スペクトル ライブラリ マッチング

スペクトルマッチングは、カスタム構築されたスペクトルライブラリで類似のスペクトルを自動で検索できる機能です。これは、未知の物質を潜在的候補グループと比較し、スペクトル間の相違と類似をみつける複雑さを低減することで、未知の物質の同定を大幅に単純化します。

Spectrum matching uses either Chi Square fit on the  spectrum intensities or Chi Square fit on the concentration results.
図1スペクトルマッチングは
スペクトル強度のカイ2乗フィット
または濃度のカイ2乗フィット
の結果を使用します。

スペクトルマッチは以下のようなさまざまな用途を持つ汎用ツールです:

  • 故障解析と品質管理 - 不具合原因を可能性のある汚染物質のライブラリと比較することができます。
  • プロセス制御 -相マッピングとスペクトルマッチングを組み合わせて、分布と構成の変化を素早く同定できます
  • リバースエンジニアリング - 材料の構成物質を材料中に見られる標準構成要素のライブラリとマッチさせることができます。

どのアプリケーションにおいても、ユーザーはボタンをクリックひとつで一致するものを見つけることができます。

EDS spectrum with two spectra overlaid with unknown (green) fitting the
SbS material (blue) with an 81.53% match.
図2.マップから抽出されたスペクトルは、共通の元素を含んでしますが、CaSO4と比較して、非常に高いフィット率この相をSbSと識別しています

ライブラリーファイルで検出されたスペクトルと実際のスペクトルのマッチングは、カイ2乗適合テストに基づいており、濃度またはスペクトルのいずれかを直接比較します (図1)。マッチングの感度は調整可能で、ユーザーは、完全に一致からおおよそ一致まで、マッチングの精度をコントロールすることができます。可能性のあるマッチングスペクトルが、元のスペクトルに重ね合わせ表示され、一致度を示すフィット率 (%) が、視覚的な表示と共に与えられます。図2に、SbSのフィット率が81.53%、CaSO4のフィット率が62.64%である、2つのスペクトルがオーバーレイされたスペクトルの例を示します。目視検査をすることで、Si、Ti、BaおよびZrに試料と一番うまく整合するスペクトルとの不一致が見られることがすぐに分かります。

内包されるスペクトル検索ユーティリティにより、TEAM™ソフトウェアでスペクトルマッチングライブラリを簡単に構築できるようになりました。ユーザは、特定のプロジェクトを手動で選択するか、または特定のスペクトルを選択するフィルタを追加することによって、システムに蓄積されたスペクトルのデータベース全体を検索することができます。フィルターには次の項目が含まれます:

  • 取得日
  • 特定の元素の有無 (原子数%、重量%またはネット強度)
  • 試料名
  • 使用した加速電圧

収集したスペクトルは、スペクトルマッチング ライブラリファイルに保存され、ユーザー間およびシステム間で共有することができます。「これを以前どこで見たのだろう」という疑問に答えるために、システムデータベースのすべてのデータをスペクトルマッチングファイルライブラリに追加することも可能です。