НИТУ 'МИСиС' Минобрнауки РФ TOKYO BOEKI База данных по материаловедению. Материалы XXI века
База данных по материаловедению. Материалы XXI века

Обработка спектра: моделирование и вычитание фона, деконволюция пиков

Набор рентгеновских спектров в выбранных участках на растровом снимке (рисунок 59). Программа AutoID автоматически определяет пики в спектре и элементы в образце. По мере набора спектра результаты автоматической идентификации непрерывно обновляются и уточняются. Обработка спектра происходит в автоматическом режиме и включает следующие шаги:

Вклады медленно меняющегося фона (непрерывного рентгеновского излучения) и шума вычитаются из спектра математическим фильтрованием.

Производится деконволюция (разделение) близко расположенных пиков (методом наименьших квадратов)

Отфильтрованные эталонные профили подгоняются к спектру образца по методу наименьших квадратов, из спектра выделяются пики чистых элементов.

Кажущаяся концентрация вычисляется из соотношения интенсивностей фильтрованного эталонного профиля, подогнанного к спектру образца.

Производится коррекция на поглощение (рентгеновское излучение по мере выхода из образца на пути к детектору испытывает взаимодействие с различными элементами в образце, уменьшаясь при этом)

Производится поправка на атомный номер (эффективность генерации характеристического рентгеновского излучения зависит от среднего атомного номера, связанного с глубиной проникновения электронов и их обратным рассеянием)

Опция «Линии и Сетки» позволяет автоматически получить спектры в точках регулярно распределенных вдоль линии или по сетке с произвольным шагом.

Рисунок 59 – Окно набора рентгеновских спектров в выбранных участках анализа

Проверка найденных элементов с возможностью уточнения автоматически идентифицированных элементов. При этом используются маркеры элементов для уточнения позиции и высоты спектральных пиков. Путем сравнения формы реального спектра с наложением реконструированного спектра контролируется идентификация элементов в случае сложных перекрытий спектральных линий (рисунок 60).

На основе идентифицированных на предыдущем этапе элементов автоматически рассчитываются их количественные содержания (рисунок 61). Возможны различные варианты представления результатов:

  • cуммарные результаты
  • результаты по каждому спектру
  • гистограммы и диаграммы.

Рисунок 60 – Окно проверки найденных элементов

Рисунок 61 – Окно, содержащее количественное содержание найденных элементов в пробе

Формирование отчета (рисунок 62) . Программное обеспечение позволяет использовать как стандартные шаблоны отчетов, так и редактировать или создавать новые.

Рисунок 62 – Окно формирования отчета об исследовании