ−Ｚ平面に平行であり、サンプル容器１１の対称軸線１５（図１に図示）を通り、Ｘ線ビーム２４が延在する平面に沿って取られた、図１のサンプル容器１１の概略断面図を示す。図２に示すように、サンプル容器１１は、底部壁１９とサンプル容器１１の上端との間に延在するチャンバ２５を画定する。チャンバ２５は例えば円筒形であり、円形の断面を有する。
【００２８】
図３に、図１のサンプル容器１１の概略上面図を示す。
【００２９】
図４に、Ｙ−Ｚ平面に平行であり、対称軸線１５を通り、Ｘ線ビーム２４が延在する平面に垂直な平面に沿って取られた、図１のサンプル容器１１の概略断面図を示す。この図では、サンプル容器１１は、ゼロに等しい傾斜角を有する初期位置にある。
【００３０】
図５に、図４に示すものと同様のサンプル容器１１の概略断面図を示すが、この図では、サンプル容器１１は、サンプル容器１１の対称軸線１５とＸ線ビーム２４が延在する平面との間の傾斜角Ｔを有する傾斜位置にある。
【００３１】
本発明による方法の第１実施例は、以下の段階を含む。
【００３２】
（Ａ１）分析すべきサンプルが、サンプルを受容して保持するように適合された、Ｘ線放射に対して透過的（透明）である平面基板１９に配置される。
【００３３】
（Ｂ１）帯形Ｘ線ビーム２４が、Ｘ線放射線源２１（図１〜図５には図示せず）によって生成される。図１、図２、図４、及び図５に示すように、ビーム２４の中央部分は平面に沿って延在する。
【００３４】
（Ｃ１）基板１９、およびそれによってその上に配置されたサンプルが、適切な電気機械的手段により、サンプルがＸ線ビーム２４の経路内となる図４に示す初期位置に配置される。基板１９がその初期位置にあるとき、サンプルを含む体積要素１３の薄片部（スライス）２７（図３に図示）、それゆえサンプル自体の薄片部がビーム２４によって照射される。
【００３５】
（Ｄ１）基板１９の前記初期位置に対して以下の基板１９の運動が実施される。
（Ｄ１．１）基板１９およびそれによるサンプルの、回転軸線２９の周りの回転、及び
（Ｄ１．２）基板１９およびそれによるサンプルの、傾斜軸線２８の周りの、第１の所定の値と第２の所定の値との間で変化する傾斜角度Ｔにわたる傾動。
【００３６】
（Ｅ１）前記基板１９の運動が実施される時間間隔の間に、前記サンプルを透過し前記サンプルによって回折されるＸ線放射が検出される。
【００３７】
上記の方法は、検出した放射を分析することをさらに含む。
【００３８】
Ｘ線ビームでサンプル薄片部を照射することによってより多くの結晶が回折に寄与し、これにより、１点に集束したＸ線ビームでサンプルが照射される方法と比較して粒子統計が改善されるので、上記の方法は有利である。さらに、Ｘ線ビームでサンプル薄片部を照射することにより、点集束ビームが使用されるときよりも照射される面積が広くなり、これにより、時間のかかる点集束ビームでのサンプルの走査が不要となるので測定時間が短縮される。
【００３９】
例えば、基板１９は、例えばＸ線透過プラスチック材料、例えばカプトン（登録商標）（デュポン（Ｄｕ  Ｐｏｎｔ）社）又はマイラ（Ｍｙｌａｒ）（登録商標）（デュポン社）製の壁又は箔である。
【００４０】
基板１９はまた、光学的に透過的、すなわち可視放射に対して透明であることが好ましい。
【００４１】
例えば、基板１９は、例えばサンプル容器１１の平らな底部壁１９であり、サンプル容器１１は、例えば円筒形側壁１８を有し、上部開口を有するものである。
【００４２】
分析すべきサンプルは、体積要素（ｖｏｌｕｍｅ  ｅｌｅｍｅｎｔ）１３に配置される。体積要素１３は、図１に示すように、サンプル容器１１の底部の基板１９上に位置する例えば薄層である。以後、体積要素１３をサンプル層１３とも呼ぶ。サンプルは、体積要素１３の体積全体のかなりの部分を占有することが好ましい。
【００４３】
帯形Ｘ線ビーム２４は、傾斜軸線２８の方向を向く線分４０を照明する。線分４０は傾斜軸線２８と一致し、図１、図２、及び図３に示す点Ａと点Ｂとの間に延在することが好ましい。
【００４４】
好ましい実施例では、線分４０の長さは、サンプル容器の内径と等しくなるように、又はほぼ等しくなるように調節される。
【００４５】
図１、図２、及び図３に示すように、線分４０は、Ｘ線ビーム２４と傾斜軸線２８を含む平面との共通部分に存在する。図３に示すように、後者の平面はサンプル層１３の中心を通ることが好ましい。
【００４６】
基板１９は内面１４を有する。分析すべきサンプルは、基板１９のこの表面上に配置される。
【００４７】
図１に示すように、サンプル容器１１は、基板１９に垂直であり、基板１９の中心１７を通り、サンプル容器１１の上部開口の中心１６を通る対称軸線１５を有する。
【００４８】
図１及び図４に示すように、好ましい実施例では、ビーム２４の中心軸線が対称軸線１５と一致し、傾斜角Ｔがゼロである場合に、サンプル容器１１の回転軸線２９と一致する。
【００４９】
図５に示すように、傾斜角Ｔは、ビーム２４の中心部分が延在する平面と回転軸線２９とがなす角である。
【００５０】
図１〜図５に示すように、傾斜軸線２８は、ビーム２４の中心部分が延在する平面内にあり、回転軸線２９に対して垂直である。図２、図４、及び図５で具体的に示すように、好ましくは、傾斜軸線２８はサンプル層１３の中心を通る。
【００５１】
好ましい実施例では、基板１９の傾動は、基板１９の初期位置によって定義される傾斜角ゼロと、ゼロより大きい所定の値、例えば１０度との間で変化する傾斜角Ｔにわたっている。
【００５２】
好ましい実施例では、基板１９の回転運動及び傾動運動が、同時且つ連続的に実施される。
【００５３】
別の好ましい実施例では、基板１９の傾動運動が段階的に実施され、所定の回転角にわたるその回転が傾動ステップごとに実施される。
【００５４】
好ましくは、基板１９は平面状の壁又は箔である。
【００５５】
好ましい実施例では、傾斜角Ｔがゼロである場合に、ビーム２４の中心軸線が、対称軸線１５と一致し、サンプル容器１１の回転軸線２９と一致する。
【００５６】
好ましい実施例では、ビーム２４の中心軸線及び回転軸線２９は、平面基板１９が前記初期位置にある場合に、平面基板１９の中心１７を通る。
【００５７】
好ましい実施例では、放射源２１が固定され、それによってビーム２４が固定されており静止し、基板１９がビーム２４に対して移動する。
【００５８】
好ましい実施例では、基板１９の回転は、３６０度に等しい角度、又は３６０度に近い角度にわたっている。
【００５９】
別の実施例では、基板１９の回転は、３６０度未満の角度にわたっている。
【００６０】
別の実施例では、基板１９の回転は、３６０度より大きい角度にわたっている。
【００６１】
「例２：本発明による装置の第１実施例」
図６に、上記の方法を実施する装置の第１実施例の構造の概略断面図を示す。図６に示す断面は、図１に示す平面ＹＺに平行な平面に沿って取られ、基板部１９の中心を通る。図６に示す装置は、基板１９上に配置されたサンプルを照射するＸ線ビーム２４を供給するＸ線放射源２１と、サンプルを透過してサンプルによって回折されたＸ線放射２６を検出する検出器２２とを含む。図６は、回折角２θを示す。θはブラッグ角である。
【００６２】
図６に表される装置は回折計であり、中心部分が図１、図２、図４、及び図５に示す平面に沿って延在する帯形Ｘ線ビーム２４を供給するように適合されたＸ線放射線源２１を含む。
【００６３】
図６に概略的に表される装置は、
基板１９およびそれによってその基板部上のサンプルを、そのサンプルがビーム２４の経路内となり、サンプルを含む体積要素１３の薄片部２７（図３に図示）およびそれによってサンプル自体の薄片部がビーム２４で照射される初期位置に配置し、
前記初期位置に対する、以下の基板１９の運動、すなわち
所定の回転角にわたる、基板に垂直な回転軸線２９の周りの、基板１９およびそれによってサンプルの回転、及び
基板１９の初期位置によって定義される傾斜角ゼロと、ゼロより大きい所定の値、例えば１０度との間の傾斜角Ｔにわたる、ビーム２４の中心部分が貫いて延在する平面内にあり、回転軸線２９に垂直な傾斜軸線２８の周りの、基板１９およびそれによってサンプルの傾動を実施する電気機械的手段（図６には図示せず）をさらに含む。
【００６４】
図６に概略的に表される装置は、前記の基板１９の運動が実施される時間間隔の間に、サンプルを透過しサンプルによって回折されたＸ線放射を検出する検出器２２をさらに含む。
【００６５】
図１〜図４を参照して既に説明したように、図６に示す実施例では、帯形Ｘ線ビーム２４が、傾斜軸線２８の方向に向く線分４０を照明する。好ましくは、線分４０は傾斜軸線２８に一致し、図１、図２、及び図３に示す点Ａと点Ｂとの間に延在する。
【００６６】
好ましい実施例では、線分４０の長さは、サンプル容器の内径に等しくなるように、又はほぼ等しくなるように調節される。
【００６７】
基板１９は、例えば図１〜図５を参照して説明したものである。
【００６８】
基板１９は、例えばサンプル容器１１の例えば平面底部壁１９であり、サンプル容器１１は、例えば円筒形側壁１８を有し、上部開口を有する。
【００６９】
図１６に、箔１９がサンプル容器の底部壁であるサンプル容器１１の一実施例の断面図を示す。図１６に示されている断面は、図１に示す平面ＸＺに平行な平面に沿って取られ、基板部１９の中心を通るものである。
【００７０】
図１６に表されるサンプル容器１１の実施例で示されるように、好ましくは、サンプル容器１１の底部壁、したがってサンプル層１３がその上に付着する基板は、図１〜図５に示すタイプの容器１１の下部開口を閉じ、Ｘ線放射に対して透明な箔１９、例えばカプトン（登録商標）箔である。図１６に示す実施例では、サンプル容器１１の下端に箔１９を固定するために取付板６１が使用される。このために、図１６に示すように、サンプル容器１１、箔１９、及び取付板６１は一緒に組み立てられる。取付板６１は、サンプル容器１１のチャンバ２５の断面に位置合せされた、例えば円形の開口を有し、それによってチャンバ２５内の箔１９上に置かれたサンプルによって回折されたビームの通過が可能となる。図１６に示すように、円形開口は、箔１９の平面と例えば約４５度の角度をそれぞれがなす縁部６２、６３を有する。この縁部６２、６３の形状により、回折ビームが通過する領域を拡大することが可能となる。
【００７１】
基板１９が前記初期位置にある場合に、ビーム２４の中心軸線及び回転軸線２９は、基板１９の中心１７を通る。
【００７２】
好ましい実施例では、検出器２２は可動検出器である。
【００７３】
別の好ましい実施例では、検出器２２は、球面の一部分にある固定された検出器である。
【００７４】
上記の装置の好ましい実施例では、サンプル基板１９を移動させる手段は、３６０度に等しい角度、又は３６０度に近い角度にわたる基板１９の回転を実施するように適合される。
【００７５】
別の実施例では、基板１９の回転は、３６０度未満の角度にわたる。
【００７６】
別の実施例では、基板１９の回転は、３６０度よりも大きい角度にわたる。
【００７７】
「例３：本発明による装置の第２実施例」
図７に、上記の方法を実施する装置の第２実施例の構造の概略断面図を示す。図７に示す断面は、図１に示す平面ＹＺに平行な平面に沿って取られ、基板部１９の中心を通るものである。図７に示す装置は回折計であり、基本的には、図６を参照して上記で説明した装置の構成要素を含み、さらに、Ｘ線ビーム２４を集束させる手段、例えば、ビーム２４の経路中の、Ｘ線源２１と分析すべきサンプルを保持する基板１９との間に配置されたゲルマニウム（１１１）モノクロメータ２３を含む。この実施例では、検出器２２は、球面３０の一部分にある固定された検出器である。
【００７８】
「例４：本発明による装置の第３実施例」
図８に、上記の方法を実施する装置の第３実施例の構造の概略断面図を示す。図８に示す断面は、図１に示す平面ＹＺに平行な平面に沿って取られ、基板部１９の中心を通るものである。図８に示す装置は、検出器を除いて、図７を参照して上記で説明した回折計の構成要素を含む。図８に示す実施例では、検出器は、少なくとも１つの可動検出器２２を含む。
【００７９】
「例５：本発明による装置の第４実施例」
図９に、上記の方法を実施する装置の第４実施例の構造の概略断面図を示す。図９に示す断面は、図１に示す平面ＹＺに平行な平面に沿って取られ、基板部１９の中心を通るものである。図９に示す装置は、基本的には、図７を参照して上記で説明した装置の構造を有する。
【００８０】
第４実施例による回折計は、図９に示すとおりに配置された以下の構成部材を含む。
Ｘ線管４１、
回折計の円周５４上に取り付けられた曲面ゲルマニウム（１１１）モノクロメータ４４、
位置検出器５３、
シャッタ４２、
ソーラスリット４３、
スリット４５及び４６、
サンプルを保持する基板４７、並びに
ベリリウム窓４９。
【００８１】
モノクロメータ４４は、Ｘ線管４１によって供給された１次Ｘ線ビーム２０を受け、２θでいうとゼロ点に集束する集束単色Ｋα１Ｘ線ビーム２４を供給する。図９に示す構成では、基板４７上に配置されたサンプルによって回折された回折ビーム４８が、２θで約４０度の範囲内で半径１３０ミリメートルの円５４上に集束する。これは、曲面位置検出器（ＰＳＤ）５３の使用には有利である。検出器５３は遅延線５２を備える。位置検出器５３の陽極線（アノード・ワイヤ）５１は、集束円５４の一部分と一致する円弧上にあり、従来のギニエ（Ｇｕｉｎｉｅｒ）法又はゼーマン・ボーリン（Ｓｅｅｍａｎｎ−Ｂｏｈｌｉｎ）法とは対照的に、回折ビーム４８は常に計数器表面に垂直に進入する。
【００８２】
図９に示す装置は、サンプル保持基板４７を配置及び移動させる電気機械的手段を含む。後者の手段は、図６を参照して説明した実施例について記載されたものである。
【００８３】
「例６：本発明による方法の第２実施例」
透過モードＸ線回折分析のための本発明による方法の第２実施例を、図１〜図５及び図１０を参照して以下に説明する。この方法は、Ｘ線放射線源２１と、サンプルを透過してサンプルによって回折されたＸ線放射を検出器２２とを含む装置による複数のサンプルの透過モードＸ線回折分析に役立つ。
【００８４】
帯形Ｘ線ビーム２４、サンプル層１３、線分４０、及び傾斜軸線２８は、図１〜図５を参照して上記で説明したものである。
【００８５】
図１０に、本発明による方法のこの第２実施例を実施する装置の概略斜視図を示す。
【００８６】
本発明による方法の第２実施例は、以下の段階を含む。
（Ａ２）分析すべき複数のサンプルが、マルチ（複数）サンプル・ホルダ１２のそれぞれの平面基板部１９に配置される。各基板部１９は、サンプルを受容して保持するように適合され、Ｘ線放射に対して透明である。
（Ｂ２）帯形Ｘ線ビーム２４がＸ線放射線源２１（図１０に図示）によって生成される。図１、図２、図４、及び図５に示すように、ビーム２４の中央部分が平面に沿って延在する。
（Ｃ２）マルチ・サンプル・ホルダ１２が、マルチ・サンプル・ホルダ１２を移動及び配置する手段を備える装置内に配置され、その結果、予備選択された基板部１９をビーム２４の経路内に配置することができる。予備選択された基板部１９がその初期位置にある場合に、サンプルを含む体積要素１３の薄片部２７（図３に図示）およびそれによってサンプル自体の薄片部が、ビーム２４によって放射される。
（Ｄ２）前記マルチ・サンプル・ホルダ１２の予備選択された基板部１９が、前記サンプルが前記ビーム２４の経路内となる初期位置に配置され、前記サンプルの薄片部２７が、前記ビーム２４によって放射される。
（Ｅ２）前記予備選択された基板部１９の前記初期位置に対する以下の運動が実施される。
（Ｅ２．１）予備選択された基板部１９およびそれによってサンプルの、回転軸線２９の周りの回転、及び
（Ｅ２．２）第１の所定の値と第２の所定の値との間で変化する傾斜角Ｔにわたる、予備選択された基板部１９およびそれによってサンプルの、傾斜軸線２８の周りの傾動。
（Ｆ２）前記サンプルを透過して、前記サンプルによって回折されたＸ線放射が、上記の予備選択された基板１９の運動の実施される時間間隔の間に検出される。
【００８７】
上記の方法は、検出した放射を分析する段階をさらに含む。
【００８８】
（Ｄ２）で説明した、予備選択された基板部１９の配置は、基板部を上記の初期位置に移動させるマルチ・サンプル・ホルダ１２の適切な平行移動及び／又は回転運動によって実施される。
【００８９】
（Ｅ２．１）及び（Ｅ２．２）で説明した運動は、対応するマルチ・サンプル・ホルダ１２の運動によって実施される。
【００９０】
例えば、基板部１９は、例えばＸ線透過プラスチック材料、例えばカプトン（登録商標）（デュポン社）又はマイラ（登録商標）（デュポン社）製の壁又は箔である。
【００９１】
好ましくは、基板部１９はまた、光学的に透過的、すなわち可視放射に対して透明である。
【００９２】
図２、図４、及び図５に示すように、基板部１９は、例えばサンプル容器１１の例えば平面底部壁であり、サンプル容器１１は、例えば円筒形側壁１８を有し、上部開口を有する。
【００９３】
分析すべきサンプルは、図１に示すように例えばサンプル容器１１の底部の基板部１９に位置する薄層である体積要素１３内に配置される。以下では体積要素１３をサンプル層１３と呼ぶ。必須ではないが、サンプルは体積要素１３全体積を占有することができる。
【００９４】
図１に示すように、サンプル容器１１は、基板部１９に垂直であり、基板部１９の中心１７を通り、サンプル容器１１の上部開口の中心１６を通る対称軸線１５を有することができる。
【００９５】
図１、図４、及び図５に示すように、好ましい実施例では、回転軸線２９は、サンプル容器１１の対称軸線１５と一致する。
【００９６】
図５に示すように、傾斜角Ｔは、ビーム２４の中心部分が延在する平面と回転軸線２９とがなす角である。
【００９７】
図１〜図５に示すように、傾斜軸線２８は、ビーム２４の中心部分が延在する平面内にあり、回転軸線２９に垂直である。図１、図４、及び図５に具体的に示すように、好ましくは、傾斜軸線２８はサンプル層１３の中心を通る。
【００９８】
好ましい実施例では、基板部１９の傾動は、基板１９の初期位置によって定義される傾斜角ゼロと、ゼロより大きい所定の値、例えば１０度との間で変化する傾斜角Ｔにわたっている。
【００９９】
好ましい実施例では、基板部１９の回転運動及び傾動運動は、同時且つ連続的に実施される。
【０１００】
別の好ましい実施例では、基板部１９の傾動運動は段階的に実施され、所定の回転角にわたるその回転が傾動ステップごとに実施される。
【０１０１】
好ましくは、基板部１９は平面の壁又は箔である。
【０１０２】
好ましい実施例では、回転軸線２９は、サンプル容器１１の対称軸線１５と一致する。
【０１０３】
別の好ましい実施例では、平面基板部１９が前記初期位置にある場合に、ビーム２４の中心軸線及び回転軸線２９は、平面基板部１９の中心１７を通る。
【０１０４】
好ましい実施例では、放射源２１およびそれによってビーム２４が固定され、基板部１９がビーム２４に対して移動する。
【０１０５】
好ましい実施例では、基板１９の回転は、３６０度に等しい角度、又は３６０度に近い角度にわたる。
【０１０６】
別の実施例では、基板１９の回転は、３６０度未満の角度にわたる。
【０１０７】
別の実施例では、基板１９の回転は、３６０度より大きい角度にわたる。
【０１０８】
「例７：本発明による装置の第４実施例」
図１０に、複数のサンプルの透過モードＸ線回折分析を実施する本発明による装置の概略斜視図を示す。この装置は、サンプルを照射するＸ線ビーム２４を供給するＸ線放射線源２１と、サンプルを透過してサンプルによって回折されたＸ線放射２６を検出する検出器２２とを含む。
【０１０９】
図１０に示す装置は、
中心部分が図１、図２、図４、及び図５に示す平面に沿って延在する帯形Ｘ線ビーム２４を供給するように適合されたＸ線放射線源２１と、
分析すべきサンプルを受容して保持するようにそれぞれ適合された複数の基板部１９を備えるマルチ・サンプル・ホルダ１２であって、前記基板部のそれぞれがＸ線放射に対して透明であるマルチ・サンプル・ホルダ１２と、
電気機械的手段であって、
複数サンプル・ホルダ１２の予備選択された基板部およびそれによってその基板部上に配置されたサンプルを、サンプルが前記ビーム２４の経路内となり、サンプルを含む体積要素１３の薄片部２７（図３に図示）およびそれによってサンプル自体の薄片部が、ビーム２４によって放射される初期位置に配置され、
選択された基板部１９の前記初期位置に対して、予備選択された基板部１９の以下の運動、すなわち
−所定の回転角にわたる、予備選択された基板部に垂直な回転軸線２９の周りの、予備選択された基板部１９の回転およびそれによるサンプルの回転、及び
−前記基板部１９の初期位置によって定義される傾斜角ゼロと、ゼロより大きい所定の値との間で変化する傾斜角Ｔにわたる、ビーム２４の中心部分が延在する平面内にあり、回転軸線２９に垂直な傾斜軸線２８の周りの、予備選択された基板部１９およびそれによるサンプルの傾動
を実施する電気機械的手段と、
前記基板部１９の運動が実施される時間間隔の間にサンプルを透過してサンプルによって回折されたＸ線放射を検出する検出器２２とを含む。
【０１１０】
上記の電気機械的手段は、例えば、上記の運動を実施するためにマルチ・サンプル・ホルダ１２を回転及び傾動させるテーブル３１を含む。図１０に示すように、テーブル３１は、マルチ・サンプル・ホルダ１２を受容して保持するように適合された可動支持フレーム(枠台)７１と、Ｘ方向に向くガイド(案内)レール７２と、Ｙ方向を向くガイド・レール７３と、テーブル３１上の支持フレーム７１をガイド・レール７２及び７３に沿ってそれぞれ移動させるモータとを含む。図１０に示す装置は、テーブル３１に垂直な回転軸線２９の周りにテーブル３１を回転させる手段をさらに含む。これらの手段は、図１０には詳細には図示していないモータ及び機械的動力伝達手段を含む。図１０に示す装置は、傾斜軸線２８の周りにテーブル３１を傾動させる傾動手段をさらに含む。これらの傾動手段は、テーブル３１を担持する支持フレーム８１と、回転軸線の周りにテーブル３１を回転させる関連手段とを含む。図１０に概略的に示すように、支持フレーム８１は、支持８２及び８３上に回転可能に取り付けられ、モータ８４並びに機械的動力伝達要素８５及び８６は、所望の角度の軸線２９に周りに支持フレーム８１を回転させることを可能にし、それによってテーブル３１の傾斜角を修正することを可能にする。
【０１１１】
本発明による方法がマルチ・サンプル・ホルダ１２上の複数のサンプルに対して実施されず、単一サンプル容器１１に含まれるサンプルに対してのみ実施される場合、単一サンプル容器を配置し、回転させ、傾動させるために必要な装置は、上記のものよりもずっと小さく、テーブル３１の代わりに、サンプル容器ホルダと、サンプル・ホルダを配置、回転、および傾動させる電気機械的手段とを含む。
【０１１２】
マルチ・サンプル・ホルダ１２は、例えば、上記の構造を有するそれぞれのサンプル容器１１を受容するように適合された穴の行列（マトリックス）配置を含む。
【０１１３】
基板部１９は、例えば、図１〜図５を参照して説明したものである。
【０１１４】
好ましくは、基板部１９は平面状の壁又は箔である。
【０１１５】
例えば、基板部１９は、例えばサンプル容器１１の平面底部壁１９であり、サンプル容器１１は、例えば円筒形側壁１８を有し、上部開口を有する。
【０１１６】
図１〜図４を参照して既に説明したとおり、図１０に示す実施例では、帯形Ｘ線ビーム２４が、傾斜軸線２８の方向に向く線分４０を照明する。好ましくは、線分４０は傾斜軸線２８と一致し、図１、図２、及び図３に示す点Ａと点Ｂとの間に延在する。
【０１１７】
好ましい実施例では、線分４０の長さは、サンプル容器の内径に等しくなるように、又はほぼ等しくなるように調節される。
【０１１８】
基板部１９が前記初期位置にある場合に、ビーム２４の中心軸線及び回転軸線２９は、基板部１９の中心１７を通る。
【０１１９】
好ましい実施例では、検出器２２は可動検出器である。
【０１２０】
別の好ましい実施例では、検出器２２は、球面の一部分にある固定された検出器である。
【０１２１】
上記の装置の好ましい実施例では、サンプル基板部１９を移動させる手段は、３６０度に等しい角度、又は３６０度に近い角度にわたる基板部１９の回転を実施するように適合される。
【０１２２】
別の実施例では、基板部１９の回転は、３６０度未満の角度にわたっている。
【０１２３】
別の実施例では、基板部１９の回転は、３６０度よりも大きい角度にわたっている。
【０１２４】
図１０に示す好ましい実施例では、この装置は、Ｘ線ビーム２４を集束させる手段、例えば、ビーム２４の経路中の、Ｘ線源２１と分析すべきサンプルを保持する基板部１９との間に配置されたゲルマニウム（１１１）モノクロメータ２３を含む。
【０１２５】
好ましい実施例では、放射源２１が固定され、それによってビーム２４が静止し、予備選択された基板部１９がビーム２４に対して移動する。
【０１２６】
「本発明による方法及び装置を用いて得られた改善を示す測定結果」
本発明による方法及び装置を用いて得られた改善を、図１１〜図１５に示すＸ線回折図から理解することができる。これらは、異なる測定条件下で同一の化合物の１つに関して得られた回折図である。図１１〜図１５では、垂直軸は、任意単位（ａ．ｕ．と略す）での回折ビームの強度に対応するパラメータを示す。
【０１２７】
本発明による方法及び装置を用いた測定結果の改善を評価する基礎として、毛管に含まれる粉末形態のサンプルを測定することにより、図１１に示す基準回折図が得られた。図１２〜図１５で示す回折図は、図１１に示す回折図を有する化合物の全く同一のサンプルについて得られたものである。
【０１２８】
図１１は、様々な方法で得られた回折パターンの品質を評価するための基準となるＸ線回折パターンを示す。
【０１２９】
図１２は、静止サンプルで得られたＸ線回折パターンを示す。図１１の回折図と比較して、図１２の回折図は、回折した放射のピークがずっと小さく、それらのピークの一部は、不釣合いに強い強度を有する。
【０１３０】
図１３は、サンプルによって回折された放射の検出中に３６０度回転するが、傾動はしていないサンプルで得られたＸ線回折パターンを示す。図１２の回折図と比較して、図１３の回折図は、かなり多くの回折した放射のピークを有するが、図１１の基準回折図より多くはなく、図１３のピークの強度関係は、図１１の基準回折図のピークの強度関係とは異なる。
【０１３１】
図１４は、サンプルによって回折された放射の検出中に、一定の傾斜角にわたって傾動し、３６０度回転するサンプルの場合の、本発明に従って得られたＸ線回折パターンを示す。この回折図の放射の回折されたピークは、図１１の基準回折図のピークと密接に対応する。
【０１３２】
図１５は、以下の条件下で得られた３つのＸ線回折パターンの比較を示す。
図１５の下側の回折パターンは、図１２の回折図を得る場合と同じ、静止サンプルで得られるものである。
図１５の中心の回折パターンは、図１３の回折図を得る場合と同じ、測定中にサンプルが回転するだけで傾動しないときに得られるものである。
図１５の上側の回折パターンは、図１４の回折図を得る場合と同じ、測定中に回転及び傾動するサンプルで得られるものである。
【０１３３】
特定の用語を用いて本発明の好ましい実施例を説明したが、そのような説明は例示のために過ぎず、以下の特許請求の範囲の原理又は範囲から逸脱することなく、変更及び変形を行えることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】図１０に示すマルチ・サンプル・ホルダ１２のサンプル容器１１と、基板１９に配置されたサンプルを放射する帯形Ｘ線ビーム２４の概略斜視図。
【図２】サンプル容器１１の対称軸線１５（図１に図示）を通り、Ｘ線ビーム２４が延在する平面である平面に沿って取られた、サンプル容器１１の概略断面図を示す図。
【図３】サンプル容器１１の概略上面図を示す図。
【図４】対称軸線１５を通り、Ｘ線ビーム２４が延在する平面に垂直な平面に沿って取られた、サンプル容器１１の概略断面図を示す図。この図では、サンプル容器１１は、ゼロに等しい傾斜角を有する初期位置にある。
【図５】図１〜図４に示すサンプル容器１１の概略断面図を示す図。この図では、サンプル容器１１はサンプル容器１１の対称軸線１５と、Ｘ線ビーム２４が延在する平面との間の傾斜角Ｔを有する傾斜した位置にある。
【図６】本発明による方法を実施する装置の第１実施例の構造の概略断面図を示す図。
【図７】本発明による方法を実施する装置の第２実施例の構造の概略断面図を示す図。
【図８】本発明による方法を実施する装置の第３実施例の構造の概略断面図を示す図。
【図９】本発明による方法を実施する装置の第４実施例の構造の概略断面図を示す図。
【図１０】複数のサンプルの透過モードＸ線回折分析を実施する本発明による装置の概略斜視図を示す図。
【図１１】様々な方法で得られた回折パターンの品質を評価するための基準となるＸ線回折パターンを示す図。
【図１２】静止サンプルで得られたＸ線回折パターンを示す図。
【図１３】サンプルによって回折される放射の検出中に３６０度回転するサンプルで得られたＸ線回折パターンを示す図。
【図１４】サンプルによって回折される放射の検出中に、一定の傾斜角にわたって傾動し、３６０度回転するサンプルで得られたＸ線回折パターンを示す図。
【図１５】以下の条件下で得られた３つのＸ線回折パターンの比較を示す図。下側の回折パターンは静止サンプルで得られ、中心の回折パターンは、測定中にサンプルが回転するだけのときに得られ、上側の回折パターンは、測定中に回転及び傾動するサンプルで得られる。
【図１６】箔１９がサンプル容器の底部壁であるサンプル容器１１の一実施例の概略断面図を示す図。
【符号の説明】
【０１３５】
１１  サンプル容器／単一窪み部／多数窪みトレーの窪み部
１２  マルチ・サンプル・ホルダ／多数窪みトレー
１３  サンプル体積部／サンプル層
１４  サンプル容器１１の底部壁１９の内面
１５  サンプル容器１１の対称軸線
１６  サンプル容器１１の上部開口の中心
１７  平面基板又は基板部１９の中心／底部壁１９の中心
１８  サンプル容器１１の側壁
１９  サンプル保持基板／サンプル保持基板部／サンプル容器１１の底部壁／箔
２０  １次Ｘ線ビーム
２１  Ｘ線源
２２  検出器
２３  Ｘ線ビームを線分上に集束させるモノクロメータ
２４  サンプルに向けられる帯形Ｘ線ビーム
２５  チャンバ
２６  回折Ｘ線ビーム
２７  サンプルの薄片部／ビーム２４によって放射される体積１３の薄片部
２８  傾斜軸線
２９  回転軸線
３０  検出器円
３１  複数サンプル・ホルダ１２を回転及び傾動させるテーブル
４０  線分
４１  Ｘ線管
４２  シャッタ
４３  ソーラスリット
４４  曲面モノクロメータ
４５  スリット
４６  スリット
４７  サンプル保持基板
４８  回折ビーム
４９  ベリリウム窓
５１  アノード・ワイヤ(陽極線)
５２  遅延線
５３  位置検出器
５４  回折計の円周／集束円
６１  取付板
６２  取付板の縁部
６３  取付板の縁部
７１  支持フレーム
７２  ガイド・レール
７３  ガイド・レール
８１  支持フレーム
８２  支持体
８３  支持体
８４  モータ
８５  機械的動力伝達要素
８６  機械的動力伝達要素
θ  ブラッグ角
Ｔ  傾斜角
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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