(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を単色化するモノクロメータと、Ｘ線の進行方向に関してそのモノクロメータの上流側に配設されたモノクロメータ用スリットとを有するモノクロメータ装置において、
前記モノクロメータ用スリットを通過したＸ線が前記モノクロメータに到達するように、前記モノクロメータ用スリットは前記モノクロメータの回折角度で該モノクロメータに固定され、
前記モノクロメータは前記モノクロメータ用スリットを一体に保持した状態で自らのＸ線回折面を通る軸線を中心として回転できる
ことを特徴とするモノクロメータ装置。
【請求項２】
請求項１において、前記モノクロメータは該モノクロメータへ入射して回折するＸ線の光軸と交わる回転中心軸線を中心として回転可能であることを特徴とするモノクロメータ装置。
【請求項３】
請求項２において、前記モノクロメータ用スリットはＸ線を前記モノクロメータの前記回転中心軸線上又はその近傍の一定位置へ導くことを特徴とするモノクロメータ装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１つにおいて、前記モノクロメータのＸ線進行方向の長さをＬ、そのモノクロメータで回折するＸ線の該モノクロメータへの入射角度をθ、そして前記モノクロメータ用スリットのスリット幅をＷとするとき、
Ｗ≒Ｌ×ｓｉｎθ
で有ることを特徴とするモノクロメータ装置。
【請求項５】
Ｘ線を発生するＸ線源と、
そのＸ線源から発生したＸ線を単色化するモノクロメータと、
Ｘ線の進行方向に関してそのモノクロメータの上流側に配設されたモノクロメータ用スリットと、
Ｘ線の進行方向に関して前記モノクロメータの下流側に配設されていて試料及びＸ線検出器の角度を測角するゴニオメータとを有するＸ線装置において、
前記モノクロメータ用スリットを通過したＸ線が前記モノクロメータに到達するように、前記モノクロメータ用スリットは前記モノクロメータの回折角度で該モノクロメータに固定され、
前記モノクロメータは前記モノクロメータ用スリットを一体に保持した状態で自らのＸ線回折面を通る軸線を中心として回転する
ことを特徴とするＸ線装置。
【請求項６】
請求項５において、前記モノクロメータは該モノクロメータへ入射して回折するＸ線の光軸と交わる回転中心軸線を中心として回転可能であることを特徴とするＸ線装置。
【請求項７】
請求項６において、前記モノクロメータ用スリットはＸ線を前記モノクロメータの前記回転中心軸線上又はその近傍の一定位置へ導くことを特徴とするＸ線装置。
【請求項８】
請求項５から請求項７のいずれか１つにおいて、前記モノクロメータのＸ線進行方向の長さをＬ、そのモノクロメータで回折するＸ線の該モノクロメータへの入射角度をθ、そして前記モノクロメータ用スリットのスリット幅をＷとするとき、
Ｗ≒Ｌ×ｓｉｎθ
で有ることを特徴とするＸ線装置。
【請求項９】
請求項５から請求項８のいずれか１つにおいて、
前記ゴニオメータは、
試料を支持すると共に試料軸線を中心として回転できるθ回転台と、
Ｘ線の進行方向に関してそのθ回転台の上流側に配設される入射スリットと、
Ｘ線の進行方向に関してそのθ回転台の下流側に配設される受光スリットと、
受光スリットを通過したＸ線を検出するＸ線検出器と、そして
受光スリット及びＸ線検出器を支持すると共に試料軸線を中心としてθ回転台から独立して回転できる２θ回転台と
を有することを特徴とするＸ線装置。
【請求項１０】
モノクロメータをＸ線源からＸ線検出器に至るＸ線光軸に対する所定位置へ位置決めするための位置調整方法において、
Ｘ線進行方向に関して前記モノクロメータの上流側にそのモノクロメータと一体にモノクロメータ用スリットを設け、
該モノクロメータ用スリットは前記モノクロメータの回折角度で該モノクロメータに一体に固定され、
前記Ｘ線光軸と交わると共に前記モノクロメータのＸ線回折面を通る軸線を中心として前記モノクロメータを回転させることにより前記モノクロメータを位置決めする
ことを特徴とするモノクロメータの位置調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線を単色化するために用いられるモノクロメータ装置に関する。また本発明は、そのモノクロメータ装置を用いて構成されるＸ線装置に関する。また本発明は、モノクロメータをＸ線光軸に対する所定位置に位置決めするための位置調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線を用いて試料を解析する装置、すなわちＸ線装置は、従来から広く知られている。また、このＸ線装置として、試料に入射するＸ線又は試料で回折したＸ線から特性Ｘ線を取り出すため、すなわちＸ線を単色化するためにモノクロメータを用いる構造のものが知られている。このように、Ｘ線装置の中にモノクロメータを設置する場合には、そのモノクロメータから強度の強い特性Ｘ線を取り出すために、そのモノクロメータがＸ線光軸に対して適正な位置に配置される必要がある。
【０００３】
モノクロメータをＸ線光軸に対して適正な位置に配置するため、すなわちモノクロメータをＸ線光軸に対して適正位置に位置決めするため、従来、モノクロメータに対していわゆる半割調整を行っていた。この半割調整というのは、調整対象物であるモノクロメータの回転中心が入射Ｘ線上に載るようにするための調整であって、具体的には、図８において、調整対象物５２、例えばモノクロメータを矢印Ａ−Ａ’のようにＸ線光軸Ｘに対して前後方向へ平行移動させながら、個々の前後位置においてその都度、調整対象物５２を回転中心軸線Ｏ１を中心として矢印Ｆのように回転させて、Ｘ線検出器５３によって検出するＸ線強度を最大強度の半分となる位置を探し出す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の半割調整作業は、従来のモノクロメータ装置においてモノクロメータとモノクロメータ用スリットとが互いに別体に設けられることに起因して行わなければならない作業である。つまり、モノクロメータ用スリットを通過するＸ線がモノクロメータに当たるようにするためには、その前提条件としてモノクロメータの回転中心がＸ線光軸上に位置していなければならないからである。しかしながら、上記の半割調整作業は非常に面倒な作業であり、しかも非常に長時間を必要とする作業であり、従ってその半割調整作業は、従来から、Ｘ線装置の全体の光軸調整作業においてその作業性の向上を阻害する工程であった。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、モノクロメータに関する半割調整作業を省略できるようにして、Ｘ線装置のＸ線光軸調整作業の向上に資することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）  上記の目的を達成するため、本発明に係るモノクロメータ装置は、Ｘ線を単色化するモノクロメータと、Ｘ線の進行方向に関してそのモノクロメータの上流側に配設されたモノクロメータ用スリットとを有するモノクロメータ装置において、前記モノクロメータ用スリットを通過したＸ線が前記モノクロメータに到達するように、前記モノクロメータ用スリットは前記モノクロメータの回折角度で該モノクロメータに固定され、前記モノクロメータは前記モノクロメータ用スリットを一体に保持した状態で自らのＸ線回折面を通る軸線を中心として回転できることを特徴とする。
【０００７】
上記モノクロメータは、ゲルマニウムの単結晶、シリコンの単結晶等を用いた単結晶モノクロメータや、多層膜モノクロメータ等を用いることができる。ここにいう多層膜モノクロメータというのは、図９に示すように、重元素層５４と軽元素層５５とを交互に複数回積層することによって形成されるモノクロメータである。重元素層５４と軽元素層５５との積層構造を周期的に複数層繰り返すことにより、特定Ｘ線、例えばＣｕＫα線をその多層膜の周期構造に起因して効率良く回折でき、その結果、出射側に強度の強い回折Ｘ線を得ることができる。
【０００８】
重元素としては、例えばＷ（タングステン）等が考えられ、軽元素としては、例えば、Ｓｉ（シリコン）、Ｃ（炭素）、Ｂ4Ｃ等が考えられる。なお、積層構造としては、２種類の元素を用いた２層構造や、３種類以上の元素を用いた複数層構造が考えられる。
【０００９】
また、重元素層５４と軽元素層５５の積層数は、例えば、合計で２００層程度とすることができる。また、１つの重元素層５４及び１つの軽元素層５５から成る１周期の層厚は、例えば４０Å〜１２０Å程度に設定できる。
【００１０】
そもそも、モノクロメータに関して半割調整を行うのは、そのモノクロメータをＸ線光軸上の所定位置に置くことにより、そのモノクロメータの上流側にモノクロメータ用スリットを配置する作業を行い易くするするためである。これに対して本発明のように、モノクロメータとモノクロメータ用スリットとを、予め、モノクロメータ用スリットを通過したＸ線がモノクロメータに到達するような位置関係をもって互いに一体に設けておけば、モノクロメータをＸ線光軸上の所定位置に置くだけで、モノクロメータ用スリットを通してＸ線を一定の入射角度で自動的にモノクロメータへ入射させることができ、よって、モノクロメータに関して半割調整を行う必要がない。このため、モノクロメータ及びそれを用いるＸ線装置の光軸調整を簡単且つ短時間に行うことができる。
【００１１】
（２）  上記構成のモノクロメータ装置において、前記モノクロメータはＸ線光軸と交わる回転中心軸線を中心として回転可能であることが望ましい。こうすれば、モノクロメータ及びモノクロメータ用スリットから成る一体ユニットとＸ線源との相対位置が変化する場合でも、その一体ユニットをＸ線源からのＸ線を取り込める位置に容易に位置設定できる。
【００１２】
（３）  上記構成のモノクロメータ装置において、前記モノクロメータ用スリットは、Ｘ線を前記モノクロメータの前記回転中心軸線上又はその近傍の一定位置へ導くようにモノクロメータに取付けることが望ましい。このように、Ｘ線を常にモノクロメータの回転中心に導くようにしておけば、モノクロメータから強度の強い回折Ｘ線を安定して得ることができる。
【００１３】
（４）  上記構成のモノクロメータ装置において、前記モノクロメータのＸ線進行方向の長さをＬ、そのモノクロメータに対するＸ線の入射角度をθ、そして前記モノクロメータ用スリットのスリット幅をＷとするとき、
Ｗ≒Ｌ×ｓｉｎθ
に設定することができる。この寸法設定により、モノクロメータ用スリットを通過するＸ線を確実にモノクロメータへ導くことができる。
【００１４】
（５）  次に、本発明に係るＸ線装置は、Ｘ線を発生するＸ線源と、そのＸ線源から発生したＸ線を単色化するモノクロメータと、Ｘ線の進行方向に関してそのモノクロメータの上流側に配設されたモノクロメータ用スリットと、Ｘ線の進行方向に関して前記モノクロメータの下流側に配設されていて試料及びＸ線検出器の角度を測角するゴニオメータとを有するＸ線装置において、前記モノクロメータ用スリットを通過したＸ線が前記モノクロメータに到達するように、前記モノクロメータ用スリットは前記モノクロメータの回折角度で該モノクロメータに固定され、前記モノクロメータは前記モノクロメータ用スリットを一体に保持した状態で自らのＸ線回折面を通る軸線を中心として回転することを特徴とする。
【００１５】
本Ｘ線装置のように、モノクロメータとモノクロメータ用スリットとを、予め、モノクロメータ用スリットを通過したＸ線がモノクロメータに到達するような位置関係をもって互いに一体に設けておけば、モノクロメータをＸ線光軸上の所定位置に置くだけで、モノクロメータ用スリットを通してＸ線を一定の入射角度で自動的にモノクロメータへ入射させることができ、よって、モノクロメータに関して半割調整を行う必要がない。このため、本Ｘ線装置の光軸調整を簡単且つ短時間に行うことができる。
【００１６】
（６）  上記構成のＸ線装置において、前記モノクロメータはＸ線光軸と交わる回転中心軸線を中心として回転可能であることが望ましい。こうすれば、モノクロメータ及びモノクロメータ用スリットから成る一体ユニットとＸ線源との相対位置が変化する場合でも、その一体ユニットをＸ線源からのＸ線を取り込める位置に容易に位置設定できる。
【００１７】
（７）  上記構成のＸ線装置において、前記モノクロメータ用スリットは、Ｘ線を前記モノクロメータの前記回転中心軸線上又はその近傍の一定位置へ導くようにモノクロメータに取付けることが望ましい。このように、Ｘ線を常にモノクロメータの回転中心に導くようにしておけば、モノクロメータから強度の強い回折Ｘ線を安定して得ることができる。そしてその結果、信頼性の高いＸ線測定を行うことができる。
【００１８】
（８）  上記構成のＸ線装置において、前記モノクロメータのＸ線進行方向の長さをＬ、そのモノクロメータに対するＸ線の入射角度をθ、そして前記モノクロメータ用スリットのスリット幅をＷとするとき、
Ｗ≒Ｌ×ｓｉｎθ
に設定することができる。この寸法設定により、モノクロメータ用スリットを通過するＸ線を確実にモノクロメータへ導くことができ、よって、Ｘ線装置の光軸調整の作業性を向上することができる。
【００１９】
（９）  上記構成のＸ線装置において、前記ゴニオメータは次の構成、すなわち、試料を支持すると共に試料軸線を中心として回転できるθ回転台と、Ｘ線の進行方向に関してそのθ回転台の上流側に配設される入射スリットと、Ｘ線の進行方向に関してそのθ回転台の下流側に配設される受光スリットと、受光スリットを通過したＸ線を検出するＸ線検出器と、そして受光スリット及びＸ線検出器を支持すると共に試料軸線を中心としてθ回転台から独立して回転できる２θ回転台とを有する構成を含むことができる。
【００２０】
（１０）  次に、本発明に係るモノクロメータの位置調整方法は、モノクロメータをＸ線源からＸ線検出器に至るＸ線光軸に対する所定位置へ位置決めするための位置調整方法において、Ｘ線進行方向に関して前記モノクロメータの上流側にそのモノクロメータと一体にモノクロメータ用スリットを設け、該モノクロメータ用スリットは前記モノクロメータの回折角度で該モノクロメータに一体に固定され、前記Ｘ線光軸と交わると共に前記モノクロメータのＸ線回折面を通る軸線を中心として前記モノクロメータを回転させることにより前記モノクロメータを位置決めすることを特徴とする。
【００２１】
この位置調整方法を用いれば、モノクロメータとモノクロメータ用スリットとを、予め、モノクロメータ用スリットを通過したＸ線がモノクロメータに到達するような位置関係をもって互いに一体に設けるので、モノクロメータをＸ線光軸上の所定位置に置くだけで、モノクロメータ用スリットを通してＸ線を一定の入射角度で自動的にモノクロメータへ入射させることができる。そのため、モノクロメータに関して半割調整を行う必要がなくなり、よって、モノクロメータ及びそれを用いるＸ線装置の光軸調整を簡単且つ短時間に行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係るモノクロメータ装置の一実施形態を示している。このモノクロメータ装置１は、モノクロメータ２、モノクロメータ用スリット３及びそれらを接続するフレーム４とによって構成される。フレーム４によりモノクロメータ２及びモノクロメータ用スリット３は一体、すなわち両者の相対的な位置関係が固定状態になっている。モノクロメータ２は、ゲルマニウム、シリコン等の単結晶や、図９に示すような重元素層と軽元素層との多層膜積層体によって構成できる。
【００２３】
モノクロメータ装置１は、モノクロメータ２のＸ線回折面２ａを通ると共に紙面垂直方向に延びる回転中心軸線Ｏ１を中心として矢印Ｂのように回転可能である。この回転時には、モノクロメータ２及びモノクロメータ用スリット３の両方が互いに一定の相対的な位置関係を保持した状態で軸線Ｏ１を中心として回転する。
【００２４】
スリット３のスリット幅Ｗは、Ｘ線源Ｆから放射されてモノクロメータ２で回折するＸ線の光軸Ｘが回転中心軸線Ｏ１を通るように位置設定される。具体的には、モノクロメータ２のＸ線進行方向の長さをＬとし、モノクロメータ２で回折するＸ線の入射角度をθとするとき、
Ｗ≒Ｌ×ｓｉｎθ
で表されるＷをもってスリット３のスリット幅とすることができる。
【００２５】
例えば、Ｌ＝４０ｍｍ、θ＝１．１８６°として、
Ｗ＝４０×０．０２０７＝０．８２８≒０．９ｍｍ
のように設定する。また、実際の使用時には、０．９ｍｍの１．２倍程度の許容範囲内に収まるようにスリット幅Ｗを設定する。
【００２６】
従来のモノクロメータ装置のように、モノクロメータ２とモノクロメータ用スリット３とが互いに別体になっていた場合には、まず、モノクロメータ２に対して半割調整を行ってモノクロメータ２の回転中心がＸ線光軸Ｘ上に載るように位置決めし、その後に、Ｘ線源Ｆから放射されるＸ線がモノクロメータ用スリット３を通過してモノクロメータ２の回折面２ａに到達するようにスリット３を位置決めするという作業が行われていた。この従来の光軸調整作業、特に半割調整作業は非常に面倒で時間のかかる作業であった。
【００２７】
これに対し、図１に示す本実施形態のモノクロメータ装置によれば、スリット３を通過したＸ線がモノクロメータ２の回転中心軸線Ｏ１の軸上又はその近傍の一定位置に到達するように、スリット３とモノクロメータ２との相対位置関係がフレーム４によって予め一定の関係に固定されているので、モノクロメータ２をＸ線光軸Ｘ上の所定位置に置きさえすれば、スリット３の位置がモノクロメータ２に対する適正位置に自動的に位置決めされ、よって、モノクロメータ２に関して半割調整を行う必要がない。
【００２８】
また、モノクロメータ２とＸ線源Ｆとの相対的な位置が符号Ｆ１及びＦ２で示すように変化する場合には、Ｘ線源Ｆの位置変化に対応してモノクロメータ２を中心軸線Ｏ１を中心として矢印Ｂのように回転させるだけで、スリット３を適正な位置に置くことができる。
【００２９】
図７は、本発明に係るＸ線装置の一実施形態を示している。このＸ線装置は、Ｘ線を放射するＸ線源Ｆと、図１に示した構造のモノクロメータ装置１と、そしてゴニオメータ６とを含んで構成される。ゴニオメータ６は、入射スリット７を支持する入射スリット支持部８と、試料Ｓを支持するθ回転台９と、受光スリット１１及びＸ線検出器１２を支持する２θ回転台１３とを含んで構成される。
【００３０】
試料Ｓに関してＸ線測定を行う際には、試料Ｓを支持するθ回転台９を試料軸線Ｏ２を中心として所定の角速度で間欠的又は連続的に回転、いわゆるθ回転させ、同時に、２θ回転台１３を試料軸線Ｏ２を中心としてθ回転の２倍の角速度でそれと同じ方向へ回転、いわゆる２θ回転させる。試料軸線Ｏ２は、試料Ｓの表面を通り、Ｘ線光軸Ｘを横切り、さらに紙面に対して垂直方向に延びる軸線である。
【００３１】
以上により、試料Ｓがθ回転し、Ｘ線検出器１２が２θ回転する間、Ｘ線源Ｆから放射されたＸ線がモノクロメータ装置１内のスリット３によって横方向（すなわち紙面平行方向）の発散を規制された状態でモノクロメータ２に入射して単色化される。すなわち、モノクロメータ２によるＸ線の回折によって特定波長のＸ線が選択される。
【００３２】
こうして選択されたＸ線は、入射スリット７によって発散が規制された状態で試料Ｓへ入射する。このＸ線と試料Ｓの結晶格子面との間でブラッグの回折条件が満足されると、その試料ＳでＸ線が回折し、その回折Ｘ線のうち受光スリット１１を通過したものがＸ線検出器１２によって検出され、この検出結果に基づいてＸ線強度が演算される。以上により、試料Ｓに関してＸ線の回折角度２θ及び回折Ｘ線の強度値が求められる。
【００３３】
以上のＸ線測定は、Ｘ線装置を構成するＸ線源Ｆ、モノクロメータ装置１、入射スリット７、試料Ｓ、受光スリット１１及びＸ線検出器１２といった各種Ｘ線光学要素がＸ線光軸Ｘの上に正確に載った状態の下に行わなければならない。各種Ｘ線光学系をそのような状態に設定する位置調整作業は、通常、Ｘ線装置の光軸調整と呼ばれている。以下、その光軸調整作業について説明する。
【００３４】
まず、図２に示す状態において、モノクロメータ装置１を装着する位置とゴニオメータ６との間のだいたいの位置関係を決めるための位置調整作業を行う。すなわち、まず、Ｘ線源ＦからＸ線検出器１２に至るＸ線光軸Ｘをほぼ直線状に設定する。そして、モノクロメータ装置１を装着する位置に調整用第１スリット１４を装着し、さらに、試料Ｓを装着する位置に調整用センタースリット１６を装着する。
【００３５】
調整用第１スリット１４のスリット幅は、例えば０．０５ｍｍとする。また、調整用センタースリットのスリット幅は、例えば０．０５ｍｍとする。また、作業者の安全を確保するため、Ｘ線源Ｆにできるだけ近い位置にＸ線吸収板（図示せず）を装着する。このＸ線吸収板は、Ｘ線源Ｆから発生するＸ線の強度を光軸調整のために必要であって且つ人体にできるだけ悪影響を与えないような強度に下げるために設けられるものである。このＸ線吸収板は、例えば、厚さ０．３ｍｍの銅版を３枚及び厚さ０．１ｍｍの銅版を３枚並べることによって構成される。
【００３６】
図２において、調整用第１スリット１４の回転中心軸線、すなわちモノクロメータ装置１の回転中心軸線Ｏ１を中心としてゴニオメータ６の全体を矢印Ｃのように適宜の角度だけ回転移動させて、Ｘ線検出器１２によって受け取るＸ線の強度が最大強度になるように、ゴニオメータ６と調整用第１スリット１４との相対的な位置関係を調整する。これにより、モノクロメータ装置１（図７参照）とゴニオメータ６との間のだいたいの位置関係が決められる。
【００３７】
次に、図３に示す状態において、ゴニオメータ６をモノクロメータ装置１内のモノクロメータ２の回折角度に整合させるための位置調整作業を行う。すなわち、まず、調整用第１スリット１４（図２参照）を取り外し、それに代えてモノクロメータ装置１を装着する。さらに、調整用センタースリット１６を取り外す。さらに、モノクロメータの回転中心軸線Ｏ１を中心としてゴニオメータ６の全体をモノクロメータ２の回折角度２θ’に合わせる。
【００３８】
さらに、Ｘ線検出器１２によってできるだけ多くのＸ線を取り込めるようにするために、Ｘ線検出器１２をできるだけＸ線源Ｆに近づける。もちろん、Ｘ線検出器１２が図２に示す正規位置に置かれる場合でも十分量のＸ線を取り込むことができるのであれば、Ｘ線検出器１２を上記のようにＸ線源Ｆに近づける必要はない。また、図２の場合と同様にして、作業者の安全を確保するために、Ｘ線源Ｆに近い位置にＸ線吸収板（図示せず）を配設する。
【００３９】
以上の状態において、モノクロメータ装置１、すなわちモノクロメータ２及びモノクロメータ用スリット３の両方を、回転中心軸線Ｏ１を中心として矢印Ｄのように適宜の角度だけ回転させて、Ｘ線検出器１２によって取り込まれるＸ線の強度が最大強度になるように調整する。これにより、ゴニオメータ６とモノクロメータ装置１との間の相対的な位置関係が決められる。
【００４０】
本実施形態のＸ線装置によれば、モノクロメータ２とモノクロメータ用スリット３とが予め所定の位置関係で一体に固定されているので、モノクロメータ２をＸ線光軸Ｘ上の所定位置に置いたときには、既にモノクロメータ２とスリット３との位置関係が希望通りになっており、よって、それらの両者の位置関係を調整するための作業を行う必要がない。
【００４１】
モノクロメータ２とモノクロメータ用スリット３とが別体、すなわち別々にっ設けられていた従来のＸ線装置では、モノクロメータ２とモノクロメータ用スリット３との位置関係を調整するのに先立って、すなわち図２の工程と図３の工程との間で、モノクロメータ２に対して半割調整を行わなければならなかった。これに対して本実施形態では、そのような半割調整を行う必要がなくなり、その結果、図２から図３に至るまでの作業が非常に簡単に且つ非常に短時間に行うことができるようになった。
【００４２】
次に、図４に示す状態において、ゴニオメータ６とモノクロメータ装置１との間の相対的な位置関係を図３の場合に比べてより細かく調整する。すなわち、まず、試料Ｓを装着する位置に再び調整用センタースリット１６を装着する。但し、このときのスリット幅は０．５ｍｍとする。
【００４３】
そして、モノクロメータ２の回転中心軸線Ｏ１を中心としてゴニオメータ６の全体を矢印Ｃのように適宜の角度だけ回転移動させて、Ｘ線検出器１２によって受け取るＸ線の強度が最大強度になるように、ゴニオメータ６とモノクロメータ装置１との相対的な位置関係を調整する。つまり、ゴニオメータ６をモノクロメータ２からの回折Ｘ線ビームの位置に持って行く。これにより、モノクロメータ装置１とゴニオメータ６との相対的な位置関係がより正確に決められる。
【００４４】
次に、図５に示す状態において、入射スリット７の位置を正確にＸ線ビームに合わせるための調整作業を行う。すなわち、まず、Ｘ線検出器１２を図４に示す状態から正規の位置へ戻す。そして、入射スリット７を入射スリット支持部８の所定装着位置に装着する。このときの入射スリット７のスリット幅は、例えば０．５ｍｍである。
【００４５】
その後、入射スリット７、調整用センタースリット１６及びＸ線検出器１２を直線上に固定した状態で、試料軸線Ｏ２を中心として入射スリット支持部８、θ回転台９及び２θ回転台１３を矢印Ｅで示すように一体的に適宜の角度だけ回転移動させて、Ｘ線検出器１２によって検出されるＸ線強度が最大強度になるように調整する。この調整が完了した後、ゴニオメータ６内のθ回転台９のθ回転角度及び２θ回転台１３の２θ回転角度を、それぞれ、０°（ゼロ度）にセットする。これにより、ゴニオメータ６のゼロ度調整が完了する。
【００４６】
次に、図６に示す状態おいて、Ｘ線検出器１２をＸ線ビームに整合させるための調整作業を行う。すなわち、まず、受光スリット１１を２θ回転台１３上の所定位置に装着する。この場合の受光スリット１１のスリット幅は、例えば０．１ｍｍである。その後、入射スリット７及び調整用センタースリット１６を固定した状態で受光スリット１１及びＸ線検出器１２を試料軸線Ｏ２を中心として一体的に適宜の角度だけ回転させてＸ線強度が最大強度になる角度位置を見つけ出す。そして、その位置を２θ＝０°と設定する。
【００４７】
以上により、本Ｘ線装置に関する光軸調整が完了する。その後、調整用センタースリット１６をθ回転台９から取り外し、それに代えて試料Ｓを取付ければ、Ｘ線測定の準備が完了する。その後に行われるＸ線測定に関しては、図７に関連して既に説明した通りである。
【００４８】
以上に説明したＸ線装置の光軸調整作業においては、図１に示すようにモノクロメータ２とモノクロメータ用スリット３とをフレーム４によって一体構造としたので、従来であれば図２に示す工程と図３に示す工程との間で実行しなければならなかったモノクロメータ２のための半割調整を省略できるようになった。その結果、光軸調整作業を著しく簡単に且つ迅速に行うことができるようになった。
【００４９】
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。
例えば、図７に示した実施形態では、Ｘ線検出器１２を試料Ｓの２倍の角速度で同じ方向へ回転移動させる構造の、いわゆるθ−２θ回転構造のゴニオメータに対して本発明に係るモノクロメータ装置を適用した。しかしながら、本発明のモノクロメータ装置はそれ以外の構造のゴニオメータ、例えば、試料Ｓを固定状態に保持した状態で、Ｘ線源ＦとＸ線検出器１２とを等しい角速度で互いに反対方向へ回転移動させる構造の、いわゆるθ−θ回転構造のゴニオメータに対しても適用できる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明に係るモノクロメータ装置、Ｘ線装置及びモノクロメータの位置調整方法によれば、モノクロメータとモノクロメータ用スリットとを、予め、モノクロメータ用スリットを通過したＸ線がモノクロメータに到達するような位置関係をもって互いに一体に設けたので、モノクロメータをＸ線光軸上の所定位置に置くだけで、モノクロメータ用スリットを通してＸ線を一定の入射角度で自動的にモノクロメータへ入射させることができ、よって、モノクロメータに関して半割調整を行う必要がなくなった。そのため、モノクロメータ及びそれを用いるＸ線装置の光軸調整を簡単且つ短時間に行うことができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るモノクロメータ装置の一実施形態を示す平面図である。
【図２】Ｘ線装置に関するＸ線光軸調整作業の一工程を示す平面図である。
【図３】Ｘ線装置に関するＸ線光軸調整作業の他の一工程を示す平面図である。
【図４】Ｘ線装置に関するＸ線光軸調整作業のさらに他の一工程を示す平面図である。
【図５】Ｘ線装置に関するＸ線光軸調整作業のさらに他の一工程を示す平面図である。
【図６】Ｘ線装置に関するＸ線光軸調整作業のさらに他の一工程を示す平面図である。
【図７】本発明に係るＸ線装置の一実施形態を示す平面図である。
【図８】半割調整を説明するための図である。
【図９】モノクロメータの一例を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１          モノクロメータ装置
２          モノクロメータ
２ａ        モノクロメータのＸ線回折面
３          モノクロメータ用スリット
４          フレーム
６          ゴニオメータ
７          入射スリット
８          入射スリット支持部
９          θ回転台
１１          受光スリット
１２          Ｘ線検出器
１３          ２θ回転台
１４          調整用第１スリット
１６          調整用センタースリット
Ｌ          モノクロメータの長さ
Ｏ１        モノクロメータの回転中心軸線
Ｏ２        試料軸線
Ｓ          試料
Ｗ          スリット幅
Ｘ          Ｘ線光軸
【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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