(57)【要約】【課題】計測対象の配置等に要する手間を抑制するとともに、複数種類の計測内容に関する計測値の精度もしくは有効性を向上させることのできるＸ線複合型計測装置を提供する。【解決手段】Ｘ線を出力するＸ線発生器１０と、Ｘ線発生器１０から照射されたＸ線が計測対象２１に反射した反射波を検出する反射波検出器１２と、Ｘ線発生器１０から照射されたＸ線が計測対象２１を透過した透過波を検出する透過波検出器１１と、Ｘ線発生器１０を制御してＸ線を出力させ、反射波検出器１２から出力される反射波を示す反射波検出信号、および、透過波検出器１１から出力される透過波を示す透過波検出信号を用いて計測対象２１に関する複数項目の計測値を求める演算処理ならびに成分を分析する演算処理を行う制御部とを備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を出力するＸ線発生器と、
前記Ｘ線発生器から照射されたＸ線が計測対象に反射した反射波を検出する反射波検出器と、
前記Ｘ線発生器から照射されたＸ線が前記計測対象を透過した透過波を検出する透過波検出器と、
前記Ｘ線発生器を制御してＸ線を出力させ、前記反射波検出器から出力される前記反射波を示す反射波検出信号、および、前記透過波検出器から出力される前記透過波を示す透過波検出信号を用いて前記計測対象に関する複数項目の計測値を求める演算処理ならびに成分を分析する演算処理を行う制御部と、
を備える、
ことを特徴とするＸ線複合型計測装置。
【請求項２】
前記Ｘ線発生器は、
前記Ｘ線を３０［ｋｅＶ］以下の強度で出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線複合型計測装置。
【請求項３】
前記Ｘ線発生器、前記反射波検出器、および、前記透過波検出器を移動させる移動機構部と、
面密度計測の較正に用いる第１較正板と、
前記第１較正板と異なる種類の面密度計測用の較正板表面に成分分析用較正材を有する第２較正板と、
を備え、
前記制御部は、
前記移動機構部を制御して前記Ｘ線発生器、前記反射波検出器、および、前記透過波検出器を、前記第１較正板または前記第２較正板の設置位置へ移動させ、該移動させた位置に設置されている較正板にＸ線を照射させて、前記反射波検出信号および前記透過波検出信号を取得し、
前記計測対象に関する透過波検出信号を演算処理するとき前記較正板に関する透過波検出信号を用い、前記計測対象に関する反射波検出信号を演算処理するとき前記較正板に関する反射波検出信号を用いる、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のＸ線複合型計測装置。
【請求項４】
前記Ｘ線発生器、前記反射波検出器、および、前記透過波検出器を移動させる移動機構部と、
面密度計測の較正に用いる第１較正板と、
前記第１較正板と異なる種類の面密度計測用の較正板からなる第２較正板と、
前記計測対象の成分分析に用いる少なくとも１種の成分分析用較正板と、
を備え、
前記制御部は、
前記移動機構部を制御して前記Ｘ線発生器、前記反射波検出器、および、前記透過波検出器を、前記第１較正板、前記第２較正板、前記成分分析用較正板のうち、いずれかの設置位置へ移動させ、該移動させた位置に設置されている較正板にＸ線を照射させて該較正板に関する透過波検出信号と該較正板に関する反射波検出信号のいずれか一方あるいは双方を取得し、
前記計測対象に関する透過波検出信号を演算処理するとき前記較正板に関する透過波検出信号を用いた較正を行い、前記計測対象に関する反射波検出信号を演算処理するとき前記較正板に関する反射波検出信号を用いた較正を行う、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のＸ線複合型計測装置。
【請求項５】
前記反射波検出器として、前記Ｘ線発生器のＸ線照射部位の一の側方に配置された第１反射波検出器および前記Ｘ線照射部位の他の側方に配置され第２反射波検出器を備えた、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のＸ線複合型計測装置。
【請求項６】
前記Ｘ線発生器から出射されるＸ線を所定方向へ向ける照射ガイド部を備えた、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のＸ線複合型計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線を計測対象に照射し、当該計測対象の厚さ計測や成分分析などを行うＸ線複合型計測装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
樹脂等のフィルム、紙材、パルプ、ボードなどの面状部分の厚さを計測するときには、例えば、Ｘ線、β線、γ線等を透過させる計測装置が用いられている。
この透過型の計測装置は、Ｘ線等の照射部から計測対象（試料）へＸ線等を照射し、計測対象を透過したＸ線等を検出部によって検出するように構成されており、例えば、透過画像の取得や細胞活動の観察を可能にしている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−９０３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のＸ線透過型の計測装置は、前述のように板厚等の計測や面密度などを計測することは可能であるが、水分の含有量や成分分析を行うときには他の計測原理を用いた装置等が必要になる。
このように異なる計測原理を用いた場合、例えば、それぞれの計測値に定性的に含まれる偏差や誤差などが異なったものとなるため、計測結果の評価が難しくなる。即ち、正確な計測結果を得ることが困難になるという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記のような問題点に鑑みなされたもので、計測対象の配置等に要する手間を抑制するとともに、複数種類の計測内容に関する計測値の精度もしくは有効性を向上させることのできるＸ線複合型計測装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るＸ線複合型計測装置は、Ｘ線を出力するＸ線発生器と、前記Ｘ線発生器から照射されたＸ線が計測対象に反射した反射波を検出する反射波検出器と、前記Ｘ線発生器から照射されたＸ線が前記計測対象を透過した透過波を検出する透過波検出器と、前記Ｘ線発生器を制御してＸ線を出力させ、前記反射波検出器から出力される前記反射波を示す反射波検出信号、および、前記透過波検出器から出力される前記透過波を示す透過波検出信号を用いて前記計測対象に関する複数項目の計測値を求める演算処理ならびに成分を分析する演算処理を行う制御部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
また、前記Ｘ線発生器は、前記Ｘ線を３０［ｋｅＶ］以下の強度で出力することを特徴とする。
【０００８】
また、前記Ｘ線発生器、前記反射波検出器、および、前記透過波検出器を移動させる移動機構部と、面密度計測の較正に用いる第１較正板と、前記第１較正板と異なる種類の面密度計測用の較正板表面に成分分析用較正材を有する第２較正板と、を備え、前記制御部は、前記移動機構部を制御して前記Ｘ線発生器、前記反射波検出器、および、前記透過波検出器を、前記第１較正板または前記第２較正板の設置位置へ移動させ、該移動させた位置に設置されている較正板にＸ線を照射させて、前記反射波検出信号および前記透過波検出信号を取得し、前記計測対象に関する透過波検出信号を演算処理するとき前記較正板に関する透過波検出信号を用い、前記計測対象に関する反射波検出信号を演算処理するとき前記較正板に関する反射波検出信号を用いることを特徴とする。
【０００９】
また、前記Ｘ線発生器、前記反射波検出器、および、前記透過波検出器を移動させる移動機構部と、面密度計測の較正に用いる第１較正板と、前記第１較正板と異なる種類の面密度計測用の較正板からなる第２較正板と、前記計測対象の成分分析に用いる少なくとも１種の成分分析用較正板と、を備え、前記制御部は、前記移動機構部を制御して前記Ｘ線発生器、前記反射波検出器、および、前記透過波検出器を、前記第１較正板、前記第２較正板、前記成分分析用較正板のうち、いずれかの設置位置へ移動させ、該移動させた位置に設置されている較正板にＸ線を照射させて該較正板に関する透過波検出信号と該較正板に関する反射波検出信号のいずれか一方あるいは双方を取得し、前記計測対象に関する透過波検出信号を演算処理するとき前記較正板に関する透過波検出信号を用いた較正を行い、前記計測対象に関する反射波検出信号を演算処理するとき前記較正板に関する反射波検出信号を用いた較正を行うことを特徴とする。
【００１０】
また、前記反射波検出器として、前記Ｘ線発生器のＸ線照射部位の一の側方に配置された第１反射波検出器および前記Ｘ線照射部位の他の側方に配置され第２反射波検出器を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、前記Ｘ線照射部から出射されるＸ線を所定方向へ向ける照射ガイド部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、単一の計測装置を用いることにより、複数種類の計測を一定の計測環境下で行うことができ、各種計測値や成分の分析結果などについて精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１によるＸ線複合型計測装置の概略構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施例２によるＸ線複合型計測装置の概略構成を示す説明図である。
【図３】本発明の実施例３によるＸ線複合型計測装置の概略構成を示す説明図である。
【図４】本発明の実施例４によるＸ線複合型計測装置の概略構成を示す説明図である。
【図５】本発明の実施例５によるＸ線複合型計測装置の概略構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
（実施例１）
図１は、本発明の実施例１によるＸ線複合型計測装置１の概略構成を示す説明図である。この図は、計測対象２１にＸ線を照射して所定の計測を行うとき、Ｘ線複合型計測装置１を構成するＸ線発生器１０、透過波検出器１１、反射波検出器１２等の概略配置を示しており、また、これらによって計測を行う計測対象２１を配置した状態を示している。
【００１５】
Ｘ線発生器１０と反射波検出器１２は、Ｘ線発生器１０のＸ線照射部位と反射波検出器１２のＸ線検出部位が並ぶように配置されている。
透過波検出器１１は、Ｘ線発生器１０に対向配置され、当該透過波検出器１１のＸ線検出部位とＸ線発生器１０のＸ線照射部位が正対し、これらの部位間に計測対象２１を配置することができる間隔を開けて設置されている。
また、Ｘ線複合型計測装置１は、Ｘ線発生器１０、反射波検出器１２、および、透過波検出器１１等を移動させる図示を省略した移動機構部を備えている。
【００１６】
この移動機構部は、前述のようにＸ線発生器１０と透過波検出器１１との間に配置された計測対象２１の表面に沿って、上記のＸ線発生器１０、反射波検出器１２、透過波検出部１１を移動させるように構成されている。
図１に例示したＸ線複合型計測装置１の移動機構部は、Ｘ線発生器１０、反射波検出器１２、透過波検出器１１について、図示した配置状態を維持しながら、計測対象２１の長手方向に沿って双方向に移動（図中、左右方向に移動）させるように構成されている。
なお、計測対象２１に対して走査（スキャン）計測を行うようにＸ線複合型計測装置１を構成してもよく、この場合には、計測対象２１の表面（計測部分等）に沿って往復移動等を繰り返し、計測部分を漏れなく走査するように移動機構部等を構成する。
【００１７】
Ｘ線発生器１０は、計測対象２１を透過した透過波が透過波検出器１１へ入射するとともに、計測対象２１に反射した反射波（コンプトン散乱の一部）が反射波検出器１２のＸ線検出部位へ入射するようにＸ線を照射する構成を備えている。
具体的には、例えば、Ｘ線照射部位等から所定の一方向へＸ線を照射して、計測対象２１を透過した透過波が透過波検出器１１へ入射し、計測対象２１に反射した反射波（後方に散乱した一部）が反射波検出器１２へ入射するように、当該Ｘ線照射部位等が構成されている。
換言すると、透過波検出器１１は、透過波を検出できる位置に設置され、反射波検出器１２は、反射波を検出できる位置に設置されている。
【００１８】
なお、Ｘ線発生器１０は、例えば、Ｘ線発生器１０に正対配置される透過波検出器１１へ向けて照射するとともに、計測対象２１の表面に対して所定の入射角で照射するように、Ｘ線を２つの方向へ照射するＸ線照射部位を備えて構成してもよい。
また、Ｘ線発生器１０は、強度が３０［ｋｅＶ］以下のＸ線を出力するように構成されている。
【００１９】
Ｘ線複合型計測装置１は、例えば、プロセッサ、メモリ等の電子デバイスによって構成された、図示を省略した制御部を備え、この制御部から出力される各信号によって、Ｘ線発生器１０、移動機構部などの動作を制御し、また、透過波検出器１１、反射波検出器１２などから出力される各信号を当該制御部へ入力して演算を行い、所定の計測値を求める、また、成分の分析結果を求めるように構成されている。
【００２０】
次に動作について説明する。
Ｘ線を用いて計測対象２１に関する計測を行うとき、Ｘ線複合型計測装置１に計測対象２１を配置すると、この計測対象２１の表面に正対する位置にＸ線発生器１０および反射波検出器１２が配置される。また、このように配置されたＸ線発生器１０と正対し、また、計測対象２１の背後となる位置に透過波検出器１１が配置される。
Ｘ線複合型計測装置１の制御部は、Ｘ線発生器１０を制御してＸ線を出力させる。
Ｘ線発生器１０から射出されたＸ線は、図中、上方から下方へ計測対象２１を（計測対象２１の厚さ方向に）透過し、この透過波が透過波検出器１１に検出される。
透過波検出器１１は、検出した透過波を示す信号を制御部へ出力する。
制御部は、上記の透過波を示す信号を用いて所定の演算処理を行い、計測対象２１について、例えば第１の計測項目（透過波を用いた計測項目）に関する第１計測値を求める。
【００２１】
また、前述のＸ線発生器１０から射出されたＸ線は、計測対象２１の表面、または表面から所定深さの部分において反射し、このとき発生したコンプトン散乱の一部（上記の反射波）が反射波検出器１２によって検出される。なお、後述する反射波はコンプトン散乱の一部である。
反射波検出器１２は、検出した反射波を示す信号を制御部へ出力する。
制御部は、上記の反射波を示す信号を用いて所定の演算処理を行い、計測対象２１について例えば第２の計測項目（反射波を用いた計測項目）に関する第２計測値を求める。あるいは、当該反射波を示す信号を用いて所定の演算処理を行い、計測対象２１を形成する成分の分析結果を求める。
【００２２】
なお、計測対象２１の任意の位置で行う計測について、透過波を示す信号を用いた演算処理と反射波を示す信号を用いた演算処理を行う順番は、上記の説明順に限定されない。また、いずれか一方の計測値あるいは分析結果のみを求める動作も可能である。
また、上記の演算処理を行う順番、いずれか一方の計測値あるいは分析結果のみを求める動作、透過波および反射波を検出するためのＸ線の照射については、後述する各Ｘ線複合型計測装置においても同様に動作することも可能であり、これらの動作を行うための構成を備えている。
【００２３】
Ｘ線複合型計測装置１の制御部は、計測対象２１の任意の部分において第１計測値や第２計測値（あるいは分析結果）を求めた後、移動機構部を制御して、計測対象２１の他の部分と正対するように、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１、反射波検出器１２等を移動し、この計測対象２１の部分についても前述のようにＸ線の照射ならびに検出を行い、例えば、第１計測値と第２計測値（あるいは分析結果）を求める。このように計測対象２１の計測部分の位置を順次移動させ、各位置においてＸ線を用いた所望の計測（成分分析）を行い、計測対象２１を走査するようにしてもよい。
なお、上記の計測対象２１を走査して計測等を行う構成ならびに動作は、後述する各Ｘ線複合型計測装置においても同様な構成を備えており、また同様に行うことが可能である。
【００２４】
（実施例２）
図２は、本発明の実施例２によるＸ線複合型計測装置２の概略構成を示す説明図である。
この図は、計測対象２１にＸ線を照射して所定の計測を行うとき、Ｘ線複合型計測装置２を構成するＸ線発生器１０、透過波検出器１１、反射波検出器１２、第一較正板３１、第二較正板３２等の概略構成を示しており、また、これらによって計測を行う計測対象２１を配置した状態を示している。
図２のＸ線複合型計測装置２は、図１に示したものと同様に、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１、および、反射波検出器１２を備え、また、これらを移動させる図示を省略した移動機構部を備えており、これらの部分は、Ｘ線複合型計測装置１と同等または相当するように構成されている。
【００２５】
また、Ｘ線複合型計測装置２は、上記の移動機構部によって移動する、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１、反射波検出器１２等の移動範囲内に、第一較正板３１と第二較正板３２を設置固定している。
具体的には、例えば上記の移動範囲内において、計測対象２１と第一較正板３１および第二較正板３２を直線状に配置し、計測対象２１と同様な条件下で、これらの較正板に対して個別にＸ線を照射し、Ｘ線の透過波検出ならびに反射波検出を行うことができるように構成されている。
【００２６】
ここでは、例えば、面密度の計測ならびに成分分析を行うように構成されたＸ線複合型計測装置２について説明する。
第一較正板３１は、例えば、透過波を検出して計測対象２１の面密度計測を行うときに用いられるもので、計測対象２１と概ね同様なＸ線の透過特性を有している。
第二較正板３２は、第一較正板３１と異なる透過特性を有する（異なる種類の）較正板に、例えば、接着、積層形成、塗布などの処理を施して、Ｘ線を反射させることによって成分分析を行うときに用いる成分分析用較正材３３を固着させたものである。
【００２７】
この第二較正板３２は、成分分析用較正材３３を固着させた表面をＸ線発生器１０もしくは反射波検出器１２と正対するように配置固定されている。
なお、Ｘ線複合型計測装置２、および、後述する各Ｘ線複合型計測装置に備えられる各較正板は、板状の部材に限定されず、計測対象２１に適応するように、シートまたはフィルムなどの素材を用いたものでもよい。
【００２８】
次に動作について説明する。
ここでは、図１に示したＸ線複合型計測装置１と同様な動作について重複説明を省略する。
Ｘ線複合型計測装置２は、前述のように、例えば、Ｘ線の透過波を検出して計測対象２１の面密度を計測し、また、Ｘ線の反射波を計測して計測対象２１の成分分析を行うように構成されている。
【００２９】
Ｘ線複合型計測装置２の制御部は、移動機構部を制御して所望の位置に移動させたＸ線発生器１０から計測対象２１へＸ線を照射させ、このとき計測対象２１を透過した透過波を透過波検出器１１に検出させる。
また、このとき透過波検出器１１から出力された透過波を示す透過波計測信号（計測対象に関する透過波検出信号）を、例えば制御部が有するメモリ等に記憶させておく。
制御部は、前述のようにＸ線発生器１０から計測対象２１へＸ線を照射させたときに、当該計測対象２１の表面等において反射した反射波を反射波検出器１２に検出させ、このとき反射波検出器１２から出力された反射波を示す反射波計測信号（計測対象に関する反射波検出信号）を、例えば前述のメモリ等へ記憶させておく。
【００３０】
次に、制御部は、移動機構部を制御して、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１、反射波検出器１２等を第一較正板３１と正対する位置へ移動させる。
この位置においてＸ線発生器１０から第一較正板３１へＸ線を照射させ、第一較正板３１を透過した透過波を透過波検出器１１に検出させる。
制御部は、このとき透過波検出器１１から出力された、第一較正板３１を透過した透過波を示す第一透過波較正信号（較正板に関する透過波検出信号）を、例えば前述のメモリ等に記憶させる。この際、第一較正板３１からの反射波についても反射波検出器１２に検出させ、検出信号を前述のメモリ等に記憶させてもよい。
【００３１】
次に移動機構部を制御して、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１、反射波検出器１２等を第二較正板３２もしくは成分分析用較正材３３と正対する位置へ移動させる。この位置においてＸ線発生器１０からＸ線を第二較正板３２等へ照射させ、成分分析材３３ならびに第二較正板３２を透過した透過波を透過検出器１１に検出させ、また、成分分析用較正材３３において反射した反射波を反射波検出器１２に検出させる。
【００３２】
制御部は、このとき透過波検出器１１から出力された、第二較正板３２等を透過した透過波を示す第二透過波較正信号（較正板に関する透過波検出信号）と、反射波検出器１２から出力された、第二較正板３２もしくは成分分析用較正材３３によって反射された反射波を示す反射波較正信号（較正板に関する反射波検出信号）を、例えば、前述のメモリ等に記憶させる。
制御部は、前述のメモリ等に記憶されている第一透過波較正信号および第二透過波較正信号を用いた較正処理を含めて、前述のメモリ等に記憶されている透過波計測信号を用いた面密度の計測値を求める演算処理を行う。
また、前述のメモリ等に記憶されている反射波較正信号（較正板に関する反射波検出信号）を用いた較正処理を含めて、前述のメモリ等に記憶されている反射波計測信号を用いた、計測対象２１を形成している成分を分析する演算処理を行う。
【００３３】
なお、透過波計測信号を較正するとき、第一透過波較正信号と第二透過波較正信号のいずれか一方のみを用いて演算処理（較正処理）を行うようにしてもよい。
また、計測対象２１へＸ線を照射して、検出した透過波から面密度を求める処理動作と、検出した反射波から成分の分析結果を求める処理動作を行う順番は、上記の説明順に限定されない。
【００３４】
（実施例３）
図３は、本発明の実施例３によるＸ線複合型計測装置３の概略構成を示す説明図である。
この図は、計測対象２１にＸ線を照射して所定の計測を行うとき、Ｘ線複合型計測装置３を構成するＸ線発生器１０、透過波検出器１１、反射波検出器１２、第一較正板３１、第二較正板３２、成分分析用較正板３４等の概略配置を示しており、また、これらによって計測を行う計測対象２１を配置した状態を示している。
図３のＸ線複合型計測装置３は、図１等に示したものと同様に、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１、および、反射波検出器１２を備え、これらを移動させる図示を省略した移動機構部を備えており、これらの部分は、Ｘ線複合型計測装置１等と同等または相当するように構成されている。
【００３５】
また、Ｘ線複合型計測装置３は、上記の移動機構部によって移動する、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１、反射波検出器１２等の移動範囲内に、第一較正板３１、第二較正板３２、および、成分分析用較正板３４を設置固定している。なお、Ｘ線複合型計測装置３に備える第二較正板３２は、表面に成分分析用較正材３３等を固着させていない。
具体的には、Ｘ線複合型計測装置３は、例えば上記の移動範囲内において、計測対象２１、第一較正板３１、第二較正板３２、および、成分分析用較正板３４を直線状に配置しており、計測対象２１と同様な条件下で、これらの較正板に対して個別にＸ線を照射し、Ｘ線の透過波検出ならびに反射波検出を行うことができるように構成されている。
【００３６】
ここでは、例えば、面密度の計測ならびに成分分析を行うように構成されたＸ線複合型計測装置３について説明する。
Ｘ線複合型計測装置３に備えられた、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１、反射波検出器１２、第一較正板３１は、Ｘ線複合型計測装置２と同様なものが用いられている。
Ｘ線複合型計測装置３の第二較正板３２は、第一較正板３１と異なるＸ線の透過特性を有する（異なる種類の）較正板によって形成されており、成分分析用較正板３４に並設されている。
成分分析用較正板３４は、Ｘ線を反射させることによって成分分析を行う際に較正処理を施すために設けられており、所定のＸ線反射特性を有し、当該成分分析用較正板３４の表面が反射検出器１２ならびにＸ線発生器１０と正対するように設置固定されている。
なお、異なる種類の成分分析用較正板をさらに追加し、成分分析用較正板３４として構成してもよい。即ち、Ｘ線複合型計測装置３は、少なくとも１種の成分分析用較正板３４を備えており、複数種の成分分析用較正板を備えた構成でもよい。
【００３７】
次に動作について説明する。
図１に示したＸ線複合型計測装置１ならびに図２に示したＸ線複合型計測装置２と同様な動作について重複説明を省略する。
Ｘ線複合型計測装置３の制御部は、移動機構部を制御して所望の位置に移動させたＸ線発生器１０から計測対象２１へＸ線を照射させ、このとき計測対象２１を透過した透過波を透過波検出器１１に検出させる。
制御部は、透過波検出器１１から出力された上記の透過波を示す透過波計測信号（計測対象に関する透過波検出信号）を、例えば制御部が有するメモリ等に記憶させておく。
また、制御部は、この位置において計測対象２１へＸ線を照射させたとき、計測対象２１に反射した反射波を反射波検出器１２に検出させる。またさらに、このとき反射波検出器１２から出力された上記の反射波を示す信号（反射波計測信号）をメモリ等に記憶させる。
【００３８】
次に、制御部は移動機構部を制御して、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１等を第一較正板３１と正対する位置へ移動させる。この位置においてＸ線発生器１０からＸ線を第一較正板３１へ照射させ、第一較正板３１を透過した透過波を透過波検出器１１に検出させる。
制御部は、このとき透過波検出器１１から取得した第一較正板３１を透過した透過波を示す信号（第一透過波較正信号）を、例えば前述のメモリ等へ記憶させておく。
次に、制御部は移動機構部を制御して、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１等を第二較正板３２と正対する位置へ移動させる。この位置においてＸ線発生器１０からＸ線を第二較正板３２へ照射させ、当該第二較正板３２を透過した透過波を透過波検出器１１に検出させ、このとき透過波検出器１１から取得した第二較正板３２を透過した透過波を示す信号（第二透過波較正信号）を、例えば前述のメモリ等へ記憶させる。
【００３９】
制御部は、メモリ等に記憶されている透過波計測信号から計測対象２１の面密度を求めるとき、メモリ等に記憶されている第一透過波較正信号ならびに第二透過波較正信号を用いて較正処理を含む演算処理を行う。
なお、計測対象２１の面密度を求めるとき、第一透過波較正信号と第二透過波較正信号のいずれか一方を用いて較正処理を行うようにしてもよい。
【００４０】
また、制御部は移動機構部を制御して、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１、反射波検出器１２等を、成分分析用較正板３４と正対する位置へ移動させる。この位置においてＸ線発生器１０からＸ線を成分分析較正板３４へ向けて照射させ、当該Ｘ線が成分分析較正板３４に反射した反射波を反射検出器１２に検出させる。このとき、合わせて透過波検出器１１に透過波を検出させ、当該検出結果を表す較正板に関する透過波検出信号を取得し、この較正板に関する透過波検出信号を用いて、前述の計測対象２１を透過した透過波（メモリ等に記憶させている計測対象に関する透過波検出信号）の較正を行うようにしてもよい。この透過波の較正結果と、下記の反射波較正信号を用いた反射波の較正結果との比較処理を行うことによって、より精度の高い成分分析用の較正を行うことができる。
制御部は、成分分析較正板３４に反射した反射波を検出したときに反射波検出器１２から出力された反射波較正信号（較正板に関する反射波検出信号）を、前述のメモリ等に記憶されている反射波計測信号の較正処理に用いる。また、この較正処理を含めて当該反射波計測信号を用いた計測対象２１の成分を分析する、もしくは解析する演算処理を行う。
あるいは、上記の反射波の較正結果と透過波の較正結果を用いて計測対象２１の成分を分析する、もしくは解析する演算処理を行うようにしてもよい。
なお、計測対象２１へＸ線を照射して、検出した透過波から面密度を求める処理動作と、検出した反射波、あるいは反射波と透過波の双方から成分の分析結果を求める処理動作を行う順番は、上記の説明順に限定されない。
【００４１】
（実施例４）
図４は、本発明の実施例４によるＸ線複合型計測装置４の概略構成を示す説明図である。
この図は、計測対象２１にＸ線を照射して所定の計測を行うとき、Ｘ線複合型計測装置４を構成するＸ線発生器１０、透過波検出器１１、第一反射波検出器１３、第二反射波検出器１４、第一較正板３１、第二較正板３２、成分分析用較正板３４、フィルタ４１等の概略配置を示しており、また、これらによって計測を行う計測対象２１を配置した状態を示している。
Ｘ線複合型計測装置４は、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１、第一反射波検出器１３、フィルタ４１、第二反射波検出器１４等を移動させる図示を省略した移動機構部を備えている。
【００４２】
また、Ｘ線複合型計測装置４は、上記の移動機構部によって移動する、Ｘ線発生器１０、透過波検出器１１、第一反射波検出器１３、フィルタ４１、第二反射波検出器１４の移動範囲内に、第一較正板３１、第二較正板３２、および、成分分析用較正板３４を、図３に示したものと同様に備えている。
即ち、Ｘ線複合型計測装置４は、第一反射波検出器１３および第二反射波検出器１４を、反射波検出器１２に替えて備えた以外は、図３のＸ線複合型計測装置３と同様に構成されている。ここでは、Ｘ線複合型計測装置４について、Ｘ線複合型計測装置３と同様あるいは相当する部分の重複説明を省略する。
【００４３】
第一反射波検出器１３および第二反射波検出器１４は、例えばＸ線発生器１０の各側方に各々備えられ、これらのＸ線検出部位が、Ｘ線発生器１０のＸ線照射部位と並ぶように配置されている。
例えば、第一反射検出器１３のＸ線検出部位には、フィルタ４１が設置されている。フィルタ４１は、所定波長のＸ線（電磁波）を通過させるＸ線フィルタであり、計測対象２１の種類、もしくは成分分析を行う部位の位置（表面からの深さ）などに応じたフィルタリング特性を有している。なお、フィルタ４１の着脱は、計測目的に応じて任意である。
また、第一反射波検出器１３と第二反射波検出器１４は、例えば、同様に構成されて同じＸ線検出特性を有するものであるが、それぞれ異なったＸ線検出特性を有するものでもよい。
【００４４】
Ｘ線複合型計測装置４のＸ線発生器１０は、当該Ｘ線発生器１０のＸ線照射部位に正対配置された計測対象２１へＸ線を照射したとき、計測対象２１を透過した透過波を、透過波検出器１１で検出することができるように、また、計測対象２１に反射した反射波を、第一反射波検出器１３および第二反射波検出器１４で検出することができるようにＸ線を出力する（Ｘ線の照射方向などが適当に設定された）構成を備えている。
換言すると、第一反射波検出器１３ならびに第二反射波検出器１４は、Ｘ線発生器１０から照射された後、計測対象２１で反射された反射波を検出できる位置に設置されており、透過波検出器１１は、Ｘ線発生器１０からＸ線が照射された後、計測対象２１を透過した透過波を検出できる位置に設置されている。
【００４５】
Ｘ線複合型計測装置４は、前述の各Ｘ線複合型計測装置１〜３に備えたものと概ね同様に構成された図示を省略した制御部を備え、透過波検出器１１、第一反射波検出器１３、第二反射波検出器１４から各出力信号を取得し、これらの信号を用いて所定の計測値および成分の分析結果を求める演算処理を行うように構成されている。
Ｘ線複合型計測装置４は、上記の制御部によって各部の動作が制御され、概ねＸ線複合型計測装置３と同様に動作し、計測対象２１ならびに成分分析用較正板３４等からの反射波を、第一反射波検出器１３および第二反射波検出器１４によって検出する。なお、第一反射波検出器１３あるいは第二反射波検出器１４のいずれか一方を用いて上記の反射波を検出し、このとき、いずれかの反射波検出器から出力される信号を用いて制御部が演算処理を行うようにしてもよい。
【００４６】
ここで説明したＸ線複合型計測装置４は、前述のようにＸ線複合型計測装置３の反射波検出装置１２に替えて、二つの反射波検出器（第一反射波検出器１３および第二反射波検出器１４）を備えたものであるが、図１のＸ線複合型計測装置１、また、図２のＸ線複合型計測装置２において、反射波検出器１２に替えて上記の二つの反射波検出器を備え、また、いずれか一方あるいは双方の反射波検出器に例えばフィルタ４１等を備えて、計測対象２１や各較正板等からの反射波を検出し、成分分析の結果などを求める演算処理に用いるようにしてもよい。
【００４７】
（実施例５）
図５は、本発明の実施例５によるＸ線複合型計測装置５の概略較正を示す説明図である。Ｘ線複合型計測装置５は、図４に示したＸ線複合型計測装置４のＸ線発生器１０に照射ガイド１５を設けたものである。照射ガイド１５を除く構成は、図４のＸ線反射型計測装置４と同様であり、動作も同様なものである。ここでは、図４に示したものと同様な構成ならびに動作の重複説明を省略する。
照射ガイド１５には、Ｘ線について吸収性あるいは反射性を備えた様々な素材のものを使用することができ、形状についても所望の照射態様に応じて様々なものを用いることができる。例えば、照射したＸ線が末広がりに拡大するもの、あるいは逆に、絞りこまれて縮小するものを用いることができ、照射ガイド１５に角度を付けて計測対象２１へ照射するようにしてもよい。
照射ガイド１５は、上記の構成によってＸ線発生器１０のＸ線照射部位から出射されるＸ線を所定方向へ向けるもので、図１〜３に示した各Ｘ線発生器１０においても、同様に備えることができる。
【００４８】
本発明は、化学製品、製紙、鉄鋼製造、非鉄製造、建材製造、製茶、食品製造、タバコ製造などの製造工程の中で行う各計測、具体的には、パルプ、フィルム、ボード等の面形成部分やブロック形状の厚さ計測、粉粒体の含有水分量の計測、液体あるいは粉体を塗布した場合の塗布量の計測、塗布物質の成分分析、茶葉、タバコ、食料品などに含まれる水分量の計測などに用いることができる。
また、計測対象２１の面密度計測と成分分析を同一の装置によって行うことができるので、例えば、製造ラインの塗布工程において、塗膜の厚さ計測、水分含有量の計測、リチウムその他の含有物質の成分分析、当該含有物質の塗布量計測などを画一的に行うことが可能になる。
【００４９】
また、塗工工程においては、二層、三層に積層されたなかから性状の異なる層を検出することができ、塗装鋼板の塗膜管理、制振鋼板などの複合鋼板の中間層の厚さ管理、水分の高精度な計測などを可能にする。
また、同一のＸ線発生器１０からＸ線を照射して透過波と反射波を検出することから、各成分の作用関係などを詳細に分析することが可能になり、またさらに、Ｘ線フィルタ４１等を用いることにより、様々な計測を可能にしている。
【符号の説明】
【００５０】
１〜５  Ｘ線複合型計測装置
１０    Ｘ線発生器
１１    透過波検出器
１２    反射波検出器
１３    第一反射波検出器
１４    第二反射波検出器
１５    照射ガイド
２１    計測対象
３１    第一較正板
３２    第二較正板
３３    成分分析用較正材
３４    成分分析用較正板
４１    フィルタ
【図１】
2019158725.tif 000003
【図２】
2019158725.tif 000004
【図３】
2019158725.tif 000005
【図４】
2019158725.tif 000006
【図５】
2019158725.tif 000007