CCD画像から取り出した信号による位置分解XAFS分析

Position sensitive XAFS analysis by using gray scale signals of CCD images

岡本 芳浩  ; 塩飽 秀啓   ; 鈴木 伸一; 矢板 毅

Okamoto, Yoshihiro; Shiwaku, Hideaki; Suzuki, Shinichi; Yaita, Tsuyoshi

イオンチェンバーの代わりにX線CCDカメラを使用し、そこから得られた画像の濃淡を数値化することにより、位置分解能を兼ね備えたX線吸収微細構造(XAFS)測定を試みた。これは、通常の透過法によるXAFS測定レイアウトのうち、試料の下流側に設置されるイオンチェンバーをダイレクト型のX線CCDカメラに置き換えることに相当する。エネルギーを走査させながらCCDカメラの画像を動画として記録することにより、XAFS測定範囲に対応する映像を得た。各エネルギーにおけるX線透過強度は、CCDカメラの動画からフレーム抽出した画像の濃淡解析によって得た。CCDカメラによる画像は、約30万のピクセルからなっており、その任意の領域の解析を行うことで、X線強度に「位置分解能」を持たせることが可能になった。得られたXAFSデータは、EXAFS関数の振幅が過小に導出されるなど、定量的な解析において精度面で若干の問題を残したものの、定性的な分析には十分に耐えうるものであった。

X-ray imaging technique was used to add position sensitivity to XAFS measurement technique. Only the ionic chamber at the downstream of the sample is replaced by an X-ray CCD camera. X-ray intensity is obtained by digitalizing 8-bit gray scales of pictures from the CCD camera. The EXAFS curve fitting analyses of some standard samples like Cu foil show that the imaging XAFS is qualitatively enough though there are some limitations in quantitative analysis such as coordination number. It was confirmed from analysis of the mixture sample that the position sensitivity was successfully added to the XAFS technique.