[发明专利]X射线分析用信号处理装置及X射线分析用信号处理装置的调整方法

说明书

本发明提供一种X射线分析用信号处理装置及X射线分析用信号处理装置的调整方法，能够高精度地进行时间常数的校正并使得用于进行该校正的调整工作简单且迅速。X射线分析用信号处理装置(100)的特征在于，具有差分电路(106)，使用第一时间常数将X射线检测器(102)输出的信号转换为模拟信号的差分波；AD转换器(108)，将所述模拟信号的差分波转换为数字信号的差分波；波形整形数字滤波器(116)，使用第二时间常数对所述数字信号的差分波进行整形；直方图生成部(119)，基于整形完毕的波形的至少两处区域的波峰值取得所述整形完毕的波形的特征值，生成表示每个所述特征值的取得频率的直方图。

技术领域

本发明涉及X射线分析用信号处理装置及X射线分析用信号处理装置的调整方法。

背景技术

目前得知向作为测量对象的样品照射X射线，基于射出的X射线分析样品中包含的元素等的X射线分析装置。X射线分析装置首先通过X射线检测器检测从经过一次X射线照射而被激发或反射等的样品中释放的X射线。并且，该信号通过X射线分析用信号处理装置进行根据波峰值的辨别处理(参照专利文献1及2)。

例如，由此获得能谱，并通过基于所获得的能谱的数据处理来进行样品的元素分析。例如，图14是用于说明现有的X射线分析用信号处理装置的模块图。X射线分析用信号处理装置包括X射线检测器102、前置放大器104、差分电路106、AD转换器108和波形整形数字滤波器116而构成。

具体而言，X射线检测器102输出与检测出的X射线的能量成比例的信号。该信号是模拟信号，例如是阶梯状的波形(以下称为阶梯波)。在通过前置放大器104放大该信号之后，由差分电路106进行差分。如图15的(a)所示，该差分后的信号例如是在阶梯波上升的时刻陡然上升，之后，根据差分电路106的时间常数缓慢衰减的波形。差分电路106输出的模拟信号由AD转换器108转换为数字信号。转换为数字信号的信号通过波形整形数字滤波器116整形为如图15的(b)所示的阶梯波(参照专利文献3～5)。

但是，存在如下问题：在差分电路106的时间常数与波形整形数字滤波器116的时间常数不一致时，阶梯波无法被正确地整形。通常的电容器的静电容量、电阻的电阻值等存在±数％左右的容许差。因此，使用那些部件制作的差分回路的差分时间常数偏离设计值±数％左右。此时，例如，如图16的(b)所示，被整形的信号成为在上升沿的后侧保持倾斜的波形。该倾斜是计算上升前后的波峰值的差(即，X射线的能量)时的精度降低的原因。另外，图16的(a)所示的波形是图16的(b)所示的波形整形之前的波形。通常，为了抑制能量分辨率的劣化，需要将差分电路的时间常数与波形整形数字滤波器的时间常数的差设为至少1％以下。

因此，为了使差分电路的时间常数与波形整形数字滤波器的时间常数之差尽量减小，在作为模拟电路的差分电路中使用了高精度的电容器、电阻器。但是，由于高精度的部件价格高，制造成本也变高。此外，部件的精度也是有限的。

因此，在专利文献5中公开了如下内容，根据波形整形后的阶梯波，使用96种时间常数来计算96种梯形波。然后，比较梯形波的前后倾斜，在倾斜不同时作为时间常数偏离，而从预先设置的表中选择最佳的时间常数来进行校正。

专利文献1：日本特开平7-333346号公报

专利文献2：日本特开平10-318946号公报

专利文献3：日本特开2005-121392号公报

专利文献4：日本特开2012-168124号公报

专利文献5：日本特开2015-21957号公报

发明内容