DE102023106687A1 - Korrekturvorrichtung, system, verfahren und programm - Google Patents

Abstract

Es wird eine Korrekturvorrichtung (400) zum Korrigieren eines Strukturfaktors bereitgestellt, wobei die Korrekturvorrichtung eine Strukturfaktor-Gewinnungssektion (410), die den Strukturfaktor gewinnt; eine PDF-Berechnungssektion (420), die eine PDF aus dem gewonnenen Strukturfaktor berechnet; eine Korrekturfunktions-Vorbereitungssektion (430), die eine erste Korrekturfunktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und eine zweite Korrekturfunktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, vorbereitet, wobei die erste Korrekturfunktion Daten der PDF und eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von Daten auf einer Langstreckenseite der PDF umfasst und die zweite Korrekturfunktion die Abschneidefunktion umfasst; eine Korrekturbetrags-Berechnungssektion (440), die einen Korrekturbetrag berechnet, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und einen Skalenfaktor umfasst; eine Strukturfaktor-Korrektursektion (450), die den Strukturfaktor korrigiert; und eine R-Faktorwert-Berechnungssektion (460) umfasst, die einen R-Faktorwert berechnet, der eine Korrekturgenauigkeit anzeigt.

Description

• [TECHNISCHES GEBIET]
• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Korrekturvorrichtung zum Korrigieren eines Strukturfaktors und ein System, ein Verfahren und ein Programm dafür.
• [STAND DER TECHNIK]
• Um die Funktionen von Materialien tiefgreifend zu verstehen, ist dreidimensionale Strukturinformation unerlässlich. Viele konventionelle Materialien sind kristalline Materialien, und daher konnten die Ziele durch Bestimmen von Kristallstrukturen erreicht werden. Jedoch sind für Batterien, Materialien im Bereich der Elektronik und so weiter in den letzten Jahren viele von den nicht-kristallinen (amorphen) Materialien verfügbar, deren Schnittstellen kontrolliert werden, um deren angezielte Funktion zu maximieren.
• Eine Strukturmodellierung ist erforderlich, um eine Merkmalsmenge einer amorphen Struktur zu gewinnen, und Dichte ist ein erforderliches Element für die Modellierung. Bei einem Material, dessen Schnittstelle wie oben beschrieben kontrolliert wird, ist es jedoch schwierig, dessen Dichte mit einem konventionellen Verfahren (Archimedes-Verfahren oder dergleichen) zu schätzen. Daher ist eine Dichte-Schätzungstechnik im Modellierungsmaßstab gefragt.
• Nicht-Patentdokument 1, das sich mit dem asymptotischen Verhalten einer PDF (Pair Distribution Function; Paarverteilungsfunktion) befasst, führt Kriterien für ein automatisches Korrigieren einer PDF ein, und die Kriterien werden offenbart. Gemäß Nicht-Patent-Dokument 2 wird das Verfahren eines Erweiterns des Dichteschätzungsverfahrens durch eine PDF auf solche, die amorph sind, offenbart.
• [NICHT-PATENTDOKUM ENT]
• [Nicht-Patentdokument 1] Peter F. Peterson, Emil S. Bozin, Thoms Proffen, Simon J. L. Billinge. J. Appl. Cryst. (2003), 36, S. 53-64
• [Nicht-Patentdokument 2] Georgios S.E. Antipas, Konstantinos T. Karalis, Method X (2019), 6, S. 601-605
• Jedoch wird in Nicht-Patentdokument 1 und Nicht-Patentdokument 2 nicht berücksichtigt, dass dem Rauschen auf der Kurzstreckenseite einer PDF Aufmerksamkeit geschenkt wird, um den Strukturfaktor zu korrigieren.
• Nach beträchtlicher Anstrengung während intensiver Studien haben die Erfinder herausgefunden, dass der Strukturfaktor durch ein Suchen nach Dichte unter Verwendung von Daten im breiteren Bereich einer PDF im Vergleich zu einem konventionellen Verfahren korrigiert werden kann; und somit wird die resultierende Dichtegenauigkeit stark verbessert. Es wurde auch herausgefunden, dass nur der Strukturfaktor korrigiert werden kann, indem das Verfahren darauf mit Dichte wie bisher bekannt angewendet wird, und die vorliegende Erfindung war vollendet.
• [KURZER ABRISS DER ERFINDUNG]
• Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht einer solchen Situation gemacht, und es ist ein Ziel, eine Korrekturvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, einen aus Gesamtstreuungsdaten berechneten Strukturfaktor zu korrigieren, und ein System, ein Verfahren und ein Programm dafür bereitzustellen.
• (1) Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen, ist es ein Merkmal, dass die Korrekturvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Korrekturvorrichtung zum Korrigieren eines Strukturfaktors ist, wobei die Korrekturvorrichtung eine Strukturfaktor-Gewinnungssektion, die den Strukturfaktor gewinnt; eine PDF-Berechnungssektion, die die PDF (Pair Distribution Function; Paarverteilungsfunktion) aus dem gewonnenen Strukturfaktor berechnet; eine Korrekturfunktions-Vorbereitungssektion, die eine erste Korrekturfunktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und eine zweite Korrekturfunktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, vorbereitet, wobei die erste Korrekturfunktion Daten der PDF und eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von Daten auf einer Langstreckenseite der PDF umfasst und die zweite Korrekturfunktion die Abschneidefunktion umfasst; eine Korrekturbetrags-Berechnungssektion, die einen Korrekturbetrag berechnet, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und einen Skalierungsfaktor umfasst; eine Strukturfaktor-Korrektursektion, die den Strukturfaktor unter Verwendung des Korrekturbetrags korrigiert; und eine R-Faktorwert-Berechnungssektion umfasst, die einen R-Faktorwert berechnet, der eine Korrekturgenauigkeit anzeigt, wobei der R-Faktorwert die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion umfasst.
• (2) Ferner ist es ein Merkmal, dass in der Korrekturvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die ferner eine Dichteberechnungssektion umfasst, die die Dichte basierend auf der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion berechnet, der Skalierungsfaktor die von der Dichteberechnungssektion berechnete Dichte ist, und der R-Faktorwert eine Änderungsrate der von der Dichteberechnungssektion berechneten Dichte anzeigt.
• (3) Ferner ist es ein Merkmal, dass in der Korrekturvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die ferner eine Verhältnisberechnungssektion umfasst, die ein Verhältnis berechnet, mit dem ein Constraint-Term gewichtet wird, die Dichteberechnungssektion den Constraint-Term basierend auf einem Wert von jeder von der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion in einem begrenzten Bereich berechnet; die Dichte ein Produkt des Constraint-Terms und des Verhältnisses umfasst; und das Verhältnis entsprechend einer Zunahme/Abnahme des R-Faktorwerts zunimmt oder abnimmt.
• (4) Ferner ist es ein Merkmal, dass bei der Korrekturvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung der Skalierungsfaktor ein vorbestimmter Wert ist.
• (5) Ferner ist es ein Merkmal, dass bei der Korrekturvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die ferner eine Reflexposition-Bestimmungssektion umfasst, die eine erste PDF-Reflexposition r_1st bestimmt, der vorbestimmte Bereich von 0 bis r_1st reicht.
• (6) Ferner ist es ein Merkmal, dass bei der Korrekturvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung die Abschneidefunktion eine monoton abnehmende Funktion ist, die einen Wert von 1 bis 0 in einer Domäne der Abschneidefunktion annimmt.
• (7) Ferner ist es ein Merkmal, dass bei der Korrekturvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die ferner eine Strukturfaktor-Berechnungssektion umfasst, die den Strukturfaktor basierend auf einem Typ einer Strahlungsquelle, einer Wellenlänge, einer Form einer Probe, Anordnung, Arten von Bestandselementen, einer Zusammensetzung und einem Absorptionskoeffizienten in Gesamtstreuungsdaten berechnet, indem die Gesamtstreuungsdaten der Probe gewonnen werden, die Strukturfaktor-Gewinnungssektion den Strukturfaktor gewinnt, der durch die Strukturfaktor-Berechnungssektion berechnet wurde.
• (8) Ferner ist es ein Merkmal, dass das System gemäß der vorliegenden Erfindung ein System ist, das ein Röntgendiffraktometer, das einen Röntgengenerator, der Röntgenstrahlen erzeugt, einen Detektor, der die Röntgenstrahlen detektiert, und ein Goniometer umfasst; und die Korrekturvorrichtung gemäß einem von (1) bis (7) wie oben beschrieben umfasst.
• (9) Ferner ist es ein Merkmal, dass das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Korrigieren eines Strukturfaktors ist, wobei das Verfahren einen Strukturfaktor-Gewinnungsschritt eines Gewinnens des Strukturfaktors; einen PDF-Berechnungsschritt eines Berechnens einer PDF (Pair Distribution Function; Paarverteilungsfunktion) aus dem gewonnenen Strukturfaktor; einen Korrekturfunktions-Vorbereitungsschritt eines Vorbereitens einer ersten Korrekturfunktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und einer zweiten Korrekturfunktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, wobei die erste Korrekturfunktion Daten der PDF und eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von Daten auf einer Langstreckenseite der PDF umfasst und die zweite Korrekturfunktion die Abschneidefunktion umfasst; einen Korrekturbetrags-Berechnungsschritt eines Berechnens eines Korrekturbetrags, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und einen Skalierungsfaktor umfasst; einen Strukturfaktor-Korrekturschritt eines Korrigierens des Strukturfaktors unter Verwendung des Korrekturbetrags; und einen R-Faktorwert-Berechnungsschritt eines Berechnens eines R-Faktorwerts umfasst, der die Korrekturgenauigkeit anzeigt, wobei der R-Faktorwert die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion umfasst.
• (10) Ferner ist es ein Merkmal, dass das Programm gemäß der vorliegenden Erfindung ein Programm zum Korrigieren eines Strukturfaktors ist, das einen Computer veranlasst, die Prozesse eines Gewinnens des Strukturfaktors; Berechnens einer PDF (Pair Distribution Function; Paarverteilungsfunktion) aus dem gewonnenen Strukturfaktor; Vorbereitens einer ersten Korrekturfunktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und einer zweiten Korrekturfunktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, wobei die erste Korrekturfunktion Daten der PDF und eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von Daten auf einer Langstreckenseite der PDF umfasst, und die zweite Korrekturfunktion die Abschneidefunktion umfasst; Berechnens eines Korrekturbetrags, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und einen Skalierungsfaktor umfasst; Korrigierens des Strukturfaktors unter Verwendung des Korrekturbetrags; und Berechnens eines R-Faktorwerts, der die Korrekturgenauigkeit anzeigt, auszuführen, wobei der R-Faktorwert die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion umfasst.
• [KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN]
• 1 ist ein Graph, der ein Verfahren eines Bestimmens einer Dichte ρ₀ aus einem PDF-Graphen durch ein konventionelles Verfahren zeigt.
• 2 ist ein Graph, der ein Beispiel von Gesamtstreuungsdaten zeigt.
• 3 ist ein Graph, der ein Beispiel eines Strukturfaktors S(Q) zeigt.
• 4 ist ein Graph, der ein Beispiel einer PDF G(r) zeigt.
• 5 ist ein Graph, der eine erste PDF-Reflexposition r_1st in dem Graphen von 4 zeigt.
• 6 ist ein Graph, der ein Beispiel einer ersten Korrekturfunktion a(Q) und einer zweiten Korrekturfunktion b(Q) zeigt.
• 7 ist ein Graph, der ein Beispiel eines Korrekturbetrags c(Q) zeigt.
• 8 ist ein Graph, der ein Beispiel eines Strukturfaktors S(Q) vor Korrektur und eines Strukturfaktors S(Q) nach Korrektur zeigt.
• 9 ist ein Graph, der ein Beispiel eines Strukturfaktors S(Q) zeigt.
• 10 ist ein Graph, der ein Beispiel einer ersten Korrekturfunktion a(Q) und einer zweiten Korrekturfunktion b(Q) zeigt.
• 11 ist ein Graph, der ein Beispiel eines Strukturfaktors S(Q) vor Korrektur und eines Strukturfaktors S(Q) nach Korrektur zeigt.
• 12 ist ein konzeptionelles Schaubild, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Röntgenbeugungsmesssystems zeigt.
• 13 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration einer Steuervorrichtung zeigt.
• 14 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration einer Korrekturvorrichtung zeigt.
• 15 ist ein Blockdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel einer Konfiguration einer Korrekturvorrichtung zeigt.
• 16 ist ein Blockdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel einer Konfiguration einer Korrekturvorrichtung zeigt.
• 17 ist ein Blockdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel einer Konfiguration einer Korrekturvorrichtung zeigt.
• 18 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Betriebs einer Korrekturvorrichtung zeigt.
• 19 ist ein Flussdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel eines Betriebs einer Korrekturvorrichtung zeigt.
• 20 ist ein Flussdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel eines Betriebs einer Korrekturvorrichtung zeigt.
• 21 ist ein Flussdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel eines Betriebs einer Korrekturvorrichtung zeigt.
• [DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG]
• Als nächstes werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Um das Verständnis der Beschreibung zu erleichtern, wird in jeder Zeichnung das gleiche Bezugszeichen verwendet, das das gleiche Bestandselement anzeigt, und überlappende Beschreibungen werden weggelassen.
• [Prinzip]
• Eine PDF (Pair Distribution Function; Paarverteilungsfunktion) bedeutet ein Analyseverfahren zum Beschreiben von Atomen angrenzend an ein beliebiges Atom als Zentrum. Die direkt aus einer PDF gewonnene Information umfasst beispielsweise eine Reflexposition, eine Reflexfläche, eine Reflexbreite und so weiter. Die Reflexposition, die Reflexfläche und die Reflexbreite bedeuten jeweils einen Abstand zwischen benachbarten Atomen, eine Information bezüglich der Koordinationszahl und eine Information, die den Verteilungsgrad angibt.
• 1 ist ein Graph, der ein Verfahren eines Bestimmens einer Dichte ρ₀ aus einem PDF-Graphen durch ein konventionelles Verfahren zeigt. Wie in 1 gezeigt, wurde die Dichte ρ₀ gemäß einer konventionellen Technik aus einer Steigung durch lineares Annähern von Daten in weniger als der ersten PDF-Reflexposition r_1st, berechnet. Dies liegt daran, dass man davon ausgehen kann, dass es in einem idealen Zustand keine Struktur (Struktursignal) in weniger als der ersten Reflexposition gibt. Die PDF G(r) wird durch die folgende Formel (1) repräsentiert.
  $$G\left(r\right)=4\pi r\left(\rho \left(r\right)-{\rho }_0\right)$$

  
• Hierin repräsentiert p(r) eine lokale Dichte (Signal durch Struktur) und ρ₀ repräsentiert die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen innerhalb eines Systems. Unter der Annahme, dass kein PDF-Signal kleiner als der erste Reflex beobachtet wird, ist p(r)=0, wenn r < r_1st, und somit kann das Vorstehende wie unten gezeigt umgeschrieben werden.
  $$G\left(r<r_{1st}\right)=-4\pi r{\rho }_0$$

  
• Wenn es also korrekt ist, dass „es keine Struktur in weniger als der ersten Reflexposition gibt“, wird die Dichte p0, die durch ein Berechnen von Daten in weniger als der ersten PDF-Reflexposition r_1st aus der linear angenäherten Steigung erhalten wird, auch ein korrekter Wert. Allerdings umfasst eine PDF im Allgemeinen ein Rauschen, so dass sich die Genauigkeit der berechneten Dichte bei einem konventionellen linearen Näherungsverfahren verschlechtert, während das Rauschen auf der PDF-Kurzstreckenseite vernachlässigt wird, was eine signifikante Auswirkung zeigt, wenn es sich um ein amorphes Material handelt.
• Das Rauschen auf der PDF-Kurzstreckenseite wird aus Fehlern wie etwa Messfehlern von ursprünglichen Gesamtstreuungsdaten usw. oder aus Fehlern zum Zeitpunkt des Berechnens des Strukturfaktors abgeleitet. Ferner müssen, auch wenn der Strukturfaktor ursprünglich aus den Gesamtstreuungsdaten im unendlichen Bereich berechnet wird, der Strukturfaktor und eine daraus berechnete PDF jeweils auf den endlichen Bereich beschränkt werden. Folglich ist ein Trunkierungsfehler enthalten, wodurch es nicht wahrscheinlich ist, dass im Wesentlichen ein idealer Zustand erhalten wird.
• Dementsprechend ist das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wie folgt. Wenn beide Seiten der Formel (2) in dem vorbestimmten Bereich in weniger als r_1st Fourier-transformiert werden und die linke Seite durch a(Q) repräsentiert ist und die rechte Seite durch b'(Q) repräsentiert ist, werden a(Q) und b'(Q) jeweils wie unten gezeigt ausgedrückt.
  $$a\left(Q\right)={\displaystyle \int {}_0^{r<r_{1st}}}{G}_{obs}\left(r\right)\frac{\text{sin}Qr}{Q}dr$$

  

  
  $$b\text{'}\left(Q\right)={\displaystyle \int {}_0^{r<r_{1st}}}-4\pi r{\rho }_0\frac{\text{sin}Qr}{Q}dr$$

  
• Wenn b(Q) durch die folgende Formel (5) ausgedrückt wird, dann ergibt sich b'(Q) wie in Formel (6) gezeigt, wobei b(Q) verwendet wird.
  $$b\left(Q\right)={\displaystyle \int {}_0^{r<r_{1st}}}-4\pi r\frac{\text{sin}Qr}{Q}dr$$

  

  
  $$b\text{'}\left(Q\right)={\rho }_{0}b\left(Q\right)$$

  
• Dann wird ρ₀ durch Minimieren eines Restfehlers von a(Q) und b(Q) bestimmt. Falls sich die Gesamtstreuungsdaten nicht in einem idealen Zustand befinden, kommt ein auf diese Weise ermittelter Wert einer tatsächlichen Dichte näher als die Dichte, die aus der Steigung bestimmt wird, die durch lineares Annähern der Daten in weniger als der ersten PDF-Reflexposition r_1st erhalten wird. Ferner kann der Strukturfaktor auch unter Verwendung von a(Q) und b(Q) korrigiert werden.
• Ferner wird gemäß einer anderen Form der vorliegenden Erfindung, wenn die tatsächliche Dichte oder ein Wert in der Nähe davon bekannt ist, ρ₀ in der Formel (6) auf den Wert α festgelegt. Dann kann der Strukturfaktor durch Korrigieren von a(Q) so korrigiert werden, dass a(Q) und α b(Q) mit vorgegebener Genauigkeit miteinander identisch sind.
• Gemäß dem Strukturfaktor, der wie oben beschrieben korrigiert ist, wird das Rauschen auf der PDF-Kurzstreckenseite, das basierend darauf berechnet wurde, klein, und somit wird die Genauigkeit der aus dem korrigierten Strukturfaktor und der PDF gewonnenen Information erheblich verbessert. Das detaillierte Korrekturverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird bei Ausführungsform detailliert beschrieben.
• [AUSFÜHRUNGSFORM]
• Das Korrekturverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden detailliert beschrieben. Ein Verfahren zum Korrigieren des Strukturfaktors bei gleichzeitiger Schätzung der Dichte unter Verwendung der von einem Röntgendiffraktometer gemessenen Gesamtstreuungsdaten und ein Verfahren zum Korrigieren des Strukturfaktors unter der Annahme, dass die Dichte zuvor bekannt ist, werden im Folgenden beschrieben. Jedoch sind die Gesamtstreuungsdaten, auf die die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, nicht auf die mit einem Röntgendiffraktometer gemessenen Gesamtstreuungsdaten beschränkt, sondern können auch auf die mit einer dazu ähnlichen Sonde gemessenen Gesamtstreuungsdaten angewendet werden. Sie können zum Beispiel auf die Gesamtstreuungsdaten angewandt werden, die durch Strahlung erhalten werden, und auf Gesamtstreuungsdaten, die durch einen Teilchenstrahl erhalten werden. Ferner erfordert die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise die Gewinnung der Gesamtstreuungsdaten, so dass der aus den Gesamtstreuungsdaten berechnete Strukturfaktor als erste Daten genommen werden kann.
• Darüber hinaus repräsentiert ρ₀ in dem in der vorliegenden Spezifikation Beschriebenen oft die Dichte, aber eigentlich repräsentiert es die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen. Eine Konvertierung von der Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen p0 (Atome/A³) in die normale Dichte ρ_bulk (g/cm³) kann leicht durch die folgende Formel (7) vorgenommen werden. In der Formel (7) repräsentiert M das Formelgewicht (oder Molekulargewicht oder Atomgewicht) in einer Zusammensetzungsformel eines Materials, und n repräsentiert die Anzahl von Atomen, die in der Zusammensetzungsformel enthalten sind (wobei M und n Werte sind, die aus derselben Zusammensetzungsformel berechnet werden). $${\rho }_{bulk}=0.602214086\times {\rho }_0\times \frac{M}{n}$$

  
• [Ausführungsform 1]
• Ein Verfahren zum Korrigieren des Strukturfaktors beim Schätzen der Dichte unter Verwendung der Gesamtstreuungsdaten, die durch einen Röntgendiffraktometer gemessen werden, ist in Ausführungsform 1 beschrieben. Zunächst werden die Gesamtstreuungsdaten gewonnen. Wenn die Gesamtstreuungsdaten als erste Daten festgelegt werden, ist es vorteilhaft, auch Information, die für ein Berechnen des Strukturfaktors erforderlich ist, basierend auf den Gesamtstreuungsdaten, wie etwa einem Typ einer Strahlungsquelle, einer Wellenlänge, einem Hintergrund, einer Form der Probe, Anordnung, Arten von Bestandselementen, einer Zusammensetzung, einem Absorptionskoeffizienten oder dergleichen in den Gesamtstreuungsdaten zu gewinnen. Diese Informationen können solche sein, die im Voraus gespeichert werden oder solche, die von einem Röntgendiffraktometer gewonnen werden. Ferner können sie solche sein, die von einem Benutzer eingegeben werden. 2 ist ein Graph, der ein Beispiel für die Gesamtstreuungsdaten zeigt.
• Als nächstes wird der Strukturfaktor S(Q) basierend auf den Gesamtstreuungsdaten berechnet. Um den Strukturfaktor S(Q) zu berechnen, wird er vorzugsweise basierend auf dem Typ einer Strahlungsquelle, einer Wellenlänge, einem Hintergrund, einer Form einer Probe, Anordnung, Arten von Bestandselementen, einer Zusammensetzung, einem Absorptionskoeffizienten usw. in den Gesamtstreuungsdaten berechnet. 3 ist ein Graph, der ein Beispiel des Strukturfaktors S(Q) zeigt. 3 zeigt einen Graphen des Strukturfaktors, der aus den Gesamtstreuungsdaten von 2 berechnet wurde.
• Als nächstes wird eine PDF (Pair Distribution Function; Paarverteilungsfunktion) G(r) aus dem Strukturfaktor S(Q) berechnet. Der Minimalwert Q_min und der Maximalwert Q_max des Strukturfaktors S(Q) werden gewonnen, um die Berechnung von PDF G(r) mit der folgenden Formel (8) durchzuführen. Q_min und Q_max können von einem Benutzer eingegeben werden, sind jedoch begleitend, wenn der Strukturfaktor S(Q) berechnet wird. 4 ist ein Graph, der ein Beispiel von PDF G(r) zeigt.
  $$G\left(r\right)=\frac{2}{\pi }{\displaystyle \int {}_{Q_{min}}^{Q_{max}}}Q\left\{S\left(Q\right)-1\right\}\text{sin}QrdQ$$

  
• Als nächstes wird die erste Reflexposition r_1st von PDF G(r) bestimmt. Die erste Reflexposition r_1st von G(r) kann durch eine Reflexsuche von G(r) bestimmt werden oder unter Bezugnahme auf eine Datenbank oder dergleichen, basierend auf der Art einer Probe oder dergleichen, bestimmt werden. Ferner kann r_1st ein von einem Benutzer eingegebener Wert sein. Darüber hinaus ist es unwahrscheinlich, dass sich r_1st mit einer Korrektur des Strukturfaktors S(Q) wesentlich ändert, und daher wird r_1st vorzugsweise so erstellt, dass es der Gleiche wie der erste Wert ist, ohne dass eine Reflexsuche in der Schleife nach dem zweiten Mal ausgeführt wird, indem eine Reflexsuche nur in der ersten Schleife ausgeführt wird, um r_1st zu bestimmen. Die erste Korrekturfunktion a(Q) und die zweite Korrekturfunktion b(Q), wie nachstehend erwähnt, können in dem Bereich vorbereitet werden, der für das Berechnen von G(r) eingestellt ist, wenn die Reflexsuche zum Bestimmen von r_1st ausgeführt wird, und somit wird die Korrekturgenauigkeit stark verbessert. 5 ist ein Graph, der eine erste PDF-Reflexposition r_1st in dem Graphen von 4 zeigt.
• Als nächstes wird eine Abschneidefunktion Φ (r) bestimmt. Die Abschneidefunktion Φ (r) ist eine Funktion zum Abschneiden von Daten auf einer PDF-Langstreckenseite G(r). Die Abschneidefunktion Φ (r) ist eine monoton abnehmende Funktion, die in ihrer Domäne einen Wert von 1 bis 0 annimmt. Eine einfache Abschneidefunktion Φ(r) ist eine Stufenfunktion. Es ist jedoch ein Rauschen in einer aktuellen PDF G(r) enthalten, und daher ist die Abschneidefunktion Φ(r) vorzugsweise eine monoton abnehmende Funktion der Klasse C^∞, die in ihrer Domäne einen Wert von 1 bis 0 annimmt. Dementsprechend können die Daten von PDF G(r), die durch Abschneiden der Daten auf der Langstreckenseite erhalten werden, reibungslos verbunden werden. Die Abschneidefunktion Φ(r) kann durch eine Sigmoidfunktion, eine exponentiell ausgedrückte Funktion oder dergleichen ersetzt werden.
• Die Abschneidefunktion Φ(r) kann als eine Funktion, wie etwa zum Beispiel die folgende Formel (9), festgelegt werden.
  $$\varphi \left(r\right)\{\begin{array}{ll}\mathrm{1,}\hfill & r\le R_{min}\hfill \\ \frac{1}{2}\left\{1+\text{cos}\left(\pi \frac{r-R_{min}}{R_{max}-R_{min}}\right)\right\},\hfill & R_{min}<r\le R_{max}\hfill \\ \mathrm{0,}\hfill & R_{max}<r\hfill \end{array}$$

  
• R_max und R_min werden vorzugsweise jeweils in der Formel (9) bestimmt, basierend auf dem Strukturfaktor S(Q) und der PDF G(r). Sie werden beispielsweise wie in den folgenden Formeln (10) bis (12) gezeigt bestimmt.
  $$R_{min}=\{\begin{array}{r}\hfill 1.0\stackrel{\circ }{\text{A}},r_{1st}-6\Delta r<1.0\stackrel{\circ }{\text{A}}\\ \hfill r_{1st}-6\Delta r,r_{1st}-6\Delta r\ge 1.0\stackrel{\circ }{\text{A}}\end{array}$$

  

  
  $$R_{max}=\{\begin{array}{r}\hfill 1.0\stackrel{\circ }{\text{A}},r_{1st}-\Delta r<1.0\stackrel{\circ }{\text{A}}\\ \hfill r_{1st}-\Delta r,r_{1st}-\Delta r\ge 1.0\stackrel{\circ }{\text{A}}\end{array}$$

  

  
  $$\Delta r=\raisebox{1ex}{$\pi $}\!\left/ \!\raisebox{-1ex}{$Q_{max}$}\right.$$

  
• Als nächstes werden die erste Korrekturfunktion a(Q), die eine Abschneidefunktion Φ(r) und Daten der PDF G(r) umfasst, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und die zweite Korrekturfunktion b(Q), die die Abschneidefunktion Φ(r) umfasst, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, vorbereitet. Zu diesem Zeitpunkt ist der vorbestimmte Bereich vorzugsweise von 0 bis r_1st. Außerdem wird, wenn die erste Reflexposition r_1st von G(r) auf einen Wert fixiert ist, die zweite Korrekturfunktion b(Q) ebenfalls auf eine Funktion fixiert.
• Zum Beispiel können a(Q) und b(Q) als Funktionen festgelegt werden, wie in den folgenden Formeln (13) bzw. (14) gezeigt. Gemäß den Formeln (13) und (14) repräsentiert G(r) die PDF G(r) vor Korrektur in einer Schleife davon. 6 ist ein Graph, der ein Beispiel einer ersten Korrekturfunktion a(Q) und einer zweiten Korrekturfunktion b(Q) zeigt. 6 zeigt die Graphen a(Q) und b(Q), wenn die erste Korrekturfunktion a(Q) und die zweite Korrekturfunktion b(Q) durch die Formeln (13) und (14) definiert sind, in Bezug auf die PDF G(r) von 4.
  $$a\left(Q\right)={\displaystyle {\int }_0^{r_{1st}}\varphi \left(r\right)G\left(r\right)\frac{\text{sin}Qr}{Q}dr}$$

  

  
  $$b\left(Q\right)=-4\pi {\displaystyle \int {}_0^{r_{1st}}}\varphi \left(r\right)r\frac{\text{sin}Qr}{Q}dr$$

  
• Die Dichte ρ₀ wird basierend auf der ersten Korrekturfunktion a(Q) und der zweiten Korrekturfunktion b(Q) berechnet. Das berechnete ρ₀ wird beim Berechnen des nachstehend genannten Korrekturbetrags c(Q) auf einen Skalierungsfaktor festgelegt. Gemäß einem Verfahren zum Berechnen von ρ₀ ist zum Beispiel eine Methode der kleinsten Quadrate oder dergleichen anwendbar. Wenn die Dichte ρ₀ unter Verwendung der Methode der kleinsten Quadrate bestimmt wird, kann deren Bestimmung wie in der folgenden Formel (15) gezeigt erfolgen. In der Formel (15) repräsentieren a(Q_i) und b(Q_i) Werte der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion an jedem Messpunkt Q_i des Strukturfaktors.
  $${\rho }_0=\frac{{\mathrm{\Sigma }}_i\left(a\left(Q_i\right)b\left(Q_i\right)\right)}{{\mathrm{\Sigma }}_i\left(b{\left(Q_i\right)}^2\right)}$$

  
• Als nächstes wird ein Korrekturbetrag c(Q) berechnet, der die erste Korrekturfunktion a(Q), die zweite Korrekturfunktion b(Q) und den Skalierungsfaktor (ρ₀, der bei der vorliegenden Ausführungsform durch die oben Beschriebenen bestimmt wird) umfasst. Zu diesem Zeitpunkt wird der Skalierungsfaktor in jeder Schleife als Dichte ρ₀ festgelegt, die jedes Mal wie oben beschrieben bestimmt wird, um das berechnete ρ₀ zu korrigieren und zu verfeinern. Ferner kann damit einhergehend auch der Strukturfaktor S(Q) korrigiert werden. Zum Beispiel kann c(Q) als eine Formel wie die folgende Formel (16) definiert werden. 7 ist ein Graph, der ein Beispiel für den Korrekturbetrag c(Q) zeigt. 7 zeigt einen Graphen von c(Q), wenn der Korrekturbetrag c(Q) durch die Formel (16) definiert ist.
  $$c\left(Q\right)+-a\left(Q\right)+{\rho }_{0}b\left(Q\right)$$

  
• Als nächstes wird der Strukturfaktor S(Q) unter Verwendung des Korrekturbetrags c(Q) korrigiert. Die Korrektur des Strukturfaktors S(Q) kann wie in der folgenden Formel (17) gezeigt erfolgen. In der Formel (17) repräsentiert S_cor(Q) den Strukturfaktor S(Q) nach Korrektur, und S_obs(Q) repräsentiert den Strukturfaktor S(Q) vor Korrektur. Das heißt, eine Funktion, die durch Addieren von c(Q) zu S(Q) erhalten wird, wird als neuer Strukturfaktor S(Q) festgelegt.
  $$S_{cor}\left(Q\right)=S_{obs}\left(Q\right)+c\left(Q\right)$$

  
• Als nächstes wird ein R-Faktorwert berechnet, der die erste Korrekturfunktion a(Q) und die zweite Korrekturfunktion b(Q) umfasst, der die Korrekturgenauigkeit repräsentiert. Der R-Faktorwert zeigt in der vorliegenden Ausführungsform vorzugsweise eine Änderungsrate der berechneten Dichte ρ₀ an. Wenn der R-Faktorwert als ein Wert festgelegt wird, der die Änderungsrate der berechneten Dichte ρ₀ anzeigt, kann eine Berechnung beispielsweise wie in der folgenden Formel (18) gezeigt erfolgen. In der Formel (18) repräsentiert ρ₀(j) die in der j-ten Schleife berechnete Dichte ρ₀. Darüber hinaus kann jedes Beliebige verfügbar sein, solange der R-Faktorwert ein Wert ist, der die Korrekturgenauigkeit oder die Änderungsrate der Dichte angibt, und ist somit nicht auf die Formel (18) beschränkt.
  $$R=\sqrt{\frac{{\left({\rho }_0\left(j-1\right)-{\rho }_0\left(j\right)\right)}^2}{{\rho }_0{\left(j\right)}^2}}\times 100$$

  
• Wenn dann die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung nicht erfüllt ist, wird die PDF G(r) erneut aus dem korrigierten Strukturfaktor S(Q) berechnet, und die Verarbeitung bis zur Berechnung des R-Faktorwertes wird erneut durchgeführt. Wenn andererseits die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung erfüllt ist, wird der nach Bedarf korrigierte Strukturfaktor S(Q) oder die Dichte ρ₀ ausgegeben, gefolgt von einem Beenden. 8 ist ein Graph, der ein Beispiel für den Strukturfaktor S(Q) vor Korrektur und den Strukturfaktor S(Q) nach Korrektur zeigt. Darüber hinaus kann die R-Faktorwert-Festlegungsbedingung beispielsweise allgemein auf einen vorgegebenen Wert von 0,05% oder mehr und 1% oder weniger eingestellt werden. Ferner kann beispielsweise ein vorbestimmter Wert von 0,1 % oder mehr und 1 % oder weniger eingestellt werden, wenn der Berechnungsgeschwindigkeit Priorität eingeräumt wird. Ferner kann beispielsweise ein vorbestimmter Wert von 0,005% oder mehr und 0,05% oder weniger eingestellt werden, wenn der Dichtegenauigkeit Priorität eingeräumt wird. Darüber hinaus gibt es einige Fälle, in denen gemäß dem R-Faktorwert dessen Berechnung nicht durch die erste Schleife durchgeführt werden kann oder es, abhängig von der Definition, kein Vergleichstarget gibt. In solchen Fällen kann die Konfiguration so vorgenommen werden, dass immer die zweite Schleife durchgeführt wird. Die Ausführungsform 2 und die Ausführungsform 3 werden in ähnlicher Weise darauf angewandt.
• Auf diese Weise kann das Verfahren nach der vorliegenden Ausführungsform die Dichte ρ₀ korrigieren, während es von den Gesamtstreuungsdaten ausgeht, um den Strukturfaktor S(Q) zu korrigieren.
• (Ausführungsform 2)
• Ein modifiziertes Beispiel eines Verfahrens zum Korrigieren des Strukturfaktors bei gleichzeitigem Schätzen der Dichte unter Verwendung der von einem Röntgendiffraktometer gemessenen Gesamtstreuungsdaten wird in der Ausführungsform 2 beschrieben. Viele Vorgänge sind ähnlich wie bei der Ausführungsform 1, und daher werden nur die unterschiedlichen Punkte beschrieben.
• Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können die gleichen Schritte wie bei der Ausführungsform 1 bis zum Schritt des Vorbereitens der ersten Korrekturfunktion a(Q) und der zweiten Korrekturfunktion b(Q) durchgeführt werden. Ähnlich dazu ist es auch, dass der Strukturfaktor S(Q) als die ersten Daten festgelegt wird.
• Hierin wird ein Fall angenommen, in dem der berechnete oder gewonnene Strukturfaktor S(Q) eine große Verzerrung enthält. 9 ist ein Graph, der ein Beispiel für den Strukturfaktor S(Q) zeigt. 9 zeigt einen Strukturfaktor S(Q), der auf einer Seite eines großen Wertes von Q stark verzerrt ist. Die Ursache für eine solche Verzerrung ist vielfältig denkbar, aber zum Beispiel gibt es den Fall, dass sie sich aus der Gewinnung einer unzureichenden Compton-Streuungsintensität herleiten, und so weiter.
• Wenn der Strukturfaktor S(Q) eine große Verzerrung enthält, gibt es einige Fälle, in denen die Genauigkeit der korrigierten Dichte ρ₀ nicht besser wird, wenn das Verfahren gemäß der Ausführungsform 1 verwendet wird. Das Verfahren gemäß der Ausführungsform 1 geht davon aus, dass a(Q) = ρ₀ b(Q) am Ende erfüllt ist. Diese Annahme bedeutet, dass die gleiche Dichte ρ₀ an jedem Punkt Q aus a(Q) und b(Q) am Ende berechnet werden kann. Andererseits, wenn der Strukturfaktor S(Q) eine große Verzerrung enthält, wird die Dichte ρ₀, die unter Verwendung des Verfahrens gemäß Ausführungsform 1 berechnet wird, als ein Wert berechnet, der durch Reflexion der Verzerrung erhalten wird, und somit wird dessen Genauigkeit nicht besser.
• Hierin wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Dichte nicht nur aus den Werten von a(Q) und b(Q) an allen Messpunkten Qdes Strukturfaktors S(Q) berechnet, sondern die Dichte wird auch so berechnet, dass sie einen Constraint-Term umfasst, der den Daten von a(Q) und b(Q) in dem teilweise begrenzten Bereich Bedeutung beimisst, und anschließend wird eine Korrektur davon vorgenommen. Wie in 9 gezeigt, ist, wenn der Strukturfaktor S(Q) in einem hohen Q-Bereich weitgehend verzerrt ist, der begrenzte Bereich von a(Q) und b(Q) vorzugsweise ein Bereich oder ein Punkt in einem niedrigen Q-Bereich,
• Als erstes wird eine temporäre Dichte ρ₀' basierend auf der ersten Korrekturfunktion a(Q) und der zweiten Korrekturfunktion b(Q) berechnet. Gemäß dem Verfahren zum Berechnen der temporären Dichte ρ₀' ist das gleiche Verfahren wie ein Verfahren zum Berechnen der Dichte ρ₀ bei der Ausführungsform 1 verwendbar, und zum Beispiel ist eine Methode der kleinsten Quadrate oder dergleichen verwendbar. Wenn die temporäre Dichte ρ₀' unter Verwendung der Methode der kleinsten Quadrate bestimmt wird, erfolgt die Bestimmung davon wie in der folgenden Formel (19) angegeben. In der Formel (19) repräsentieren a(Q_i) und b(Q_i) Werte der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion an jedem Messpunkt Q_i des Strukturfaktors.
  $${\rho }_0\text{'}=\frac{{\mathrm{\Sigma }}_i\left(a\left(Q_i\right)b\left(Q_i\right)\right)}{{\mathrm{\Sigma }}_i\left(b{\left(Q_i\right)}^2\right)}$$

  
• Als nächstes wird der Constraint-Term d berechnet, der den Daten von a(Q) und b(Q) im begrenzten Bereich Bedeutung beimisst. Wenn der begrenzte Bereich als ein Bereich oder ein Punkt in einer Region mit niedrigem Q festgelegt ist, wird beispielsweise Q_1st bestimmt, das den ersten Maximalwert der zweiten Korrekturfunktion b(Q) bereitstellt. In Bezug auf deren Q_1st kann der Constraint-Term d aus a(Q_1st) und b(Q_1st) wie in der folgenden Formel (20) angegeben berechnet werden. 10 ist ein Graph, der ein Beispiel für die erste Korrekturfunktion a(Q) und die zweite Korrekturfunktion b(Q) zeigt. 10 zeigt die Positionen von a(Q_1st) und b(Q_1st). In der Formel (20) repräsentiert der Constraint-Term d die aus a(Q_1st) und b(Q_1st) geschätzte Dichte.
  $$d=\frac{a\left(Q_{1st}\right)}{b\left(Q_{1st}\right)}$$

  
• Darüber hinaus kann, da der Constraint-Term d ein Wert ist, mit dem Daten von a(Q) und b(Q) in dem begrenzten Bereich Bedeutung beigemessen wird, alles verfügbar sein, solange es sich um einen Wert handelt, der die Dichte angibt, die aus a(Q) und b(Q) in dem begrenzten Bereich von Q oder an einem Punkt davon geschätzt wird. Zum Beispiel kann der berechnete Wert durch d repräsentiert werden, indem Q_i in der Formel (19) auf diejenigen beschränkt wird, die in einem vorbestimmten Bereich enthalten sind.
• Die Dichte ρ₀ wird basierend auf der berechneten temporären Dichte ρ₀' und dem Constraint-Term d berechnet. Die berechnete Dichte ρ₀ wird beim Berechnen eines Korrekturbetrags c(Q) ähnlich wie bei der Ausführungsform 1 als ein Skalierungsfaktor eingesetzt. Der Skalierungsfaktor wird in jeder Schleife als Dichte ρ₀ festgelegt, die jedes Mal wie oben beschrieben bestimmt wird, um das berechnete ρ₀ zu korrigieren und zu verfeinern, während der Einfluss der Verzerrung des Strukturfaktors S(Q) reduziert wird. Ferner kann damit einhergehend auch der Strukturfaktor S(Q) korrigiert werden.
• Die Dichte ρ₀ kann zum Beispiel wie in der folgenden Formel (21) angegeben berechnet werden. In der Formel (21) kann ein Anfangswert eines Verhältnisses w, mit dem ein Constraint-Term d gewichtet wird, beliebig im Bereich von größer als 0 und kleiner als 1 festgelegt werden. Zum Beispiel wird der Anfangswert von w vorzugsweise auf 0,5 festgelegt. Der Anfangswert von w kann ein von einem Benutzer eingegebener Wert sein. Darüber hinaus ist das Verfahren zum Berechnen der Dichte ρ₀ basierend auf der temporären Dichte ρ₀' und dem Constraint-Term d nicht auf die Formel (21) beschränkt.
  $${\rho }_0=wd+\left(1-w\right){\rho }_0\text{'}$$

  
• Die Berechnung des Korrekturbetrages c(Q), die Korrektur des Strukturfaktors S(Q) und die Berechnung des R-Faktorwertes sind ähnlich wie bei der Ausführungsform 1 und werden somit weggelassen. Auch bei der vorliegenden Ausführungsform repräsentiert der R-Faktorwert vorzugsweise eine Änderungsrate der berechneten Dichte ρ₀.
• Der R-Faktorwert in der j-ten Schleife wird durch R(j) repräsentiert. Wenn die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung nicht erfüllt ist, wird ein Wert von w in einer solchen Weise aktualisiert, dass der Wert von w gemäß der Zunahme/Abnahme eines Wertes von R(j) in Bezug auf einen Wert von R(j-1) zunimmt oder abnimmt. Wenn beispielsweise R(j)<R(j-1) erfüllt ist, wird die Aktualisierung so vorgenommen, dass w_old<w_new erfüllt ist, indem das ursprüngliche w durch w_old repräsentiert wird und das aktualisierte w durch w_new repräsentiert wird. Ferner wird, wenn R(j)<R(j-1) nicht erfüllt ist, die Aktualisierung so vorgenommen, dass w_old>w_new erfüllt ist.
• Wenn R(j)<R(j-1) erfüllt ist, kann die Aktualisierung von w wie in der folgenden Formel (22) angegeben erfolgen, wobei zum Beispiel eine Konstante p₁ verwendet wird, die 0<p₁<1 erfüllt. Ferner kann, wenn R(j)<R(j-1) nicht erfüllt ist, die Aktualisierung von w wie in der folgenden Formel (23) angegeben erfolgen, wobei zum Beispiel eine Konstante p₂ verwendet wird, die 1<p₂ erfüllt. Die Werte p₁ und p₂ können im Voraus gegeben sein. Ferner können sie von einem Benutzer eingegebene Werte sein. Darüber hinaus ist das Verfahren zum Aktualisieren von w nicht auf die von Formel (22) und Formel (23) beschränkt, und es kann beispielsweise ein Verfahren zum Subtrahieren/Addieren einer vorbestimmten Konstante von/zu w oder dergleichen sein.
  $$w_{new}=p_1{w}_{old}$$

  

  
  $$w_{new}=p_2{w}_{old}$$

  
• Nach dem Aktualisieren von w wird die PDF G(r) erneut aus dem korrigierten Strukturfaktor S(Q) berechnet, und die Verarbeitung bis zur Berechnung des R-Faktorwertes wird erneut durchgeführt. Andererseits wird, wenn die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung erfüllt ist, der nach Bedarf korrigierte Strukturfaktor S(Q) oder die Dichte ρ₀ ausgegeben, gefolgt von einem Beenden. Die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung kann ähnlich wie in Ausführungsform 1 spezifiziert sein.
• 11 ist ein Graph, der ein Beispiel des Strukturfaktors S(Q) vor Korrektur und des Strukturfaktors S(Q) nach Korrektur zeigt. Wie in 11 gezeigt, kann das Verfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Bereich, der eine große Verzerrung des Strukturfaktors S(Q) umfasst, in geeigneter Weise korrigieren. Darüber hinaus hatte, wenn ein Wert eines Verhältnisses w auf 0 festgelegt wird und w nicht aktualisiert wird, das Verfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform das gleiche Ergebnis wie das des Verfahrens gemäß der Ausführungsform 1, und daher kann gesagt werden, dass die vorliegende Ausführungsform die Ausführungsform 1 umfasst.
• Auf diese Weise kann das Verfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform den Strukturfaktor S(Q) korrigieren, und die Dichte ρ₀ korrigieren, während dieses von den Gesamtstreuungsdaten ausgeht, und einen Einfluss von Verzerrung des Strukturfaktors S(Q) reduzieren.
• (Ausführungsform 3)
• Bei der Ausführungsform 3 wird ein Verfahren zum Korrigieren des Strukturfaktors beschrieben, bei dem davon ausgegangen wird, dass die Dichte zuvor bekannt ist, wobei die von einem Röntgendiffraktometer gemessenen Gesamtstreuungsdaten verwendet werden. Viele Vorgänge sind ähnlich wie bei der Ausführungsform 1, und daher werden nur die unterschiedlichen Punkte beschrieben.
• Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können die gleichen Schritte wie bei der Ausführungsform 1 bis zu dem Schritt des Vorbereitens der ersten Korrekturfunktion a(Q) und der zweiten Korrekturfunktion b(Q) ausgeführt werden. Ähnlich dazu ist es auch, dass der Strukturfaktor S(Q) als erste Daten davon festgelegt werden kann.
• Bei der vorliegenden Ausführungsform wird davon ausgegangen, dass die Dichte einer Probe zuvor bekannt ist, und dass es somit nicht notwendig ist, die Dichte ρ₀ basierend auf der ersten Korrekturfunktion a(Q) und der zweiten Korrekturfunktion b(Q) zu berechnen. Andererseits wird der Skalierungsfaktor beim Berechnen des Korrekturbetrags c(Q) durch eine Konstante α repräsentiert. Dieser Wert α ist vorzugsweise ein vorbestimmter Wert. Der Wert α kann unter Bezugnahme auf eine Datenbank oder dergleichen, basierend auf der Art einer Probe oder dergleichen, bestimmt werden oder ein von einem Benutzer eingegebener Wert sein. In dem Verfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann die Strukturfunktion basierend auf der Dichte korrigiert werden, indem der Wert α als eine zuvor bekannte Dichte eingestellt wird.
• Als nächstes wird der Korrekturbetrag c(Q) berechnet, der die erste Korrekturfunktion a(Q), die zweite Korrekturfunktion b(Q) und den Skalierungsfaktor (Konstante α wie oben bei der vorliegenden Ausführungsform angegeben) umfasst. Zum Beispiel kann c(Q) als Formel definiert werden, wie in der folgenden Formel (24) angegeben.
  $$c\left(Q\right)=-a\left(Q\right)+\alpha b\left(Q\right)$$

  
• Der Skalierungsfaktor in jeder Schleife ist als eine Konstante α festgelegt, und daher kann der Strukturfaktor S(Q) auch basierend auf α korrigiert werden, wenn eine Korrektur davon vorgenommen wird, um a(Q) in die Nähe von αb(Q) zu bringen. Darüber hinaus kann, wenn die zweite Funktion b(Q) auf eine Funktion festgelegt wird, indem die erste Reflexposition r_1st von G(r) auf einen Wert festgelegt wird, gesagt werden, dass der Korrekturbetrag c(Q) eine Funktionsvariable mit einer Änderung der ersten Korrekturfunktion a(Q) ist.
• Die Korrektur des Strukturfaktors S(Q) kann nach dem gleichen Verfahren wie bei dem von Ausführungsform 1 erfolgen. Als nächstes wird der R-Faktorwert berechnet, der die Korrekturgenauigkeit repräsentiert, die die erste Korrekturfunktion a(Q) und die zweite Korrekturfunktion b(Q) umfasst. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der R-Faktorwert vorzugsweise ein Wert, der einen Übereinstimmungsgrad zwischen a(Q) und αb(Q) anzeigt. Wenn der R-Faktorwert auf den Wert festgelegt ist, der einen Übereinstimmungsgrad zwischen a(Q) und αb(Q) anzeigt, kann er beispielsweise wie in der folgenden Formel (25) angegeben bestimmt werden. In der folgenden Formel (25) repräsentiert b'(Q_i) αb(Q_i). Ferner repräsentieren a(Q_i) und b(Q_i) jeweilige Werte der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion an jedem Messpunkt Q_i des Strukturfaktors. Darüber hinaus kann alles verfügbar sein, solange der R-Faktorwert ein Wert ist, der eine Korrekturgenauigkeit oder einen Übereinstimmungsgrad zwischen a(Q) und b(Q) angibt, wodurch er nicht auf die Formel (25) beschränkt ist.
  $$R=\sqrt{\frac{{\mathrm{\Sigma }}_i{\left(a\left(Q_i\right)-b\text{'}\left(Q_i\right)\right)}^2}{{\mathrm{\Sigma }}_{i}b\text{'}{\left(Q_i\right)}^2}}\times 100$$

  
• Wenn dann die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung nicht erfüllt ist, wird die PDF G(r) erneut aus dem korrigierten Strukturfaktor S(Q) berechnet, und die Verarbeitung bis zur Berechnung des R-Faktorwertes wird erneut durchgeführt. Wenn andererseits die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung erfüllt ist, wird der nach Bedarf korrigierte Strukturfaktor S(Q) ausgegeben, gefolgt von einem Beenden. Darüber hinaus kann auch bei der vorliegenden Ausführungsform die R-Faktorwert-Festlegungsbedingung beispielsweise allgemein auf einen vorbestimmten Wert von 0,05% oder mehr und 1% oder weniger festgelegt werden. Ferner kann beispielsweise ein vorbestimmter Wert von 0,1 % oder mehr und 1 % oder weniger eingestellt werden, wenn der Berechnungsgeschwindigkeit Priorität eingeräumt wird. Ferner kann zum Beispiel ein vorbestimmter Wert von 0,005% oder mehr und 0,05% oder weniger eingestellt werden, wenn der Dichtegenauigkeit Priorität eingeräumt wird.
• Auf diese Weise kann bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Strukturfaktor S(Q) basierend auf dem Skalierungsfaktor korrigiert werden, indem von den Gesamtstreuungsdaten ausgegangen wird.
• [Ganzes System]
• 12 ist ein konzeptionelles Schaubild, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Röntgenbeugungsmesssystems 100 zeigt. Das System 100 umfasst ein Röntgendiffraktometer 200, eine Steuervorrichtung 300 und eine Korrekturvorrichtung 400. Das Röntgendiffraktometer 200, das Röntgenstrahlen auf eine Probe auftreffen lässt, bildet ein optisches System zum Detektieren von gebeugten Röntgenstrahlen, die von der Probe erzeugt sind, und das optische System umfasst ein Goniometer. Darüber hinaus ist die in 12 gezeigte Konfiguration ein Beispiel, und folglich kann eine Vielzahl anderer Konfigurationen eingesetzt werden.
• Die mit dem Röntgendiffraktometer 200 verbundene Steuervorrichtung 300 steuert das Röntgendiffraktometer 200 und verarbeitet gewonnene Daten und führt deren Speicherung aus. Die Korrekturvorrichtung 400 korrigiert den Strukturfaktor. Die Steuervorrichtung 300 und die Korrekturvorrichtung 400, die jeweils eine Vorrichtung sind, die eine CPU und einen Speicher umfasst, können ein PC-Terminal oder ein Server in einer Cloud sein. Nicht nur die gesamte Vorrichtung, sondern auch ein Teil der Vorrichtung oder einige Funktionen der Vorrichtung können in der Cloud bereitgestellt werden. Die Eingabevorrichtung 510, die zum Beispiel eine Tastatur und eine Maus ist, führt Eingaben in die Steuervorrichtung 300 und die Korrekturvorrichtung 400 durch. Die Anzeigevorrichtung 520, die zum Beispiel ein Display ist, zeigt den Strukturfaktor, eine PDF oder dergleichen an.
• Der aus den Gesamtstreuungsdaten berechnete Strukturfaktor kann durch Messung der Gesamtstreuungsdaten durch Verwenden eines solchen Systems 100 korrigiert werden. Auch die Dichte kann berechnet und korrigiert werden.
• Darüber hinaus sind in 12 die Steuervorrichtung 300 und die Korrekturvorrichtung 400 als ein miteinander identischer PC gezeigt. Jedoch ist es, wie oben beschrieben, mit dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Gesamtstreuungsdaten oder den Strukturfaktor unabhängig von dem Röntgendiffraktometer 200 und der Steuervorrichtung 300 zu gewinnen und zu korrigieren, und folglich kann die Korrekturvorrichtung 400 als eine von der Steuervorrichtung 300 verschiedene Vorrichtung ausgebildet sein. Der Fall, bei dem die Steuervorrichtung 300 und die Korrekturvorrichtung 400 als voneinander verschiedene Vorrichtungen ausgebildet sind, wird im Folgenden beschrieben.
• [Röntgendiffraktometer]
• Das Röntgendiffraktometer 200 umfasst eine Röntgenstrahlenerzeugungssektion 210, die Röntgenstrahlen aus einem Röntgenfokus, d.h. einer Röntgenquelle erzeugt; eine Einfallsseiten-Optikeinheit 220; ein Goniometer 230; einen Probentisch 240, auf den eine Probe gelegt ist; eine Emittierungsseiten-Optikeinheit 250; und einen Detektor 260, der Röntgenstrahlen detektiert. Die Röntgenstrahlenerzeugungssektion 210, die Einfallsseiten-Optikeinheit 220, das Goniometer 230, der Probentisch 240, die Emittierungsseiten-Optikeinheit 250 bzw. der Detektor 260, die das Röntgendiffraktometer 200 bilden, können die allgemein verfügbaren sein, und folglich werden Beschreibungen weggelassen.
• [Steuervorrichtung]
• 13 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration der Steuervorrichtung 300 zeigt. Die Steuervorrichtung 300 besteht aus einem Computer, der durch das Verbinden von CPU (Central Processing Unit/Central Processor; zentrale Verarbeitungseinheit/ zentraler Prozessor), ROM (Read Only Memory; Nur-Lese-Speicher), RAM (Random Access Memory; Direktzugriffsspeicher) und einem Speicher zu einem Bus gebildet wird. Die Steuervorrichtung 300 ist mit dem Röntgendiffraktometer 200 verbunden, um Informationen zu empfangen.
• Die Steuervorrichtung 300 umfasst die Steuersektion 310, die Vorrichtungsinformationsspeichersektion 320, die Messdatenspeichersektion 330 und die Anzeigesektion 340. Jede Sektion kann Informationen mit einem Steuerbus L übertragen/empfangen. Die Eingabevorrichtung 510 und die Anzeigevorrichtung 520 sind über eine geeignete Schnittstelle mit der CPU verbunden.
• Die Steuersektion 310 steuert einen Betrieb des Röntgendiffraktometers 200. Die Vorrichtungsinformationsspeichersektion 320 speichert die von dem Röntgendiffraktometer 200 gewonnene Vorrichtungsinformation. Die Vorrichtungsinformation umfasst Information über das Röntgendiffraktometer 200 wie etwa den Namen der Vorrichtung, die Art einer Strahlungsquelle, eine Wellenlänge, einen Hintergrund und so weiter. Darüber hinaus kann Information enthalten sein, die für ein Berechnen des Strukturfaktors basierend auf den Gesamtstreuungsdaten erforderlich sind, wie etwa eine Form einer Probe, Anordnung, Arten von Bestandselementen, eine Zusammensetzung, ein Absorptionskoeffizient und so weiter.
• Die Messdatenspeichersektion 330 speichert die von dem Röntgendiffraktometer 200 gewonnenen Messdaten. Die Messdaten umfassen die Gesamtstreuungsdaten. Zusammen mit den Gesamtstreuungsdaten kann die Information enthalten sein, die zum Berechnen des Strukturfaktors basierend auf den Gesamtstreuungsdaten erforderlich ist, wie etwa die Art einer Strahlungsquelle, eine Wellenlänge, ein Hintergrund, eine Form einer Probe, Anordnung, Arten von Bestandselementen, eine Zusammensetzung, ein Absorptionskoeffizient und so weiter. Darüber hinaus kann, wenn der Hintergrund gering ist, die für das Berechnen des Strukturfaktors erforderliche Information den Hintergrund nicht umfassen. Die Anzeigesektion 340 zeigt die Messdaten auf der Anzeigevorrichtung 520 an. So können die Messdaten von einem Benutzer bestätigt werden. Ferner können Anweisung und Bezeichnung an die Steuervorrichtung 300, die Korrekturvorrichtung 400 usw. basierend auf den Messdaten durch den Benutzer vorgenommen werden.
• [Korrekturvorrichtung]
• 14 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für eine Konfiguration der Korrekturvorrichtung 400 zeigt. Die Korrekturvorrichtung 400 besteht aus einem Computer, der durch Verbinden von CPU, ROM, RAM und einem Speicher mit einem Bus gebildet wird. Die Korrekturvorrichtung 400 kann über die Steuervorrichtung 300 mit dem Röntgendiffraktometer 200 verbunden sein.
• Die Korrekturvorrichtung 400 umfasst die Strukturfaktor-Gewinnungssektion 410, die PDF-Berechnungssektion 420, die Korrekturfunktions-Vorbereitungssektion 430, die Korrekturbetrag-Berechnungssektion 440, die Strukturfaktor-Korrektursektion 450 und die R-Faktorwert-Berechnungssektion 460. Jede Sektion überträgt/empfängt Information mit dem Steuerbus L. Die Eingabevorrichtung 510 und die Anzeigevorrichtung 520 sind auch dann über eine geeignete Schnittstelle mit der CPU der Korrekturvorrichtung 400 verbunden, wenn die Korrekturvorrichtung 400 und die Steuervorrichtung 300 in einer anderen Konfiguration enthalten sind. In diesem Fall können sich die Eingabevorrichtung 510 und die Anzeigevorrichtung 520 jeweils von einer mit der Steuervorrichtung 300 verbundenen Vorrichtung unterscheiden.
• Die Strukturfaktor-Gewinnungssektion 410 gewinnt den aus den Gesamtstreuungsdaten berechneten Strukturfaktor. Die Strukturfaktor-Gewinnungssektion 410 kann den Strukturfaktor basierend auf den Gesamtstreuungsdaten gewinnen, die direkt von dem Röntgendiffraktometer oder über die Steuervorrichtung 300 gewonnen werden; und sie kann den Strukturfaktor gewinnen, der zuvor in einer Datenbank oder dergleichen gespeichert wurde.
• Die PDF-Berechnungssektion 420 berechnet eine PDF (Pair Distribution Function; Paarverteilungsfunktion) aus dem Strukturfaktor, der von der Strukturfaktor-Gewinnungssektion 410 gewonnen wurde.
• Die Korrekturfunktions-Vorbereitungssektion 430 bereitet die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion vor. Die erste Korrekturfunktion, die eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von PDF-Daten, die von der PDF-Berechnungssektion berechnet wurden, und von Daten auf einer PDF-Langstreckenseite umfasst, ist eine Funktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist. Ferner ist die zweite Korrekturfunktion, die die Abschneidefunktion umfasst, die mit der ersten Korrekturfunktion identisch ist, eine Funktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, der mit dem der ersten Korrekturfunktion identisch ist. Die Abschneidefunktion wurde zuvor gespeichert. Alternativ kann ein Benutzer eine willkürlich einstellbare Konfiguration bilden, indem er eine Funktionsform, den vorbestimmten Bereich usw. auswählt.
• Die Abschneidefunktion ist eine monoton abnehmende Funktion, die einen Wert von 1 bis 0 in ihrer Domäne annimmt. Die Abschneidefunktion ist vorzugsweise eine monoton abnehmende Funktion der Klasse C^∞, die in der Domäne der Abschneidefunktion einen Wert von 1 bis 0 annimmt. Auf diese Weise können die PDF-Daten glatt verbunden werden. Die Abschneidefunktion kann durch eine Sigmoidfunktion, eine Funktion, die durch eine Exponentialform ausgedrückt wird, oder dergleichen ersetzt werden.
• Die Korrekturbetrag-Berechnungssektion 440 berechnet einen Korrekturbetrag, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und den Skalierungsfaktor umfasst, die von der Korrekturfunktions-Vorbereitungssektion 430 vorbereitet werden.
• Die Strukturfaktor-Korrektursektion 450 korrigiert den Strukturfaktor unter Verwendung des von der Korrekturbetrag-Berechnungssektion 440 berechneten Korrekturbetrags.
• Die R-Faktorwert-Berechnungssektion 460 berechnet einen R-Faktorwert, der die Korrekturgenauigkeit anzeigt, wobei der R-Faktorwert die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion umfasst. Der R-Faktorwert kann ein Wert sein, der einen Übereinstimmungsgrad zwischen der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion anzeigt. Darüber hinaus gibt es einige Fälle, in denen bezüglich des R-Faktorwertes dessen Berechnung nicht durch die erste Schleife durchgeführt werden kann oder es, abhängig von der Definition, kein Vergleichstarget gibt. In solchen Fällen kann festgesetzt werden, immer die zweite Schleife durchzuführen. Ferner kann, wenn eine Konfiguration bereitgestellt wird, in der die Korrekturvorrichtung 400 die nachstehend erwähnte Dichte-Berechnungssektion 435 umfasst, und der R-Faktorwert eine Änderungsrate der Dichte anzeigt, die abhängig von der Probe geschätzte Dichte als Daten zum Berechnen des R-Faktorwerts in der ersten Schleife oder als ein Vergleichstarget verwendet werden. Ferner kann die von der Dichte-Berechnungssektion 435 berechnete Dichte als Daten zum Berechnen des R-Faktorwertes in der Schleife nach dem zweiten Mal oder als Vergleichstarget verwendet werden. Die geschätzte Dichte kann die von einem Benutzer eingegebene sein.
• 15, 16 und 17 sind jeweils ein Blockdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel einer Konfiguration der Korrekturvorrichtung 400 zeigt. Wie in 15 bis 17 gezeigt, umfasst die Korrekturvorrichtung 400 vorzugsweise die Dichte-Berechnungssektion 435 (Dichte-Berechnungssektion 435-1 oder Dichte-Berechnungssektion 435-2). Die Dichte-Berechnungssektion 435-1 berechnet die Dichte basierend auf der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion. Somit kann die Korrekturvorrichtung 400 basierend auf der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion die basierend auf dem Strukturfaktor berechnete Dichte korrigieren.
• Die Dichte-Berechnungssektion 435-2 berechnet den Constraint-Term basierend auf einem Wert von jeder der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion in einem begrenzten Bereich. Die Dichte-Berechnungssektion 435-2 berechnet die Dichte basierend auf der ersten Korrekturfunktion, der zweiten Korrekturfunktion und dem Constraint-Term. Somit kann die Korrekturvorrichtung 400 die aus dem Strukturfaktor berechnete Dichte basierend auf der ersten Korrekturfunktion, der zweiten Korrekturfunktion und dem Constraint-Term korrigieren. In diesem Fall umfasst die berechnete Dichte vorzugsweise ein Produkt aus dem Constraint-Term und einem Verhältnis, mit dem der Constraint-Term gewichtet wird.
• In der Konfiguration, bei der die Korrekturvorrichtung 400 die Dichte-Berechnungssektion 435-2 umfasst, wie in 16 und 17 gezeigt, umfasst die Korrekturvorrichtung 400 vorzugsweise die Verhältnisberechnungssektion 437. Die Verhältnisberechnungssektion 437 berechnet oder aktualisiert das Verhältnis w, mit dem der Constraint-Term gewichtet wird. Der R-Faktorwert in derj-ten Schleife wird durch R(j) repräsentiert. Die Verhältnisberechnungssektion 437 aktualisiert den Wert von w vorzugsweise in der Weise, dass der Wert von w entsprechend einer Zunahme/Abnahme des Wertes von R(j) in Bezug auf den Wert von R(j-1) zunimmt oder abnimmt. Auf diese Weise kann ein Grad der Beteiligung an der Dichteberechnung des Constraint-Terms geändert werden. Ein Aktualisieren des Wertes des Verhältnisses wird vorzugsweise durchgeführt, wenn die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung nicht erfüllt ist. In 17, wenn die Dichte-Berechnungssektion 435 die Dichte-Berechnungssektion 435-1 ohne Verwendung des Constraint-Terms ist, kann die Korrekturvorrichtung 400 die Verhältnisberechnungssektion 437 nicht umfassen.
• In der Konfiguration, bei der die Korrekturvorrichtung 400 die Dichte-Berechnungssektion 435 (Dichte-Berechnungssektion 435-1 oder Dichte-Berechnungssektion 435-2) umfasst, gibt der durch die R-Faktorwert-Berechnungssektion 460 berechnete R-Faktorwert vorzugsweise eine Änderungsrate der durch die Dichte-Berechnungssektion 435 berechneten Dichte an. Auf diese Weise kann die Genauigkeit der von der Dichte-Berechnungssektion 435 berechneten Dichte stark verbessert werden.
• Wie in 17 gezeigt, umfasst die Korrekturvorrichtung 400 vorzugsweise die Strukturfaktor-Berechnungssektion 405. Die Strukturfaktor-Berechnungssektion 405 berechnet den Strukturfaktor basierend auf einem Typ einer Strahlungsquelle, einer Wellenlänge, einem Hintergrund, einer Form einer Probe, Anordnung, Arten von Bestandselementen, einer Zusammensetzung und einem Absorptionskoeffizienten in den Gesamtstreuungsdaten, indem die Gesamtstreuungsdaten einer Probe gewonnen werden. Darüber hinaus kann, wenn der Hintergrund gering ist, der Strukturfaktor auch berechnet werden, ohne das Vorstehende zu verwenden. Zu diesem Zeitpunkt gewinnt die Strukturfaktor-Gewinnungssektion 410 den Strukturfaktor, der von der Strukturfaktor-Berechnungssektion 405 berechnet wurde. Somit kann die Korrekturvorrichtung 400 den Strukturfaktor korrigieren, indem sie den Strukturfaktor basierend auf den Gesamtstreuungsdaten der Probe berechnet.
• Wie in 17 gezeigt, umfasst die Korrekturvorrichtung 400 vorzugsweise die Reflexposition-Bestimmungssektion 425. Die Reflexposition-Bestimmungssektion 425 bestimmt die erste PDF-Reflexposition r_1st. Zu diesem Zeitpunkt kann ein vorbestimmter Bereich auf einen Bereich zwischen 0 und r_1st eingestellt werden. Somit kann der vorbestimmte Bereich gemäß der von der PDF-Berechnungssektion 420 berechneten PDF bestimmt werden, und die Genauigkeit der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion, die jeweils von der Korrekturfunktions-Vorbereitungssektion 430 vorbereitet werden, kann stark verbessert werden.
• [Messverfahren]
• Eine Probe S wird in dem Röntgendiffraktometer 200 platziert, und die Bewegung einer Drehachse und die Projektion von Röntgenstrahlen werden unter der vorbestimmten Bedingung basierend auf einem Steuern der Steuervorrichtung 300 wiederholt. Auf diese Weise wird die Probe mit Röntgenstrahlen bestrahlt, um die Beugungsdaten zu gewinnen. Das Röntgendiffraktometer 200 überträgt Vorrichtungsinformation usw. und die gewonnenen Beugungsdaten als Messdaten an die Steuervorrichtung 300.
• [Korrekturverfahren]
• (Beschreibung, den Ablauf betreffend, wenn nur der Strukturfaktor korrigiert wird)
• 18 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Betrieb der Korrekturvorrichtung 400 zeigt. 18 zeigt ein Beispiel für den Betrieb, wenn nur der Strukturfaktor korrigiert wird. Zuerst gewinnt die Korrekturvorrichtung 400 den Strukturfaktor (Schritt S1). Als nächstes wird eine PDF (Pair Distribution Function; Paarverteilungsfunktion) aus dem gewonnenen Strukturfaktor berechnet (Schritt S2). Als nächstes werden eine erste Korrekturfunktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und eine zweite Korrekturfunktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, vorbereitet, wobei die erste Korrekturfunktion Daten der PDF und eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von Daten auf einer Langstreckenseite der PDF umfasst, und die zweite Korrekturfunktion die Abschneidefunktion umfasst (Schritt S3).
• Als nächstes wird ein Korrekturbetrag, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und den Skalierungsfaktor umfasst, berechnet (Schritt S4). Als nächstes wird der Strukturfaktor unter Verwendung des Korrekturbetrags korrigiert (Schritt S5). Als nächstes wird ein R-Faktorwert, der die Korrekturgenauigkeit anzeigt, berechnet, wobei der R-Faktorwert die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion umfasst (Schritt S6).
• Dann, wenn die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt S7 - NEIN), wird eine PDF aus dem korrigierten Strukturfaktor berechnet, um die Verarbeitung bis zu Schritt S6 erneut durchzuführen, nachdem zu Schritt S2 zurückgekehrt wurde. Andererseits wird, wenn die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung erfüllt ist (Schritt S7 - JA), der korrigierte Strukturfaktor nach Bedarf ausgegeben, gefolgt von einem Beenden. Darüber hinaus gibt es einige Fälle, in denen gemäß dem R-Faktorwert dessen Berechnung nicht durch die erste Schleife durchgeführt werden kann oder es, abhängig von der Definition, kein Vergleichstarget gibt. In solchen Fällen kann die Konfiguration so vorgenommen werden, dass immer die zweite Schleife durchgeführt wird. Somit kann der Strukturfaktor basierend auf dem Skalierungsfaktor korrigiert werden.
• (Beschreibung betreffend den Ablauf, wenn die Dichte berechnet wird)
• 19 ist ein Flussdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel für einen Betrieb der Korrekturvorrichtung 400 zeigt. 19 zeigt ein Beispiel des Betriebs, wenn nicht nur der Strukturfaktor korrigiert wird, sondern auch die Dichte berechnet wird. Als erstes gewinnt die Korrekturvorrichtung 400 den Strukturfaktor (Schritt T1). Als nächstes wird eine PDF aus dem gewonnenen Strukturfaktor berechnet (Schritt T2).
• Als nächstes werden eine erste Korrekturfunktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und eine zweite Korrekturfunktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, vorbereitet, wobei die erste Korrekturfunktion Daten der PDF und eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von Daten auf einer Langstreckenseite der PDF umfasst, und die zweite Korrekturfunktion die Abschneidefunktion umfasst (Schritt T3).
• Als nächstes wird die Dichte unter Verwendung der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion berechnet (Schritt T4). Als nächstes wird ein Korrekturbetrag berechnet, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und den Skalierungsfaktor umfasst (Schritt T5). Zu diesem Zeitpunkt wird der Skalierungsfaktor vorzugsweise als die von der Dichte-Berechnungssektion 435-1 berechnete Dichte festgelegt. Als nächstes wird der Korrekturfaktor unter Verwendung des Korrekturbetrags korrigiert (Schritt T6). Als nächstes wird ein R-Faktorwert berechnet, der die Korrekturgenauigkeit anzeigt, wobei der R-Faktorwert die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion umfasst (Schritt T7). Zu diesem Zeitpunkt gibt der R-Faktorwert vorzugsweise eine Änderungsrate der berechneten Dichte an.
• Dann wird, wenn die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt T8 - NEIN), eine PDF aus dem korrigierten Strukturfaktor berechnet, um nach der Rückkehr zu Schritt T2 erneut das Verarbeiten bis zu Schritt T7 durchzuführen. Andererseits wird, wenn die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung erfüllt ist (Schritt T8 - JA), der korrigierte Strukturfaktor oder die Dichte je nach Bedarf ausgegeben, gefolgt von einem Beenden. Darüber hinaus gibt es, wenn der R-Faktorwert eine Änderungsrate der berechneten Dichte anzeigt, einige Fälle, in denen dessen Berechnung nicht durch die erste Schleife erfolgen kann oder es kein Vergleichstarget gibt. In solchen Fällen kann es so ausgelegt sein, dass immer die zweite Schleife durchgeführt wird. Ferner können die gemäß der Probe geschätzte Dichte und der von einem Benutzer eingegebene Wert jeweils als Daten für das Berechnen des R-Faktorwertes festgelegt werden oder können als ein Vergleichstarget festgelegt werden. Auf diese Weise wird nicht nur der Strukturfaktor korrigiert, sondern auch die Dichte kann korrigiert werden.
• (Beschreibung betreffend den Ablauf eines modifizierten Beispiels, wenn die Dichte berechnet wird)
• 20 ist ein Flussdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel für einen Betrieb der Korrekturvorrichtung 400 zeigt. Wenn der Strukturfaktor eine große Verzerrung enthält, zeigt 20 ein Beispiel für den Betrieb, wenn nicht nur der Strukturfaktor korrigiert wird, sondern auch die Dichte berechnet wird. Zuerst gewinnt die Korrekturvorrichtung 400 den Strukturfaktor (Schritt U1). Als nächstes wird eine PDF aus dem gewonnenen Strukturfaktor berechnet (Schritt U2).
• Als nächstes werden eine erste Korrekturfunktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und eine zweite Korrekturfunktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, vorbereitet, wobei die erste Korrekturfunktion Daten der PDF und eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von Daten auf einer Langstreckenseite der PDF umfasst, und die zweite Korrekturfunktion die Abschneidefunktion umfasst (Schritt U3).
• Als nächstes wird der Constraint-Term unter Verwendung des begrenzten Bereichs von jeder von der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion oder des Wertes eines Punktes davon berechnet. Als nächstes wird die Dichte basierend auf der ersten Korrekturfunktion, der zweiten Korrekturfunktion und dem Constraint-Term berechnet (Schritt U4). Die berechnete Dichte umfasst vorzugsweise ein Produkt aus dem Constraint-Term und dem Verhältnis w, mit dem der Constraint-Term gewichtet wird.
• Als nächstes wird der Korrekturbetrag, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und den Skalierungsfaktor umfasst, berechnet (Schritt U5). Zu diesem Zeitpunkt wird der Skalierungsfaktor vorzugsweise als die von der Dichte-Berechnungssektion 435-2 berechnete Dichte festgelegt. Als nächstes wird der Strukturfaktor unter Verwendung des Korrekturbetrags korrigiert (Schritt U6). Als nächstes wird ein R-Faktorwert berechnet, der die Korrekturgenauigkeit anzeigt, wobei der R-Faktorwert die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion umfasst (Schritt U7). Zu diesem Zeitpunkt zeigt der R-Faktorwert vorzugsweise eine Änderungsrate der berechneten Dichte an.
• Als nächstes wird, wenn die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt U8 - NEIN), ein Wert von w aktualisiert (Schritt U9). Der Wert von w wird vorzugsweise durch Erhöhen oder Verringern des Wertes von w entsprechend einer Zunahme/Abnahme des R-Faktorwertes aktualisiert. Dann wird eine PDF aus dem korrigierten Strukturfaktor berechnet, um nach der Rückkehr zu Schritt U2 wieder ein Verarbeiten bis zu Schritt U7 durchzuführen.
• Andererseits wird, wenn die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung erfüllt ist (Schritt U8 - JA), der nach Bedarf korrigierte Strukturfaktor oder die Dichte ausgegeben, gefolgt von einem Beenden. Darüber hinaus gibt es, wenn der R-Faktorwert eine Änderungsrate der berechneten Dichte anzeigt, einige Fälle, bei denen, was den R-Faktorwert betrifft, dessen Berechnung nicht durch die erste Schleife durchgeführt werden kann oder es kein Vergleichstarget gibt. In solchen Fällen kann es so festgelegt sein, dass immer die zweite Schleife durchgeführt wird. Ferner können die gemäß der Probe geschätzte Dichte und der von einem Benutzer eingegebene Wert jeweils als Daten für ein Berechnen des R-Faktorwertes festgelegt werden oder können als ein Vergleichstarget festgelegt werden. Auf diese Weise wird nicht nur der Strukturfaktor korrigiert, sondern auch die Dichte kann korrigiert werden, wobei der Einfluss einer Verzerrung des Strukturfaktors reduziert wird.
• (Beschreibung betreffend den Ablauf eines modifizierten Beispiels, wenn die Dichte berechnet wird)
• 21 ist ein Flussdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel eines Betriebs der Korrekturvorrichtung 400 zeigt. 21 zeigt das modifizierte Beispiel des Betriebs, wenn nicht nur der Strukturfaktor korrigiert wird, sondern auch die Dichte berechnet wird. Als erstes gewinnt die Korrekturvorrichtung 400 die Gesamtstreuungsdaten (Schritt V1). Als nächstes wird der Strukturfaktor aus den gewonnenen Gesamtstreuungsdaten berechnet (Schritt V2). Zu diesem Zeitpunkt wird der Strukturfaktor vorzugsweise basierend auf einem Typ einer Strahlungsquelle, einer Wellenlänge, einem Hintergrund, einer Form einer Probe, Anordnung, Arten von Bestandselementen, einer Zusammensetzung und einem Absorptionskoeffizienten in den Gesamtstreuungsdaten berechnet.
• Als nächstes wird der Strukturfaktor gewonnen (Schritt V3). Als nächstes wird eine PDF aus dem gewonnenen Strukturfaktor berechnet (Schritt V4). Als nächstes wird die erste PDF-Reflexposition r_1st bestimmt (Schritt V5). Die erste PDF-Reflexposition r_1st kann durch eine PDF-Reflexsuche bestimmt werden, oder unter Bezugnahme auf eine Datenbank oder ähnliches ermittelt werden. Ferner kann r_1st eine von einem Benutzer eingegebene sein.
• Als nächstes werden eine erste Korrekturfunktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und eine zweite Korrekturfunktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, vorbereitet, wobei die erste Korrekturfunktion Daten der PDF und eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von Daten auf einer Langstreckenseite der PDF umfasst, und die zweite Korrekturfunktion die Abschneidefunktion umfasst (Schritt V6). Zu diesem Zeitpunkt ist der vorbestimmte Bereich vorzugsweise von 0 bis r_1st.
• Als nächstes wird die Dichte unter Verwendung der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion berechnet (Schritt V7). Als nächstes wird ein Korrekturbetrag, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und den Skalierungsfaktor umfasst, berechnet (Schritt V8). Zu diesem Zeitpunkt wird der Skalierungsfaktor vorzugsweise als die von der Dichte-Berechnungssektion 435-1 oder der Dichte-Berechnungssektion 435-2 berechnete Dichte festgelegt. Als nächstes wird der Korrekturfaktor unter Verwendung des Korrekturbetrags korrigiert (Schritt V9). Als nächstes wird ein R-Faktorwert berechnet, der die Korrekturgenauigkeit anzeigt, wobei der R-Faktorwert die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion umfasst (Schritt V10). Zu diesem Zeitpunkt zeigt der R-Faktorwert vorzugsweise eine Änderungsrate der berechneten Dichte an.
• Dann wird, wenn die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung nicht erfüllt ist (Schritt V11 - Nein), ein Wert eines Verhältnisses w, mit dem ein Constraint-Term gewichtet wird, aktualisiert (Schritt V12). Der Wert von w wird vorzugsweise durch Erhöhen oder Verringern des Wertes von w entsprechend der Zunahme/Abnahme des R-Faktorwertes aktualisiert. Dann wird eine PDF aus dem korrigierten Strukturfaktor berechnet, um nach der Rückkehr zu Schritt V4 erneut ein Verarbeiten bis zu Schritt V10 durchzuführen. Außerdem kann, wenn der Skalierungsfaktor als Dichte festgelegt ist, die keinen Constraint-Term umfasst, der Wert von w nicht mit dem Wert von w als 0 aktualisiert werden. Andererseits wird, wenn die durch den R-Faktorwert festgelegte Bedingung erfüllt ist (Schritt V11 - JA), der korrigierte Strukturfaktor oder die Dichte je nach Bedarf ausgegeben, gefolgt von einem Beenden. Darüber hinaus gibt es, wenn der R-Faktorwert eine Änderungsrate der berechneten Dichte anzeigt, einige Fälle, in denen deren Berechnung nicht durch die erste Schleife durchgeführt werden kann oder es kein Vergleichstarget gibt. In solchen Fällen kann es so ausgelegt sein, dass immer die zweite Schleife durchgeführt wird. Ferner können die gemäß der Probe geschätzte Dichte und der von einem Benutzer eingegebene Wert jeweils als Daten zum Berechnen des R-Faktorwertes festgelegt werden oder können als ein Vergleichstarget festgelegt werden. Somit wird nicht nur der Strukturfaktor korrigiert, sondern auch die Dichte kann korrigiert werden, wobei der Einfluss einer Verzerrung des Strukturfaktors reduziert wird, indem von den Gesamtstreuungsdaten ausgegangen wird.
• Der Schritt des Gewinnens der Gesamtstreuungsdaten, der Schritt des Berechnens des Strukturfaktors aus den Gesamtstreuungsdaten und der Schritt des Bestimmens der ersten PDF-Reflexposition r_1st können auch auf ein Verfahren zum Korrigieren nur des Strukturfaktors oder auf ein Verfahren zum Korrigieren des Strukturfaktors und der Dichte ohne Verwendung des Constraint-Terms angewendet werden.
• [Beispiel 1]
• Das wie oben beschrieben aufgebaute System 100 wird zum Messen der Gesamtstreuungsdaten von SiO₂-Glas verwendet. Der Strukturfaktor und die PDF werden unter Verwendung des Vorstehenden berechnet. Dann wird die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen unter Verwendung des Verfahrens der Ausführungsform 1 gemäß der vorliegenden Erfindung berechnet. Der Wert beträgt 0,06376 Atome /A³. Darüber hinaus ist der R-Faktorwert bei Erreichen dieses Wertes 0,01% oder weniger. Ferner beträgt die Schleifenwiederholung elfmal.
• Die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen wird aus einer Steigung berechnet, die durch lineare Annäherung von Daten, die geringer als die erste PDF-Reflexposition r_1st sind, unter Verwendung eines konventionellen Verfahrens, bezogen auf dieselbe PDF, erhalten wird. Der Wert beträgt 0,05995 Atome/A³. Andererseits beträgt er, wenn die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen eines Bulk-Körpers berechnet wird, 0,06613 Atome/A³.
• Es wird also bestätigt, dass die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen, die durch das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung berechnet wird, näher an der tatsächlichen Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen liegt als die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen, die nach dem konventionellen Verfahren berechnet wird. Darüber hinaus betragen diese, wenn eine Konvertierung von der oben beschriebenen Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen (Atome / A₃) in normale Dichte (g / cm³) vorgenommen wird, 2,12 g / cm³, 1,99 g / cm³ bzw. 2,20 g / cm³.
• [Beispiel 2]
• Als nächstes werden die Gesamtstreuungsdaten von glasartigem Kohlenstoff, Graphit, Silizium, Diamant, LiMn₂O₄ und LiCoO₂ unter Verwendung des oben beschriebenen Systems 100 gemessen. Unter Verwendung von diesen werden der Strukturfaktor und die PDF jeder der Proben berechnet. Anschließend wird die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen von jeder der Proben unter Verwendung des Verfahrens der Ausführungsform 1 gemäß der vorliegenden Erfindung berechnet. Ferner wird die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen eines Bulk-Körpers als jede der Proben berechnet. Was die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen betrifft, die durch das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen des Bulk-Körpers berechnet wird, fällt jede der Proben in den Bereich von ±10%. Somit wird bestätigt, dass ein Wert, der der tatsächlichen Dichte ausreichend nahe kommt, durch das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung berechnet werden kann.
• [Beispiel 3]
• Als nächstes wird eine PDF mit dem Strukturfaktor S(Q) von SiO₂-Glas, der eine große Verzerrung auf einer Seite eines großen Wertes von Q umfasst, als erste Daten berechnet, wobei das oben beschriebene System 100 verwendet wird. Dann werden das Verfahren der Ausführungsform 1 und das Verfahren der Ausführungsform 2 gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, um jede Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen zu berechnen. Bei dem Verfahren der Ausführungsform 2 wird der Anfangswert von w auf 0,5 festgelegt, p₁ wird auf 0,8 festgelegt und p₂ wird auf 1,05 festgelegt.
• Die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen, die durch das Verfahren von Ausführungsform 1 berechnet wurde, beträgt 0,0574 Atome/A³. Bezogen darauf beträgt die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen, die durch das Verfahren von Ausführungsform 2 berechnet wurde, 0,0701 Atome/A³. Die Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen eines Bulk-Körpers beträgt 0,06613 Atome/A³. Somit wird bestätigt, dass es, wenn der Strukturfaktor S(Q) stark verzerrt ist, zu einem besseren Ergebnis der Dichteschätzung führt, wenn das Verfahren der Ausführungsform 2 verwendet wird. Darüber hinaus werden, wenn jede Konvertierung von der oben beschriebenen Dichte der durchschnittlichen Anzahl von Atomen (Atome/A³) in die normale Dichte (g/cm³) vorgenommen wird, die oben beschriebenen zu 1,91 g/cm³, 2,33 g/cm³ bzw. 2,20 g/cm³.
• Aus den oben beschriebenen Ergebnissen wird bestätigt, dass die Korrekturvorrichtung, das System, das Verfahren und das Programm gemäß der vorliegenden Erfindung nicht nur den Strukturfaktor, sondern auch die Dichte korrigieren können.
• Darüber hinaus beansprucht die vorliegende Anmeldung die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2022-044391 , eingereicht am 18. März 2022, und der japanischen Patentanmeldung Nr. 2022-191309 , eingereicht am 30. November 2022; und der gesamte Inhalt sowohl der japanischen Patentanmeldung Nr. 2022-044391 als auch der japanischen Patentanmeldung Nr. 2022-191309 wird auf die vorliegende Anmeldung angewendet.
• [BEZUGSZEICHENLISTE]

100

System

200

Röntgendiffraktometer

210

Röntgenstrahlenerzeugungssektion

220

Einfallsseiten-Optikeinheit

230

Goniometer

240

Probentisch

250

Emittierungsseiten-Optikeinheit

260

Detektor

300

Steuervorrichtung

310

Steuersektion

320

Vorrichtungsinformationsspeichersektion

330

Messdatenspeichersektion

340

Anzeigesektion

400

Korrekturvorrichtung

405

Strukturfaktor-Berechnungssektion

410

Strukturfaktor-Gewinnungssektion

420

PDF-Berechnungssektion

425

Reflexposition-Bestimmungssektion

430

Korrekturfunktions-Vorbereitungssektion

435, 435-1, 435-2

Dichte-Berechnungssektion

437

Verhältnisberechnungssektion

440

Korrekturbetrag-Berechnungssektion

450

Strukturfaktor-Korrektursektion

460

R-Faktorwert-Berechnungssektion

510

Eingabevorrichtung

520

Anzeigevorrichtung

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• JP 2022044391 [0121]
• JP 2022191309 [0121]
• Zitierte Nicht-Patentliteratur
• Peter F. Peterson, Emil S. Bozin, Thoms Proffen, Simon J. L. Billinge. J. Appl. Cryst. (2003), 36, S. 53-64 [0004]
• Georgios S.E. Antipas, Konstantinos T. Karalis, Method X (2019), 6, S. 601-605 [0004]

Claims (10)

1. Korrekturvorrichtung zum Korrigieren eines Strukturfaktors, wobei die Korrekturvorrichtung umfasst: eine Strukturfaktor-Gewinnungssektion, die den Strukturfaktor gewinnt; eine PDF-Berechnungssektion, die eine PDF (Pair Distribution Function; Paarverteilungsfunktion) aus dem gewonnenen Strukturfaktor berechnet; eine Korrekturfunktions-Vorbereitungssektion, die eine erste Korrekturfunktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und eine zweite Korrekturfunktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, vorbereitet, wobei die erste Korrekturfunktion Daten der PDF und eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von Daten auf einer Langstreckenseite der PDF umfasst und die zweite Korrekturfunktion die Abschneidefunktion umfasst; eine Korrekturbetrags-Berechnungssektion, die einen Korrekturbetrag berechnet, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und einen Skalierungsfaktor umfasst; eine Strukturfaktor-Korrektursektion, die den Strukturfaktor unter Verwendung des Korrekturbetrags korrigiert; und eine R-Faktorwert-Berechnungssektion, die einen R-Faktorwert berechnet, der eine Korrekturgenauigkeit anzeigt, wobei der R-Faktorwert die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion umfasst.
2. Korrekturvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Dichteberechnungssektion, die die Dichte basierend auf der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion berechnet, wobei der Skalierungsfaktor die von der Dichteberechnungssektion berechnete Dichte ist, und der R-Faktorwert eine Änderungsrate der von der Dichteberechnungssektion berechneten Dichte anzeigt.
3. Korrekturvorrichtung nach Anspruch 2, ferner umfassend eine Verhältnisberechnungssektion, die ein Verhältnis berechnet, mit dem ein Constraint-Term gewichtet wird, wobei die Dichteberechnungssektion den Constraint-Term basierend auf einem Wert von jeder von der ersten Korrekturfunktion und der zweiten Korrekturfunktion in einem begrenzten Bereich berechnet; die Dichte ein Produkt des Constraint-Terms und des Verhältnisses umfasst; und das Verhältnis entsprechend einer Zunahme/Abnahme des R-Faktorwerts zunimmt oder abnimmt.
4. Korrekturvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Skalierungsfaktor ein vorbestimmter Wert ist.
5. Korrekturvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend eine Reflexpositions-Bestimmungssektion, die eine erste Reflexposition r_1st der PDF bestimmt, wobei der vorbestimmte Bereich von 0 bis r_1st reicht.
6. Korrekturvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Abschneidefunktion eine monoton abnehmende Funktion ist, die einen Wert von 1 bis 0 in einer Domäne der Abschneidefunktion annimmt.
7. Korrekturvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner umfassend eine Strukturfaktor-Berechnungssektion, die den Strukturfaktor basierend auf einem Typ einer Strahlungsquelle, einer Wellenlänge, einer Form einer Probe, Anordnung, Arten von Bestandselementen, einer Zusammensetzung und einem Absorptionskoeffizienten in Gesamtstreuungsdaten berechnet, indem die Gesamtstreuungsdaten der Probe gewonnen werden, wobei die Strukturfaktor-Gewinnungssektion den Strukturfaktor gewinnt, der durch die Strukturfaktor-Berechnungssektion berechnet wurde.
8. System umfassend: ein Röntgendiffraktometer, das einen Röntgengenerator, der Röntgenstrahlen erzeugt, einen Detektor, der die Röntgenstrahlen detektiert, und ein Goniometer umfasst, und die Korrekturvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4.
9. Verfahren zum Korrigieren eines Strukturfaktors, wobei das Verfahren umfasst: einen Strukturfaktor-Gewinnungsschritt zum Gewinnen des Strukturfaktors; einen PDF-Berechnungsschritt zum Berechnen einer PDF (Pair Distribution Function; Paarverteilungsfunktion) aus dem gewonnenen Strukturfaktor; einen Korrekturfunktions-Vorbereitungsschritt zum Vorbereiten einer ersten Korrekturfunktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und einer zweiten Korrekturfunktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, wobei die erste Korrekturfunktion Daten der PDF und eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von Daten auf einer Langstreckenseite der PDF umfasst und die zweite Korrekturfunktion die Abschneidefunktion umfasst; einen Korrekturbetrags-Berechnungsschritt zum Berechnen eines Korrekturbetrags, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und einen Skalierungsfaktor umfasst; einen Strukturfaktor-Korrekturschritt zum Korrigieren des Strukturfaktors unter Verwendung des Korrekturbetrags; und einen R-Faktorwert-Berechnungsschritt zum Berechnen eines R-Faktorwerts, der die Korrekturgenauigkeit anzeigt, wobei der R-Faktorwert die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion umfasst.
10. Programm zum Korrigieren eines Strukturfaktors, das einen Computer veranlasst, die Prozesse auszuführen: Gewinnen des Strukturfaktors; Berechnen einer PDF (Pair Distribution Function; Paarverteilungsfunktion) aus dem gewonnenen Strukturfaktor; Vorbereiten einer ersten Korrekturfunktion, die in einem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, und einer zweiten Korrekturfunktion, die in dem vorbestimmten Bereich Fourier-transformiert ist, wobei die erste Korrekturfunktion Daten der PDF und eine Abschneidefunktion zum Abschneiden von Daten auf einer Langstreckenseite der PDF umfasst, und die zweite Korrekturfunktion die Abschneidefunktion umfasst; Berechnen eines Korrekturbetrags, der die erste Korrekturfunktion, die zweite Korrekturfunktion und einen Skalierungsfaktor umfasst; Korrigieren des Strukturfaktors unter Verwenden des Korrekturbetrags; und Berechnen eines R-Faktorwerts, der die Korrekturgenauigkeit anzeigt, wobei der R-Faktorwert die erste Korrekturfunktion und die zweite Korrekturfunktion umfasst.

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