【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及x射线分析装置及峰值预测程序。
技术介绍
1、作为测量样品中含有的元素或该元素的浓度的装置，已知有基于将初级x射线、电子束、粒子束等激发线照射到样品时产生的x射线，对样品中含有的元素等进行分析的x射线分析装置。
2、x射线分析装置首先利用x射线探测器检测从通过初级x射线的照射而被激发或反射等的样品放出的x射线。从x射线探测器输出的电荷的积分量由前置放大器转换为与该积分量对应的电压信号，并输入到波形整形数字滤波器。波形整形数字滤波器将电压信号整形为例如由梯形波构成的脉冲信号。脉冲信号的峰值对应于x射线的能量，并且可以通过对每个峰值的脉冲信号进行计数而得到x射线能量谱(参照专利文献1、2及3、非专利文献1)。
3、从样品产生的x射线以随机的时间间隔入射到x射线探测器。因此，通过将波形整形数字滤波器的整形时间设定得较短，并缩短脉冲信号的上升时间和下降时间，能够不遗漏地检测入射到x射线探测器的x射线。
4、但是，如果将整形时间设定得较短，则由串联噪声引起的电子噪声变大，峰值的测量值会产生偏差，因此降低了x射线能谱的能量分辨率。
5、因此，在专利文献4中公开了一种放射线检测装置，其使用噪声去除滤波器对除了由x射线入射引起的阶梯部分以外的阶梯状的数字电压信号的平坦部进行平滑化。通过噪声去除滤波器，可抑制由于将波形整形数字滤波器的整形时间设定得较短而引起的能量分辨率的劣化。
6、此外，在专利文献5中公开了通过函数对x射线信号波形数据进行建模，并通过实施基于函数的拟合来取
7、现有技术文献
8、专利文献
9、专利文献1：日本特开平7-333346号公报
10、专利文献2：日本特开平10-318946号公报
11、专利文献3：日本特开2012-168124号公报
12、专利文献4：国际公开第2017/187972号
13、专利文献5：日本特表2017-512297号公报
14、非专利文献
15、非专利文献1：v.t.jordanov，g.f.knoll，a.c.huber，and j.a.pantazis，nuclinstr.and meth.a353(1994)261-264.
技术实现思路
1、专利技术所要解决的课题
2、在上述专利文献4中，对于除去了x射线入射引起的阶梯部分的平坦部使用噪声除去滤波器进行平滑化。但是，当x射线的入射计数率变大时，由x射线入射引起的阶梯部分变多，而平坦部变少。其结果，平滑化的噪声去除效果降低。由此，峰值的测量值的偏差变大，并且x射线能谱的能量分辨率劣化。
3、根据上述专利文献5，利用函数对x射线信号波形数据进行建模，并通过实施基于函数的拟合，取得与x射线能量对应的输出信号的峰值。另一方面，x射线信号波形数据的模型取决于x射线探测器的种类和前置放大器的电路结构等。因此，需要用户针对每个x射线探测器和前置放大器构建新的模型。
4、本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种x射线信号处理装置及峰值预测程序，其无论x射线探测器的种类和前置放大器的电路结构如何，即使在高计数的x射线测量时也能够高速且高精度地进行x射线信号的峰值的测量。
5、用于解决课题的手段
6、(1)本专利技术一个方面的x射线分析装置的特征在于，具有：激发源，其用激发线照射样品；x射线探测器，其检测从所述样品产生的x射线，并产生与x射线的能量对应的电荷；前置放大器，其输出用于表示与产生所述电荷对应的电压的时间变化的模拟信号；ad转换器，其将所述模拟信号转换为数字信号；信号检测部，其检测从所述数字信号到所述x射线探测器的x射线的入射定时；波形转换部，其将所述数字信号转换为包含上升前的平坦部、上升部、上升后的平坦部的阶梯波；波形整形部，其对所述阶梯波进行整形，并生成包含台阶或峰的整形波；峰值测量部，其基于所述入射定时及所述整形波的台阶或峰而测量峰值；学习部，其使用所述入射定时取得包含所述上升部的所述阶梯波的一部分，并使用包含多个所取得的所述阶梯波的一部分和所述峰值的组的学习用数据而生成已学习所述阶梯波的一部分与所述峰值的相关关系的学习模型；以及峰值预测部，其使用所述入射定时从所述波形转换部新转换的阶梯波中取得所述阶梯波的一部分，并基于所取得的所述阶梯波的一部分和所述学习模型而计算预测峰值。
7、(2)在本公开的上述方式中，其特征在于，所述学习用数据中包含的所述阶梯波的一部分是所述上升部的一部分，所述峰值预测部使用所述入射定时从所述波形转换部新转换出的阶梯波中取得所述上升部的一部分，并基于所取得的所述上升部的一部分和所述学习模型而计算预测峰值。
8、(3)在本公开的上述方式中，其特征在于，x射线分析装置还具有选择部，其选择并输出所述峰值或所述预测峰值中的任意一个。
9、(4)在本公开的上述方式中，其特征在于，所述选择部根据入射到所述x射线探测器上的x射线的入射计数率，选择并输出所述峰值或所述预测峰值中的任意一个。
10、(5)在本公开的上述方式中，其特征在于，x射线分析装置还具有判断部，其根据所述峰值和所述预测峰值，判断是否进行再学习。
11、(6)在本公开的上述方式中，其特征在于，所述判断部根据所述峰值与所述预测峰值的差值和预先设定的第一阈值，判断是否进行再学习。
12、(7)在本公开的上述方式中，其特征在于，x射线分析装置还具有计数部，其对每个所述峰值或所述预测峰值进行计数以生成直方图，所述判断部根据所述直方图的峰中的所述峰值的分散度与所述预测峰值的分散度的差值和预先设定的第二阈值，判断是否进行再学习。
13、(8)在本公开的上述方式中，其特征在于，在取得所述学习用数据时使用的所述样品是不含待分析对象元素的样品。
14、(9)在本公开的上述方式中，其特征在于，所述样品为石墨或丙烯酸树脂。
15、(10)在本公开的上述方式中，其特征在于，所述学习模型使用机器学习的回归算法来构建。
16、(11)在本公开的上述方式中，其特征在于，所述学习模型使用决策树算法来构建。
17、(12)本公开的另一个方面的峰值预测程序，其由在x射线分析装置中使用的信息处理装置执行，所述x射线分析装置具有：激发源，其用激发线照射样品；x射线探测器，其检测从所述样品产生的x射线，并产生与x射线的能量对应的电荷；前置放大器，其输出用于表示与产生所述电荷对应的电压的时间变化的模拟信号；ad转换器，其将所述模拟信号转换为数字信号；信号检测部，其检测从所述数字信号到所述x射线探测器的x射线的入射定时；波形转换部，其将所述数字信号转换为包含上升前的平坦部、上升部、上升后的平坦部的阶梯波；波形本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种X射线分析装置，其特征在于，具有：
2.根据权利要求1所述的X射线分析装置，其特征在于,
3.根据权利要求1或2所述的X射线分析装置，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的X射线分析装置，其特征在于，
5.根据权利要求1～4中任一项所述的X射线分析装置，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的X射线分析装置，其特征在于，
7.根据权利要求5所述的X射线分析装置，其特征在于，
8.根据权利要求1～7中任一项所述的X射线分析装置，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的X射线分析装置，其特征在于，
10.根据权利要求1至9中任一项所述的X射线分析装置，其特征在于，
11.根据权利要求10所述的X射线分析装置，其特征在于，
12.一种峰值预测程序，其由在X射线分析装置中使用的信息处理装置执行，
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种x射线分析装置，其特征在于，具有：
2.根据权利要求1所述的x射线分析装置，其特征在于,
3.根据权利要求1或2所述的x射线分析装置，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的x射线分析装置，其特征在于，
5.根据权利要求1～4中任一项所述的x射线分析装置，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的x射线分析装置，其特征在于，
7.根据权利要...
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