荧光Ｘ射线分析设备制造技术

提供了荧光Ｘ射线分析设备，其中通过降低附加地生成的且被检测到的Ｘ射线而改进了检测下限。荧光Ｘ射线分析设备包括照射初级Ｘ射线的Ｘ射线源，以及检测器，其中在前面内放置了在其中心部分内具有通孔的准直器，且其中通过检测器检测到因以初级Ｘ射线照射到样本而从样本生成的且通过准直器的通孔的初级荧光Ｘ射线。Ｘ射线源和检测器布置为邻接样本，且Ｘ射线源或检测器的被因在样本内初级Ｘ射线散射的事实生成的初级散射射线和从样本生成的初级荧光Ｘ射线所照射到的被照射面被覆盖以次级Ｘ射线降低层，从而降低了由初级散射射线和初级荧光Ｘ射线的照射生成的次级散射射线和次级荧光Ｘ射线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及荧光X射线分析设备，它通过照射初级X射线到样本上且检测产生自样本的荧光X射线对样本进行元素分析和组成分析。
技术介绍
近年来，食物的镉污染等变成一个问题，且进行了对食物内的镉含量的定量确定等。至今，在镉的定量确定中，虽然已经进行了ICP(电感耦合等离子体光谱测定)等，但除对于这样的预处理以将样本形成到溶液内需要时间的事实之外存在问题，即取决于操作者，测量结果中存在离差。由于此背景，作为替代ICP的测量方法，荧光X射线分析受到注意。荧光X射线分析中通过照射初级X射线到样本且检测生成的荧光X射线确定了在样本中含有的元素的种类和数量，且至今它已主要地利用在对例如Cu合金或Fe合金的样本的分析中，这些样本的主要成分是重元素等。因为荧光X射线具有元素所固有的强度和能量，可以通过检测生成的荧光X射线的强度和能量确定元素包含在样本中及其数量。在荧光X射线分析中，如果初级X射线直接地照射到样本则足够，且存在的优点是即使样本未被预处理也能进行测量，至于分析结果，可重复性与ICP相比也是良好的。表示这样的荧光X射线分析的精度的检测的下限由以下表达式确定检测下限＝3×(√背景强度/测量时间)/灵敏度此处，背景强度主要意味着除从包含在样本中的目标元素生成的荧光X射线以外的散射X射线的强度等。进一步地，灵敏度是在检测器中可获得的X射线强度幅值。即，通过降低背景强度且进一步升高灵敏度，检测下限得以改进，且实现对示踪元素的定量确定变得可能。作为能进行如此的荧光X射线分析的荧光X射线分析设备，例如建议了一个设备，它具有照射初级X射线到样本的X射线源、检测由被初级X射线照射到的样本生成的荧光X射线的检测器和具有多个滤波器部件的初级滤波器，等(例如参考JP-A-2004-150990 Gazette)。根据如此的荧光X射线分析设备，通过由初级滤波器吸收具有多个能带的初级X射线，且照射具有需要的能带的初级X射线，可以降低背景强度，因此改进检测下限。然而，已照射到样本的初级X射线激发样本以因此生成荧光X射线(初级荧光X射线)且被样本散射到外围作为初级散射射线。且在初级荧光X射线和初级散射射线之间的未被检测器检测到的一个部分因如下事实，即该部分照射到X射线源、检测器的外部外围面等，而生成了次级X射线。即，通过它在X射线源内、检测器的外部外围面等散射的事实，生成了次级散射射线，且进一步通过它激发形成了X射线源、检测器的外部外围面等的元素的事实，生成了次级荧光X射线。且二次生成的X射线的一个部分直接地或在样本中再次散射且被检测器检测到。即，由于不同于最初待被检测的初级荧光X射线的被附加地生成的不必要的X射线被检测器检测到的事实，进入检测器的X射线的数量(强度)增加。在如此的情况中，因为存在能被检测器检测到的X射线的数量的限制，虽然必需抑制从X射线源照射的初级X射线的强度，但能被检测到的初级荧光X射线的强度也下降，使得存在检测下限作为结果恶化的问题。进一步地，通过在检测器的前面内放置具有通孔的构件(后文中称为准直器)，虽然可以抑制进入检测器的X射线的数量，但因为从准直器的通孔的孔壁生成的次级荧光X射线的大多数被检测器检测到，所以X射线的数量被此二次生成的X射线增加，使得不可能根本地降低不同于待检测的最初的初级荧光X射线的X射线。此外，在计数电路中，因为在附加地生成的X射线不能作为分开的射线被区分的程度内的数量增加，所以发生了计数错误(后文中称为堆积)。堆积在可获得的谱上施加了两个不利的影响。一个是能量分辨能力的恶化(谱的峰宽度变粗)。另一个是称为“加和峰”的伪峰的形成。二者增加了背景强度，因此使检测下限恶化。对于如此的问题，如上所提及，虽然注意到定量确定示踪目标元素，例如食物中的镉含量，因为这些附加地生成的X射线，不导致获得可以定量确定示踪目标元素的检测下限。
技术实现思路
本专利技术已根据以上所提及的情况实现，且提供了荧光X射线分析设备，其中通过降低附加地生成的且被检测到的X射线改进了检测下限。为解决以上的问题，本专利技术建议了如下的装置。本专利技术是荧光X射线分析设备，它包括照射初级X射线的X射线源，以及检测器，其中在前面内放置了在其中心部分内具有通孔的准直器，且其中当初级X射线已从X射线源照射到样本时，从样本生成的且通过准直器的通孔的初级荧光X射线被检测器检测到，其中X射线源和检测器布置为邻接样本，且X射线源或检测器的被因在样本内初级X射线散射的事实所生成的初级散射射线和从样本生成的初级荧光X射线照射到的被照射面被覆盖以次级X射线降低层，从而降低了由初级散射射线和初级荧光X射线的照射生成的次级散射射线和次级荧光X射线。根据涉及本专利技术的荧光X射线分析设备，当已从X射线源照射到样本的初级X射线激发样本以因此生成初级荧光X射线时，其被样本散射到外围作为初级散射射线。初级荧光X射线和初级散射射线的一个部分通过准直器的通孔且被检测器检测到。且因为被检测到的初级荧光X射线具有样本中含有的元素固有的能量，可以通过能量和强度定量确定在样本中含有的元素。在此情况中，因为X射线源布置为邻接样本，初级X射线有效地以高密度从X射线源照射而无衰减。另外，因为检测器也布置为邻接样本，生成的初级荧光X射线有效地以高密度被检测到而无衰减。另一方面，初级散射射线和初级荧光X射线的不通过通孔的一个部分照射到以上所提及的被照射面。在此情况中，因被照射面覆盖有次级X射线降低层的事实，这些X射线被吸收到次级X射线降低层且可以降低由被照射面内的散射而二次生成的散射射线(后文中称为次级散射射线)，且可以降低因形成被照射面的元素被激发的事实而二次生成的荧光X射线(后文中称为次级荧光X射线)。即，生成的次级散射射线和次级荧光X射线，或因前者的射线再次照射到样本且在样本内散射的事实而生成的散射射线(后文中称为三次散射射线)通过准直器内的通孔，且因此可能降低被检测器检测到的X射线的强度。因此，可以抑制来自附加地生成的X射线的增加，例如次级散射射线、次级荧光X射线和三级散射射线的增加的堆积，因此降低了背景。进一步地，通过降低被检测器检测到的次级散射射线、次级荧光X射线和三级散射射线的强度，可以降低进入到检测器内的不必要的X射线的数量(强度)。因此，可以增加照射到样本的初级X射线的强度，藉此可以增加从样本生成的初级荧光X射线的强度，因此提高灵敏度。进一步地，被认为更希望的是，在以上的荧光X射线分析设备中，次级X射线降低层由这样的元素形成，即该元素的从次级X射线降低层最大的生成的荧光X射线的能量低于从被覆盖有次级X射线降低层的被照射面最大的生成的荧光X射线的能量。即，根据涉及本专利技术的荧光X射线分析设备，因初级散射射线和初级荧光X射线照射到次级X射线降低层的事实，次级X射线降低层被激发，使得次级荧光X射线也从次级X射线降低层生成。然而，因为从次级X射线降低层生成的次级荧光X射线在其能量上低于从被照射面生成的次级荧光X射线，从次级X射线降低层生成的次级荧光X射线被如以上所提及地抑制。进一步地，可以形成相对于作为测量目标的初级荧光X射线的更低能量，使得可以降低背景强度。另外，被认为更希望的是，在以上的荧光X射线分析设备中，次级X射线降低层由基础层和覆盖了基础层的表面层的至少两个层构成，且表面层由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种荧光Ｘ射线分析设备，其具有照射初级Ｘ射线的Ｘ射线源，以及检测器，其中在前面内放置了在其中心部分内具有通孔的准直器，且其中当初级Ｘ射线已从Ｘ射线源照射到样本时，从样本生成且通过准直器的通孔的初级荧光Ｘ射线被检测器检测到，其中Ｘ射线源和检测器布置为邻接样本，且Ｘ射线源或检测器的被因在样本内初级Ｘ射线散射的事实所生成的初级散射射线和从样本生成的初级荧光Ｘ射线照射到的被照射面被覆盖以次级Ｘ射线降低层，从而降低了由初级散射射线和初级荧光Ｘ射线的照射生成的次级散射射线和次级荧光Ｘ射线。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：深井隆行，的场吉毅，
申请(专利权)人：精工电子纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]