专利名称：荧光x射线分析方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对在X射线照射试料时由试料二次产生的二次X射线(所谓的荧光X射线)进行检测，来对试料中所包含的成分进行分析的荧光X射线分析装置。
背景技术：
一般而言，荧光X射线分析装置包括X射线照射室，其至少具备X射线源和X射线检测器；试料台架(stage)，其在X射线照射室上侧开有X射线照射口并用于载置试料；和试料罩，其是在试料台架上部用于防止X射线泄漏的密闭遮蔽型的结构体，由此试料罩就可开闭(例如，参照专利文献1)。
对分析方法而言，首先举起试料罩而使试料载置在试料台架上以堵塞X射线照射口。于是，将试料罩以降低至接触试料台架为止的方式关闭，以使X射线不泄漏。其后，在接通(ON)分析开始开关的情况下，从X射线源发射X射线并通过X射线照射口照射到试料的下面。由此，由X射线检测器检测出从该照射部位产生的荧光X射线，以转换为电信号的方式进行处理，从而成为由能量对强度所表示的X射线光谱。
在如上所述的荧光X射线分析方法及装置中，作为安全对策，也安装有传感器，该传感器为了防止X射线泄漏到周围而对试料罩与试料台架密接进行检测。
专利文献1特开2000-162161号公报。
发明内容
在如上所述的现有荧光X射线分析方法及装置中，虽然实施了安全对策，但是由于用于防止X射线泄漏的开闭试料罩的工作、与从X射线源发射X射线从而分析试料的工作是独立的工作，由此存在用于进行分析的工作效率不良这样的问题。再有，即使在试料台架上没有试料时、或者没有放置在适当的位置上时，由于在接通(ON)分析开始开关的情况下从X射线源发射X射线而开始分析，由此也存在产生分析工作损失(loss)之虞。
本发明是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供一种能够有效地进行分析的荧光X射线分析方法和装置。
为了达到上述目的本发明采用以下的结构。
本发明的荧光X射线分析方法，对由以可开闭方式安装在试料台架上的试料罩所覆盖的试料照射X射线，检测出由试料产生的荧光X射线，其特征在于，对试料罩的开闭状态进行判断并当试料罩已关闭时，对所述试料开始照射X射线。根据上述荧光X射线分析方法，在关闭试料罩的情况下，检测出试料罩已关闭就自动地对试料开始照射X射线，由此可以有效地进行分析。
本发明的荧光X射线分析装置，其特征在于，具备可设置试料的试料台架；试料罩，其以可开闭方式安装在所述试料台架上；X射线照射机构，其对所述试料照射X射线；荧光X射线检测机构，其检测来自试料的荧光X射线；试料罩开闭检测机构，其检测试料罩的开闭状态；和X射线照射开始机构，其基于来自试料罩开闭检测机构的信号，当试料罩已关闭时对试料开始照射X射线。根据上述荧光X射线分析装置，在关闭试料罩的情况下，检测出试料罩已关闭就自动地对试料开始照射X射线，由此可以有效地进行分析。
本发明的荧光X射线分析方法，对由以可开闭方式安装在试料台架上的试料罩所覆盖的试料照射X射线，检测出由试料产生的荧光X射线，其特征在于，对试料罩的开闭状态进行判断，并对试料台架上是否放置有试料进行判断，当试料罩已关闭时对试料开始照射X射线，即使在试料罩已关闭的情况下当试料台架上未放置试料时不对试料照射X射线。根据上述荧光X射线分析方法，在试料罩已关闭的情况下就自动地对试料开始照射X射线，由此可以有效地进行分析。并且，即使在试料罩已关闭的情况下当试料台架上未放置试料时，也不对试料照射X射线，由此可以消除分析工作损失。
本发明的X射线分析装置，其特征在于，具备可设置试料的试料台架；试料罩，其以可开闭方式安装在所述试料台架上；X射线照射机构，其对试料照射X射线；荧光X射线检测机构，其检测来自所述试料的荧光X射线；试料罩开闭检测机构，其检测所述试料罩的开闭状态；试料识别机构，其对试料台架上是否放置有试料进行判断；和X射线照射开始机构，其基于来自试料罩开闭检测机构和试料识别机构的信号，在试料罩已关闭的情况下对试料开始照射X射线，即使在试料罩已关闭的情况下当试料台架上未放置试料时不对试料照射X射线。根据上述荧光X射线分析装置，当试料罩已关闭时就自动地对试料开始照射X射线，由此可以有效地进行分析。并且，即使在试料罩已关闭的情况下当试料台架上未放置有试料时，不对试料照射X射线，由此可以消除分析工作损失。
图1是本发明的荧光X射线分析装置的示意说明图。
图2是本发明的荧光X射线分析装置的动作说明图。
图3是本发明的荧光X射线分析装置的动作说明图。
图4是本发明的荧光X射线分析装置的流程图。
图5是本发明的荧光X射线分析装置的示意说明图。
图6是本发明的荧光X射线分析装置的流程图。
图7是本发明的荧光X射线分析装置的示意说明图。
图8是本发明的荧光X射线分析装置的流程图。
图9是本发明的荧光X射线分析装置的动作说明图。
图10是本发明的荧光X射线分析装置的动作说明图。
图11是本发明的荧光X射线分析装置的流程图。
符号说明1—试料；2—试料台架；3—X射线源(X射线照射机构)；4—X射线检测器(X射线检测机构)；5—X射线照射口；6—试料罩；7—X射线照射室；8—试料罩检测机构(试料罩开闭检测机构)；9—驱动机构(X射线照射开始机构)；10、12—试料识别机构；11—处理机构。
具体实施例方式
本发明的荧光X射线分析方法及装置，是对于放置在X射线照射室上侧的试料台架上的试料，在自试料上方关闭试料罩而遮蔽围住试料之后，对试料的下面照射X射线而进行分析的荧光X射线分析方法，其特征在于，在试料放置在试料台架上并关闭试料罩的情况下，检测出试料罩已关闭就自动地从X射线源照射X射线而开始分析。
再有，其特征在于，在关闭试料罩的情况下，检测出试料罩已关闭并且在识别出试料台架的X射线照射口上方放置有试料的条件下，就自动地由X射线源照射X射线而开始分析。
(实施方式1)以下，使用图1～图8对本发明的荧光X射线分析方法及装置进行说明。图1是本发明的荧光X射线分析装置的示意说明图，图2～图3是本发明的荧光X射线分析装置的动作说明图，图4是本发明的荧光X射线分析装置的流程图。1是作为测定对象物的试料，2是载置试料1的试料台架，3是X射线源，4是X射线检测器，5是X射线照射口，6是试料罩，7是X射线照射室，8是作为试料罩检测机构的压力传感器，9是驱动机构。
如图1所示，荧光X射线分析装置，具有在试料台架2的下面具备X射线源3和X射线检测器4的X射线照射室7，通过试料台架2开口的X射线照射口5从X射线源3对试料1照射X射线，从而由X射线检测器4检测出荧光X射线。另外，在试料台架2的上部安装有防止X射线泄漏的可开闭的试料罩6，在试料台架2中安装有压力传感器，该压力传感器是检测试料罩6的开闭的试料罩检测机构8，还有，通过驱动机构9从X射线源3照射X射线。
对试料分析方法而言，如图2所示那样首先在打开试料罩6的状态下，在试料台架2上载置试料1。然后，如图3所示关闭试料罩6。此时，试料罩检测机构8即压力传感器检测出试料罩6已关闭，由此通过接收到该信号的驱动机构9，自动地从X射线源3照射X射线而通过试料台架2的X射线照射口5照射到试料1。因而，当X射线照射到试料1时就由试料1产生荧光X射线，并由X射线检测器4检测后，以转换为电信号的方式进行处理从而成为由能量对强度所表示的X射线光谱。还有，对于试料罩检测机构8也可以使用激光传感器等。
接着，根据图4的流程图说明本实施例的荧光X射线分析方法及装置。
在装置电源接通的情况下(步骤S1)，驱动机构9基于来自试料罩检测机构8的信号对试料罩6是否已关闭(是否从打开状态切换到关闭状态)进行判断(步骤S2)，当试料罩6被关闭时，驱动X射线源3对试料1照射X射线(步骤S3)。也就是，如果操作员将试料载置在试料台架2上后关闭试料罩6，则自动开始X射线照射。
通过以上的结构和动作，根据本发明的荧光X射线分析方法及装置，由于在关闭试料罩的情况下，检测出试料罩已关闭就自动地从X射线源照射X射线而开始分析，从而可有效地进行分析。
(实施方式2)图5是本发明的荧光X射线分析装置的示意说明图，图6是本发明的荧光X射线分析装置的流程图。10是试料识别机构即CCD照相机，11是处理机构。
如图5所示，荧光X射线分析装置，具有试料罩检测机构8即压力传感器，其对试料罩6的开闭进行检测；和试料识别机构10即CCD相机，其在X射线照射室7中对试料台架2上的试料的有无及其位置进行识别，并且，通过对试料罩检测机构8和试料识别机构10的信号进行处理的处理机构11，使信号发送到驱动机构9，从而由X射线源3照射X射线。
对该试料分析方法而言，首先，在打开试料罩6的状态下将试料1载置在试料台架2上。然后关闭试料罩6。此时，试料罩检测机构8即压力传感器检测出试料罩6已被关闭，同时试料识别机构10即CCD照相机对试料台架2上的试料1的有无及其位置进行确认。因此，检测出试料罩6已关闭的信号、和识别出试料台架2的X射线照射口5上方放置有试料1的信号被发送到处理机构11。
于是，在处理机构11接收到两种信号的情况下，驱动机构9就自动地使X射线从X射线源3进行照射并通过试料台架2的X射线照射口5照射到试料1上。因而，当X射线照射到试料1时就由试料1产生荧光X射线，而由X射线检测器检测出后以转换为电信号的方式进行处理，从而成为由能量对强度所表示的X射线光谱。
接着，根据图6的流程图说明本实施例的荧光X射线分析方法和装置。
如果装置接通电源(步骤S1)，则处理机构11基于来自试料罩检测机构8的信号对试料罩6是否已关闭进行判断(是否从打开的状态切换到关闭状态)(步骤S2)。在试料罩6已关闭的情况下，处理机构11根据来自试料识别机构10的信号对试料1是否配置在台架上进行判断(步骤S4)。在试料1配置在台架上的情况下，处理机构11指示驱动机构9使X射线从X射线源3照射。于是，驱动X射线源3而对试料1照射X射线(步骤S3)。也就是，如果操作员在试料台架2上载置试料1后关闭试料罩6，则自动开始X射线照射。但是，如果未载置试料1，则不进行X射线照射。
通过以上的结构和动作，根据本发明的荧光X射线分析方法和装置，在关闭试料罩的情况下，进行试料罩已关闭的检测和在试料台架的X射线照射口上方放置有试料的识别，并在两者皆满足时自动地从X射线源照射X射线而开始分析，因此不仅可以有效地进行分析，并且可以消除分析工作损失。
另外，由于用CCD照相机识别试料，所以能够从不影响荧光X射线分析的距离进行摄影。进一步，可以用眼睛确认由CCD照相机摄影的图像，由此可以确认试料是否放置在试料台架上适当的位置。
还有，作为试料识别机构，代替CCD照相机例如也可以使用由LED和光电晶体管构成的光斩波器(photointerrupter)。在这种情况下，将构成光斩波器部件的一方固定在试料罩上。另外，也可以使用反射型光传感器(photosensor)。
(实施方式3)图7是本发明的荧光X射线分析装置的示意说明图，图8是本发明的荧光X射线分析装置的流程图。12是作为试料识别机构的传感器。
如图7所示，荧光X射线分析装置，在试料台架上组合了检测试料罩6的开闭的试料罩检测机构8即压力传感器、和对试料台架2上的试料1的有无及其位置进行识别的试料识别机构12即压敏器件，并且通过对试料罩检测机构8和试料识别机构12的信号进行处理的处理机构11，使信号发送到驱动机构9，由此从X射线源3照射X射线。
对试料分析方法而言，首先在打开试料罩6的状态下将试料1载置在试料台架2上。然后关闭试料罩6。此时，试料罩检测机构8即压力传感器检测出试料罩6己关闭，同时试料识别机构12即压敏器件对试料台架2上的试料1的有无及其位置进行确认。因而，检测出试料罩6已关闭的信号、和确认试料台架2的X射线照射口5上方放置有试料1的信号被发送到处理机构11。
于是，在处理机构11接收到两种信号的情况下，驱动机构9就自动地使X射线从X射线源3进行照射并通过试料台架2的X射线照射口5照射到试料1上。因而，当X射线照射到试料1时就由试料1产生荧光X射线，而由X射线检测器检测出后以转换为电信号的方式进行处理，从而成为由能量对强度所表示的X射线光谱。
接着，根据图8的流程图说明本实施例的荧光X射线分析方法和装置。
如果装置接通电源(步骤S1)，则处理机构11基于来自试料罩检测机构8的信号对试料罩6是否已关闭(是否从打开的状态切换到关闭状态)进行判断(步骤S2)。在试料罩6己关闭的情况下，处理机构11根据来自试料识别机构10的信号对试料1是否配置在台架上进行判断(步骤S4)。在试料1配置在台架上的情况下，处理机构11指示驱动机构9使X射线从X射线源3照射。于是，驱动X射线源3而对试料1照射X射线(步骤S3)。也就是，如果操作员在试料台架2上载置试料1后关闭试料罩6，则自动开始X射线照射。但是，如果未载置试料1，则不进行X射线照射。
通过以上的结构和动作，根据本发明的荧光X射线分析方法和装置，在关闭试料罩的情况下，进行试料罩已关闭的检测和在试料台架的X射线照射口上方放置有试料的识别，并在两者皆满足时就自动地从X射线源照射X射线而开始分析，因此可以有效地进行分析，并且可以消除分析工作损失。另外，由于用压敏器件对试料台架上的试料进行识别，所以即使在黑暗中也可以可靠地识别材料。
(实施方式4)在上述的实施方式中，虽然通过驱动机构驱动X射线源来开始对试料进行X射线照射，但是也可以通过由快门(shutter)驱动部完成的快门打开动作来开始对试料进行X射线照射。
图9和图10所示的荧光X射线分析装置中，X射线源3和试料1之间配置有快门14。快门14只要是可以安全地遮断所产生的X射线的材料及具有一定厚度即可，例如将钨或SUS作为材料。快门14，通过快门驱动部15可以在覆盖X射线3的关闭位置和开放X射线源3的打开位置之间移动。
根据图11的流程图说明本实施例的荧光X射线分析方法和装置。
如果装置接通电源(步骤S1)，则通过来自处理机构11的信号，快门驱动部15使快门14移动到图9所示的关闭位置上(步骤S5)。接着，通过来自处理部11的信号，驱动机构9驱动X射线源3照射X射线(步骤S6)。在该状态下，因快门14而使X射线不会到达试料1，并且使向外部的泄漏抑制到最低限度。处理机构11基于来自试料罩检测机构8的信号对试料罩6是否已关闭(是否从打开状态切换到关闭状态)进行判断(步骤S2)。如果试料罩6已关闭，则处理机构11将信号发送到快门驱动部15，而使快门移动到打开位置(步骤S7)。其结果，如图10所示，来自X射线源3的X射线照射到试料1。也就是，在操作员将试料1载置到试料台架2上后关闭试料罩6的情况下，就自动开始X射线照射。
通过以上的结构和动作，根据本发明的荧光X射线分析方法和装置，在关闭试料罩的情况下，自动地从X射线源照射X射线而开始分析，由此可以有效地进行分析。
以上，对本发明所适用的实施方式进行了说明，但本发明并非限定于有关的实施方式，在不脱离本发明的范围内可以进行各种变形和修正。
产业上的利用可能性本发明的荧光X射线分析方法和装置，除作为研究、开发的用途使用之外，还可以作为要谋求测定工作效率化、高速化的成套设备(plant)进行活用。
权利要求
1.一种荧光X射线分析方法，对由以可开闭方式安装在试料台架上的试料罩所覆盖的试料照射X射线，检测出由所述试料产生的荧光X射线，其特征在于，对所述试料罩的开闭状态进行判断，在所述试料罩已关闭的情况下，对所述试料开始照射X射线。
2.一种荧光X射线分析装置，其特征在于，具备可设置试料的试料台架；试料罩，其以可开闭方式安装在所述试料台架上；X射线照射机构，其对所述试料照射X射线；荧光X射线检测机构，其检测来自所述试料的荧光X射线；试料罩开闭检测机构，其检测所述试料罩的开闭状态；和X射线照射开始机构，其基于来自所述试料罩开闭检测机构的信号，当所述试料罩已关闭时，对所述试料开始照射X射线。
3.一种荧光X射线分析方法，对由以可开闭方式安装在试料台架上的试料罩所覆盖的试料照射X射线，检测出由所述试料产生的荧光X射线，其特征在于，对所述试料罩的开闭状态进行判断，对所述试料台架上是否放置有所述试料进行判断，在所述试料罩已关闭的情况下，对所述试料开始照射X射线，即使在所述试料罩已关闭的情况下当所述试料台架上未放置所述试料时，不对所述试料照射X射线。
4.一种X射线分析装置，其特征在于，具备可设置试料的试料台架；试料罩，其以可开闭方式安装在所述试料台架上；X射线照射机构，其对所述试料照射X射线；荧光X射线检测机构，其检测来自所述试料的荧光X射线；试料罩开闭检测机构，其检测所述试料罩的开闭状态；试料识别机构，其对所述试料台架上是否放置有所述试料进行判断；和X射线照射开始机构，其基于来自所述试料罩开闭检测机构和所述试料识别机构的信号，在所述试料罩已关闭的情况下，对所述试料开始照射X射线，即使在所述试料罩已关闭的情况下当所述试料台架上未放置所述试料时不对所述试料照射X射线。
全文摘要
是对于放置在X射线照射室(7)上侧的试料台架(2)上的试料(1)，在自试料(1)上方关闭试料罩(6)而遮蔽围住试料(1)之后，对试料(1)的下面照射X射线而进行分析的荧光X射线分析方法，其中，在试料(1)放置在试料台架(2)上并关闭试料罩(6)的情况下，由试料罩检测机构(8)检测出试料罩(6)已关闭，就自动地从X射线源(3)照射X射线而开始进行分析。
文档编号G01N23/223GK1965228SQ20058001328
公开日2007年5月16日 申请日期2005年4月25日 优先权日2004年4月28日
发明者岩本洋, 谷美幸, 久角隆雄, 岩田进裕, 坂口悦美 申请人:松下电器产业株式会社