JPS62159034A - 格子定数測定装置 - Google Patents
格子定数測定装置Info
- Publication number
- JPS62159034A JPS62159034A JP61000543A JP54386A JPS62159034A JP S62159034 A JPS62159034 A JP S62159034A JP 61000543 A JP61000543 A JP 61000543A JP 54386 A JP54386 A JP 54386A JP S62159034 A JPS62159034 A JP S62159034A
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- Japan
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- crystal
- pulse motor
- detector
- lattice constant
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- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は２結晶法による単結晶材料の格子定数を測定す
る装置に関する。
る装置に関する。
従来の装置は特開昭４９−３６７７号に記載されている
ように「格子定数測定装置において同一の回転前玉に固
定された複数個の単結晶によって回折条件を満たしえる
様に配置し」、とされている、しかし、上記、従来技術
において最も重要な第１結晶（モノクロメータ）と第２
結晶（試料結晶）との配置について充分解明されておら
ず、第１結晶と第２結晶の自動調整機構についても明確
にはなされていなかった。
ように「格子定数測定装置において同一の回転前玉に固
定された複数個の単結晶によって回折条件を満たしえる
様に配置し」、とされている、しかし、上記、従来技術
において最も重要な第１結晶（モノクロメータ）と第２
結晶（試料結晶）との配置について充分解明されておら
ず、第１結晶と第２結晶の自動調整機構についても明確
にはなされていなかった。
第１結晶と第２結晶との平行配置を確保するため、結晶
調整を正確（１０−８〜１０−’ （ｒａｄ） ）に行
わなければ測定精度Δｄ／ｄで１０−６〜１０−８の高
精度測定は実施できない。
調整を正確（１０−８〜１０−’ （ｒａｄ） ）に行
わなければ測定精度Δｄ／ｄで１０−６〜１０−８の高
精度測定は実施できない。
本発明の目的は格子定数測定装置において、第２結晶（
試料結晶）の平行配置調整を正確、かつ、自動的に行え
る結晶調整機構を配置することにより、単結晶の格子定
数をΔｄ／ｄで１０″″＠〜１０″″８の高精度で測定
しうる格子定数測定装置を提供することにある。
試料結晶）の平行配置調整を正確、かつ、自動的に行え
る結晶調整機構を配置することにより、単結晶の格子定
数をΔｄ／ｄで１０″″＠〜１０″″８の高精度で測定
しうる格子定数測定装置を提供することにある。
本発明の特徴は格子定数測定装置において第１結晶に対
する第２結晶のアオリ角調整とブラッグ角調整をそれぞ
れを駆動するパルスモータとその変位を検出する検出器
を有し、結晶調整を自動的に実施しうる機構を配置し、
測定精度を１０−”〜１０−６の高精度を可能ならしめ
るものである。
する第２結晶のアオリ角調整とブラッグ角調整をそれぞ
れを駆動するパルスモータとその変位を検出する検出器
を有し、結晶調整を自動的に実施しうる機構を配置し、
測定精度を１０−”〜１０−６の高精度を可能ならしめ
るものである。
本発明の構成によれば、角度調整をパルスモータ駆動部
のみで実行するのではギアのバックラッシュ分が常に含
まれるが、検出器を具備することにより、その調整誤差
は極めて小さくすることができ、さらにマイコンを利用
した自動調整が可能であることから、従来法のようなＸ
線による被曝は皆無であり、かつ、調整時間も従来の約
１／３に短縮できる。
のみで実行するのではギアのバックラッシュ分が常に含
まれるが、検出器を具備することにより、その調整誤差
は極めて小さくすることができ、さらにマイコンを利用
した自動調整が可能であることから、従来法のようなＸ
線による被曝は皆無であり、かつ、調整時間も従来の約
１／３に短縮できる。
２結晶法による平行配置の格子定数測定装置の原理を第
１図に示す。Ｘ線源１から発生したＸ線２は第１結晶（
モノクロメータ）５で単色化され第２結晶（試料結晶）
６に入射する６単色化されたＸ線３は第２結晶６で回折
され、回折線４として検出器７に入射する。このとき、
第２結晶の回転軸Ｂの変位量と検出器で受ける回折強度
の変化を回折強度曲線として得ることにより、第２結晶
の格子定数をブラッグ角θの微小変化量として得ること
ができる。
１図に示す。Ｘ線源１から発生したＸ線２は第１結晶（
モノクロメータ）５で単色化され第２結晶（試料結晶）
６に入射する６単色化されたＸ線３は第２結晶６で回折
され、回折線４として検出器７に入射する。このとき、
第２結晶の回転軸Ｂの変位量と検出器で受ける回折強度
の変化を回折強度曲線として得ることにより、第２結晶
の格子定数をブラッグ角θの微小変化量として得ること
ができる。
上記、測定装置において必要な条件は第１結晶５の回転
軸Ａと第２結晶６の軸Ｂが平行でなければならず、すな
わち、入射Ｘ線２、単色化されたＸ線３、および回折線
４は全て同一平面上にあることが要求され、この条件が
満たされない場合は測定誤差として反映される。即ち第
１結晶５の反射面に対して、第２結晶６の回転軸に垂直
な軸角（アオリ角）がδだけ傾いていると回折条件を満
足する角度位置はΔニーーｔａｎθ０・δ２だけ誤差を
生ずる。ここで００は第２結晶に対するブラッグ角であ
る。従って、この測定誤差Δを１０″″’（ｒａｄ）程
度にするためにはδを〜１０”” （ｒａｄ）以下に調
整する必要がある。
軸Ａと第２結晶６の軸Ｂが平行でなければならず、すな
わち、入射Ｘ線２、単色化されたＸ線３、および回折線
４は全て同一平面上にあることが要求され、この条件が
満たされない場合は測定誤差として反映される。即ち第
１結晶５の反射面に対して、第２結晶６の回転軸に垂直
な軸角（アオリ角）がδだけ傾いていると回折条件を満
足する角度位置はΔニーーｔａｎθ０・δ２だけ誤差を
生ずる。ここで００は第２結晶に対するブラッグ角であ
る。従って、この測定誤差Δを１０″″’（ｒａｄ）程
度にするためにはδを〜１０”” （ｒａｄ）以下に調
整する必要がある。
第２図は本発明の一実施例になる結晶調整機構を示す。
６は第１図で説明した第２結晶に相当する。第２結晶６
のアオリ角を調整するためのレバー８を上下駆動するパ
ルスモータ送り機構９および、その変位量（〜１０−Ｂ
ｒａｄ ）を検出する検出器１０が設置されている。検
出器１ｏは微小変位量を計測できるマイクロメータであ
り、レバー８の支点から送り機構９と同一の距離に設置
する必要がある。
のアオリ角を調整するためのレバー８を上下駆動するパ
ルスモータ送り機構９および、その変位量（〜１０−Ｂ
ｒａｄ ）を検出する検出器１０が設置されている。検
出器１ｏは微小変位量を計測できるマイクロメータであ
り、レバー８の支点から送り機構９と同一の距離に設置
する必要がある。
また、ブラッグ角を調整駆動する機構として、パルスモ
ータ１１、ウオーム１２、ギア１３等を具備し、これに
より１０″″’ （ｒａｄ ）程度の微動駆動が確保さ
れる。１４はブラッグ角θを検品する検出器であり、高
精度のシャフト、エンコーダが要求される。
ータ１１、ウオーム１２、ギア１３等を具備し、これに
より１０″″’ （ｒａｄ ）程度の微動駆動が確保さ
れる。１４はブラッグ角θを検品する検出器であり、高
精度のシャフト、エンコーダが要求される。
次に上記結晶調整機構の調整手順について述べる６第３
図は自動調整手順の概略フローを示す。
図は自動調整手順の概略フローを示す。
これらの手順は全て、マイクロ、コンピュータでコント
ロール実行可能である。処理１５はブラッグ角θの初期
設定を行う、処理１６はアオリ角αの初期設定（α０）
のコントロールを行うものである。α０は最終アオリ角
推定値より約１０−’ｒａｄ小さい位置にセットする。
ロール実行可能である。処理１５はブラッグ角θの初期
設定を行う、処理１６はアオリ角αの初期設定（α０）
のコントロールを行うものである。α０は最終アオリ角
推定値より約１０−’ｒａｄ小さい位置にセットする。
処理１７はブラッグ角θスキャンを１０−７〜１０−”
（ｒａｄ ）ステップで行い、そのステップ毎の回折
Ｘ線強度を検出器７で検出し、そのデータをコンピュー
タ、メモリに格納する。処理１７で得られた回折強度デ
ータの最大値を処理１８で求め（Ｐｌ ） 、その時の
検出器１４の読み取り値（Ｅｌ）を記録する。今回の最
大値Ｐｚと１つ前の処理における最大値Ｐｏを処理１９
で比較する。もし、Ｐａ＜Ｐｘであれば、処理２０で検
出器１０のアオリ角の現在位置に約１０″″δｒａｄ加
える指示をパルスモータ９に与え、処理１７，１８，１
９の処理を繰り返す。Ｐａ＞Ｐｌの場合は最大強度Ｐａ
に相当する検出器１４の位置（Ｅｏ ）および、アオリ
角α０位置に固定する。以上の操作により、第１結晶と
第２結晶の平行配置は１０”−’ｒａｄ以上の精度で調
整が保償される。
（ｒａｄ ）ステップで行い、そのステップ毎の回折
Ｘ線強度を検出器７で検出し、そのデータをコンピュー
タ、メモリに格納する。処理１７で得られた回折強度デ
ータの最大値を処理１８で求め（Ｐｌ ） 、その時の
検出器１４の読み取り値（Ｅｌ）を記録する。今回の最
大値Ｐｚと１つ前の処理における最大値Ｐｏを処理１９
で比較する。もし、Ｐａ＜Ｐｘであれば、処理２０で検
出器１０のアオリ角の現在位置に約１０″″δｒａｄ加
える指示をパルスモータ９に与え、処理１７，１８，１
９の処理を繰り返す。Ｐａ＞Ｐｌの場合は最大強度Ｐａ
に相当する検出器１４の位置（Ｅｏ ）および、アオリ
角α０位置に固定する。以上の操作により、第１結晶と
第２結晶の平行配置は１０”−’ｒａｄ以上の精度で調
整が保償される。
上記結晶調整機構によって得られる特徴として以下の三
点が挙げられる。■アオリ角調整による誤差Δ＝−−ｔ
ａ ｎθｏ’δ２を１０−” （ｒａｄ ）以下にす
ることができる、■角度調整をパルスモータ駆動部のみ
で実行したのではギアのバックラッシュ分が常に含まれ
るが、検出器を具備することにより、その調整誤差は極
めて小さくすることができる。■マイコンを利用した自
動調整が可能であることから、従来法のようなＸ線によ
る被曝は皆無であり、かつ、調整時間も従来の約１／３
に短縮できる。
点が挙げられる。■アオリ角調整による誤差Δ＝−−ｔ
ａ ｎθｏ’δ２を１０−” （ｒａｄ ）以下にす
ることができる、■角度調整をパルスモータ駆動部のみ
で実行したのではギアのバックラッシュ分が常に含まれ
るが、検出器を具備することにより、その調整誤差は極
めて小さくすることができる。■マイコンを利用した自
動調整が可能であることから、従来法のようなＸ線によ
る被曝は皆無であり、かつ、調整時間も従来の約１／３
に短縮できる。
上述の如く本発明によれば、マイコンによるアオリ角自
動調整が可能となり、アオリ角調整による誤差を１０″
″’ （ｒａｄ ）以下に設定でき、かつ、短時間に実
施可能である。よって、本発明ｔよる格子定数測定はΔ
ｄ／ｄで１０−６〜１０−８の高精度測定が実施できる
。
動調整が可能となり、アオリ角調整による誤差を１０″
″’ （ｒａｄ ）以下に設定でき、かつ、短時間に実
施可能である。よって、本発明ｔよる格子定数測定はΔ
ｄ／ｄで１０−６〜１０−８の高精度測定が実施できる
。
第１図は格子定数測定装置の原理説明図である。
第２図は本発明の結晶調整機構の概略立面図である。第
３図は自動調整手順の概略フローである。 １・・・Ｘ線源、５・・・第１結晶（モノクロメータ）
、６・・・第２結晶（試料結晶）、７・・・Ｘ線検出器
、８・・・アオリ角調整レバー、９・・・パルスモータ
、１゜・・・アオリ角検出器、１１・・・パルスモータ
、１２・・・ウオーム、１３・・・ギア、１５・・・ブ
ラック角検出器。 第 ｌ１２］ ＊ ２ 目 早 ３ 目 ε我ｔ
３図は自動調整手順の概略フローである。 １・・・Ｘ線源、５・・・第１結晶（モノクロメータ）
、６・・・第２結晶（試料結晶）、７・・・Ｘ線検出器
、８・・・アオリ角調整レバー、９・・・パルスモータ
、１゜・・・アオリ角検出器、１１・・・パルスモータ
、１２・・・ウオーム、１３・・・ギア、１５・・・ブ
ラック角検出器。 第 ｌ１２］ ＊ ２ 目 早 ３ 目 ε我ｔ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、２結晶法による格子定数測定装置における第１結晶
と第２結晶において、第２結晶のアオリ角調整用のパル
スモータ駆動部と角度検出用マイクロメータを設け、加
えて、第２結晶のブラッグ角調整においても高精度に回
転軸を駆動するパルスモータ駆動部と回転角検出器を具
備することを特徴とする格子定数測定装置。 ２、第２結晶のアオリ角とブラッグ角を交互に変化せし
め、三次元空間における回折強度の最大位置を検出し、
よつて、第２結晶をＸ線結晶学的に最良の位置に自動調
整せしめることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の格子定数測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61000543A JPS62159034A (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 格子定数測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61000543A JPS62159034A (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 格子定数測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62159034A true JPS62159034A (ja) | 1987-07-15 |
Family
ID=11476658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61000543A Pending JPS62159034A (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 格子定数測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62159034A (ja) |
-
1986
- 1986-01-08 JP JP61000543A patent/JPS62159034A/ja active Pending
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