(57)【要約】【課題】撮像手段が撮像した像のコントラストを高めることができるとともに、撮像した像の迷光を低減することができるようにする。【解決手段】Ｘ線源２から発生した一次Ｘ線ａを導くＸ線導管５と、このＸ線導管５から試料に対して一次Ｘ線ａを照射することにより発生した二次Ｘ線ｂを検出する検出手段７と、試料１０を撮像する撮像手段１５とを備えており、前記Ｘ線導管５と、前記撮像手段１５との間に、Ｘ線導管５の外周面からの光反射を抑制する反射光抑制手段２０を設けた。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線源から発生した一次Ｘ線を導くＸ線導管と、該Ｘ線導管から試料に対して一次Ｘ線を照射することにより発生した二次Ｘ線を検出する検出手段と、前記試料を撮像するための撮像手段とを備えたＸ線分析装置において、前記Ｘ線導管と、前記撮像手段との間に、Ｘ線導管の外周面からの光反射を抑制する反射光抑制手段を設けたことを特徴とするＸ線分析装置。
【請求項２】
前記反射光抑制手段が、前記Ｘ線導管に密着していることを特徴とする請求項１に記載のＸ線分析装置。
【請求項３】
Ｘ線源から発生した一次Ｘ線を導くＸ線導管と、該Ｘ線導管から試料に対して一次Ｘ線を照射することにより発生した二次Ｘ線を検出する検出手段と、前記試料を撮像するための撮像手段と、前記Ｘ線導管の周囲に配置され、試料からの光を反射させる反射手段とを備えたＸ線分析装置において、前記Ｘ線導管の出力端部から前記反射手段までのＸ線導管の外周面において反射光抑制手段を設け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】
本発明は一次Ｘ線の照射によって発生する二次Ｘ線を検出することができるとともに、試料を撮像することができるＸ線分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線分析装置はＸ線源と、該Ｘ線源から一次Ｘ線を試料に向けて照射することにより発生した二次Ｘ線を検出する検出手段と、試料を撮像するテレビカメラ等の撮像手段とを備えている。このＸ線分析装置の検出手段は、該検出手段の検出値に基づいて二次Ｘ線の強さを計測し、試料の組成等を分析する分析手段に接続され、また、撮像手段は、該撮像手段が撮像した像を表示する表示手段に接続される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、Ｘ線源から発生した一次Ｘ線のビーム径を１０〜１００μｍ単位の細径にすることができるガラス製のＸ線導管を備えたＸ線分析装置が知られている。このＸ線分析装置のＸ線導管はＸ線源に接続されており、Ｘ線源から発生した一次Ｘ線を導き、このＸ線導管から試料に向けて一次Ｘ線を照射するように構成されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特許第２９０００８６号公報
【特許文献２】
特開平８−１５１８７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特許文献２に記載されたようなＸ線導管を特許文献１に記載されたＸ線分析装置に採用した場合、試料の反射光等がＸ線導管の外周面でさらに反射することがある。このため、Ｘ線導管の外周面からの反射光が、試料の光学像となる光に影響を及ぼし、撮像手段が撮像した像のコントラストが低下するとともに、撮像した像の迷光が多くなり、改善策が要望されていた。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、Ｘ線導管と、前記撮像手段との間に、Ｘ線導管の外周面からの光反射を抑制する反射光抑制手段を設けたことにより、撮像手段が撮像した像のコントラストを高めることができるとともに、撮像した像の迷光を低減することができるＸ線分析装置を提供することを目的とする。
【０００７】
また、前記反射光抑制手段をＸ線導管に密着させた構成とすることにより、部品点数を増加させることなく反射光抑制手段を簡易に設けることができるＸ線分析装置を提供することを目的とする。
【０００８】
さらに、Ｘ線導管の出力端部から反射手段までのＸ線導管の外周面において反射光抑制手段を設けたことにより、撮像手段が撮像した像のコントラストを高めることができるとともに、撮像した像の迷光を低減することができるＸ線分析装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１発明に係るＸ線分析装置は、Ｘ線源から発生した一次Ｘ線を導くＸ線導管と、該Ｘ線導管から試料に対して一次Ｘ線を照射することにより発生した二次Ｘ線を検出する検出手段と、前記試料を撮像するための撮像手段とを備えたＸ線分析装置において、前記Ｘ線導管と、前記撮像手段との間に、Ｘ線導管の外周面からの光反射を抑制する反射光抑制手段を設けたことを特徴とする。
【００１０】
第１発明にあっては、Ｘ線導管の外周面からの光反射を抑制することができるため、試料を撮像手段が撮像する際に、Ｘ線導管による影響を低減でき、撮像した像のコントラストを高めることができるとともに、撮像した像の迷光を低減することができる。
【００１１】
第２発明に係るＸ線分析装置は、前記反射光抑制手段が、前記Ｘ線導管に密着していることを特徴とする。
【００１２】
第２発明にあっては、反射光抑制手段がＸ線導管に密着しているため、部品点数を増加させることなく反射光抑制手段を簡易に設けることができる。
【００１３】
第３発明に係るＸ線分析装置は、Ｘ線源から発生した一次Ｘ線を導くＸ線導管と、該Ｘ線導管から試料に対して一次Ｘ線を照射することにより発生した二次Ｘ線を検出する検出手段と、前記試料を撮像するための撮像手段と、前記Ｘ線導管の周囲に配置され、試料からの光を反射させる反射手段とを備えたＸ線分析装置において、前記Ｘ線導管の出力端部から前記反射手段までのＸ線導管の外周面において反射光抑制手段を設けたことを特徴とする。
【００１４】
第３発明にあっては、一次Ｘ線のＸ線軸周りで試料を撮像することができる。しかも、Ｘ線導管の外周面からの光反射を抑制することができるため、試料を撮像手段が撮像する際に、Ｘ線導管による影響を低減でき、撮像した像のコントラストを高めることができるとともに、撮像した像の迷光を低減することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態１
図１は本発明に係るＸ線分析装置の構成を示す模式図、図２はＸ線導管部分を拡大した模式図である。
【００１６】
このＸ線分析装置は、箱形のＸ線分析装置本体１の上部に一次Ｘ線ａを発生させるＸ線源２が設けられており、Ｘ線分析装置本体１の下方に試料１０が載置される載台３が三次元方向への移動を可能に配置されている。
Ｘ線分析装置本体１の下部には、前記一次Ｘ線ａ及び後記する二次Ｘ線ｂ、可視光線を透過させ得る合成樹脂製の隔膜４が設けられている。また、Ｘ線分析装置本体１内の上部には、前記Ｘ線源２から発生した一次Ｘ線ａをその内側に導くＸ線導管５が垂設されており、Ｘ線分析装置本体１内の下部には、前記隔膜４の周りから上方へ凸となり、前記Ｘ線導管５の下側が挿通された湾曲板１ａが設けられており、該湾曲板１ａと前記隔膜４との間の空間を密閉されたＸ線照射空間６としてある。
【００１７】
このＸ線照射空間６の中央部には、Ｘ線導管５の下側が突入している。また、Ｘ線照射空間６内には、Ｘ線導管５から一次Ｘ線ａを照射することにより発生した蛍光Ｘ線等の二次Ｘ線ｂを検出する半導体検出器等の検出手段７と、Ｘ線導管５の周囲に配置され、試料１０からの光ｃをＸ線導管５の軸心と直交する方向へ反射させる反射手段としての反射体８と、該反射体８により反射した光ｃを集光する集光レンズ９と、前記隔膜４部分の下方を可視光線で照明する照明器１１が収容されている。
【００１８】
検出手段７は前記湾曲板１ａに支持される円筒形のハウジング１３の一端部に収容された状態でＸ線導管５に対して一側方に配置されており、集光レンズ９は前記湾曲板１ａに支持される円筒形のハウジング１４の一端部に収容された状態でＸ線導管５に対して検出手段７と反対側に配置されている。この集光レンズ９が収容されたハウジング１４の他端部には、前記試料１０を撮像するＣＣＤカメラ等の撮像手段１５が設けられている。
【００１９】
反射体８は一側から中央部にかけて長孔形に切りかかれた挿通部８ａを有し、この挿通部８ａに前記Ｘ線導管５が挿通される鏡からなり、一次Ｘ線ａのＸ線軸周りで前記試料１０を撮像することができるように反射面を下向きにして前記ハウジング１４に支持されている。即ち、Ｘ線導管５の周囲にＸ線導管５の軸心に対してほぼ４５度となる角度で配置されており、試料１０からの光（可視光線）をＸ線導管５の軸心に対してほぼ４５度となる角度で反射させるようにしてある。
【００２０】
集光レンズ９はその光軸が前記反射体８の反射面とほぼ４５度となるように配置されている。この集光レンズ９によって集光された光は撮像手段１５としてのＣＣＤカメラの受光部に入光される。
【００２１】
Ｘ線導管５はガラスにより下側が細い径となるように形成されており、Ｘ線源２が発生した一次Ｘ線ａを１０〜１００μｍ単位の細いビーム径に絞りつつ導き、この細いビーム径の一次Ｘ線ａを試料１０に向けて照射するように構成されている。
【００２２】
このＸ線導管５の外周面には、該外周面からの光反射を抑制する抑制材２０が塗布、又は、蒸着によって密着に設けられている。この抑制材２０は光を反射しない黒体塗料等の非反射性の材料からなり、一次Ｘ線の出力端部５ａから前記反射体８の挿通部８ａまでのＸ線導管５の外周面において設けられている。また、この抑制材２０は前記反射体８の挿通部８ａにも設けられており、挿通部８ａでの光の反射を抑制するようにしてある。
尚、図１において１８は前記載台３の載面と向き合うようにＸ線分析装置本体１の下部に設けられたＸ線遮蔽板である。
【００２３】
以上のように構成されたＸ線分析装置の検出手段７が検出した検出値は、該検出値に基づいて二次Ｘ線ｂの強さを計測する計測部及び該計測部から出力された計測信号に基づいて試料１０の組成等を分析する分析部を有する分析手段１６に入力される。また、撮像手段１５が撮像した像は表示手段１７に表示される。
【００２４】
Ｘ線源２から発生した一次Ｘ線ａをＸ線導管５の下端から載台３上の試料１０に向けて照射することにより、二次Ｘ線ｂが発生し、この二次Ｘ線ｂがＸ線照射空間６内で検出手段７によって検出されるとともに、照明器１１からの照明等によって発生した光（可視光線）が試料１０を反射し、さらに、反射体８を反射して集光レンズ９から撮像手段１５の受光部に入光され、試料１０が撮像される。この際、試料１０を反射した光はＸ線導管５周りの導光域を経て反射体８で反射することになるが、Ｘ線導管５の外周面には非反射性の塗料等の抑制材２０が密着に設けられているため、導光域の光がＸ線導管５の外周面で反射することを可及的になくすることができる。従って、Ｘ線導管５による影響を低減でき、撮像した像のコントラストを高めることができるとともに、撮像した像の迷光を低減できる。この結果、表示手段１７での正確な観察が行い易い。
【００２５】
実施の形態２
図３はＸ線分析装置の実施の形態２の構成を示す模式図である。
この実施の形態２のＸ線分析装置は、前記反射体８及び集光レンズ９をなくし、Ｘ線導管５の出力端部５ａよりも上方に配置された撮像手段１５が試料１０を撮像するように構成されたＸ線分析装置において、ガラス製のＸ線導管５の外周面に、該外周面での光反射を抑制する抑制材２０を塗布、又は、蒸着することにより密着させたものである。この抑制材２０は光を反射しない黒体塗料等の非反射性の材料からなり、Ｘ線導管５の下側部分、詳しくは、Ｘ線導管５の導光域に配置される部分に設けられている。
【００２６】
この実施の形態２にあっても、Ｘ線導管５の外周面に非反射性の塗料等の抑制材２０が密着されているため、導光域の光がＸ線導管５の外周面で反射することを可及的になくすることができる。従って、Ｘ線導管５による影響を低減でき、撮像した像のコントラストを高めることができるとともに、撮像した像の迷光を低減できる。
その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用、効果の説明を省略する。
【００２７】
実施の形態３
この実施の形態３のＸ線分析装置は、前記Ｘ線導管５の外周面からの光反射を抑制する反射光抑制手段として、実施の形態１、２で用いた抑制材２０に代えて、前記Ｘ線導管５に外嵌される抑制筒を用いたものである。
【００２８】
この抑制筒は、非反射性の材料からなる筒体、外周面に非反射の表面処理が施された筒体、外周面に非反射性の黒体塗料等の抑制材が密着された筒体、の何れかを用い、Ｘ線導管５に外嵌保持される。また、この抑制筒は実施の形態１、２において前記抑制材２０が設けられる部分に外嵌されるが、その他、Ｘ線導管５のほぼ全長に亘って外嵌してもよい。また、抑制筒はチューブ（例えば熱収縮性チューブ）であってもよい。
その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用、効果の説明を省略する。
【００２９】
尚、以上説明した実施の形態では、Ｘ線導管５の外周面からの光反射を抑制する反射光抑制手段として、抑制材２０を密着、又は、抑制筒を嵌挿するようにしたが、その他、非反射性の黒体テープをＸ線導管５の外周面に貼付ける構成としてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳述したように第１発明によれば、Ｘ線導管の外周面からの光反射を抑制することができるため、試料を撮像手段が撮像する際に、Ｘ線導管による影響を低減でき、撮像した像のコントラストを高めることができるとともに、撮像した像の迷光を低減することができる。
【００３１】
第２発明によれば、部品点数を増加させることなく反射光抑制手段を簡易に設けることができる。
【００３２】
第３発明によれば、一次Ｘ線のＸ線軸周りで試料を撮像することができ、しかも、Ｘ線導管の外周面からの光反射を抑制することができるため、試料を撮像手段が撮像する際に、Ｘ線導管による影響を低減でき、撮像した像のコントラストを高めることができるとともに、撮像した像の迷光を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＸ線分析装置の構成を示す模式図である。
【図２】本発明に係るＸ線分析装置のＸ線導管部分を拡大した模式図である。
【図３】本発明に係るＸ線分析装置の実施の形態２の構成を示す模式図である。
【符号の説明】
２　　Ｘ線源
５　　Ｘ線導管
５ａ　出力端部
７　　検出手段
８　　反射体（反射手段）
８ａ　挿通部
１５　撮像手段
２０　抑制材（反射光抑制手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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