JPS62190453A - 格子定数測定装置 - Google Patents
格子定数測定装置Info
- Publication number
- JPS62190453A JPS62190453A JP61030842A JP3084286A JPS62190453A JP S62190453 A JPS62190453 A JP S62190453A JP 61030842 A JP61030842 A JP 61030842A JP 3084286 A JP3084286 A JP 3084286A JP S62190453 A JPS62190453 A JP S62190453A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lattice constant
- sample
- motor
- measuring device
- constant measuring
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 102100027340 Slit homolog 2 protein Human genes 0.000 description 1
- 101710133576 Slit homolog 2 protein Proteins 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- 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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、二結晶法による格子定数測定装置に関するも
のであり、試料のセツティング後の調整が自動的にコン
トロールされ、高精度に格子定数を測定できる格子定数
測定装置に関するものである。
のであり、試料のセツティング後の調整が自動的にコン
トロールされ、高精度に格子定数を測定できる格子定数
測定装置に関するものである。
従来の格子定数測定法の原理を第１図に示す。
従来の装置は特開昭４９−３６７７に記載されているよ
うに、格子定数測定装置とは、Ｘ線源】、から発生した
Ｘ線ビームを２方向に分割するスリット２゜３を有し、
該スリットにより２方向に分割されたＸ線ビーム４，５
をそれぞれ反射させるモノクロメータ６．７と、該モノ
クロメータによって反射されたそれぞれのＸ線ビーム８
，９がスリット１０．１１によりＸｗＡビーム径を制限
し、同一の回転台１２上に固定された標準試料１３と測
定試料１４の単結晶によって回折条件を満し得る方向に
カウンタ１５，１６を配置させた格子定数測定装置とな
っている。
うに、格子定数測定装置とは、Ｘ線源】、から発生した
Ｘ線ビームを２方向に分割するスリット２゜３を有し、
該スリットにより２方向に分割されたＸ線ビーム４，５
をそれぞれ反射させるモノクロメータ６．７と、該モノ
クロメータによって反射されたそれぞれのＸ線ビーム８
，９がスリット１０．１１によりＸｗＡビーム径を制限
し、同一の回転台１２上に固定された標準試料１３と測
定試料１４の単結晶によって回折条件を満し得る方向に
カウンタ１５，１６を配置させた格子定数測定装置とな
っている。
格子定数測定の基本の１つは、２結晶の平行配置である
ため、モノクロメータと標準試料、あるいは測定試料の
調整が極めて難しく、熟練度が要求されると同時に、作
業者に対するＸ線の被曝は避けられなかった。
ため、モノクロメータと標準試料、あるいは測定試料の
調整が極めて難しく、熟練度が要求されると同時に、作
業者に対するＸ線の被曝は避けられなかった。
ロー
自動化した両結晶調整機構および高精度の回折角度検出
法を備えてなければ、単結晶の格子定数をΔｄ／ｄで１
０−６〜１０−６の高精度で自動測定することはできな
い。
法を備えてなければ、単結晶の格子定数をΔｄ／ｄで１
０−６〜１０−６の高精度で自動測定することはできな
い。
本発明の目的は、単結晶の格子定数測定装置において、
測定試料、標準試料の平行ＷｓＷｌ等を自動化し、結晶
の格子定数をΔｄ／ｄで１０−Ｂ〜１０−６の高精度で
測定できる格子定数測定装置を提供することにある。
測定試料、標準試料の平行ＷｓＷｌ等を自動化し、結晶
の格子定数をΔｄ／ｄで１０−Ｂ〜１０−６の高精度で
測定できる格子定数測定装置を提供することにある。
［発明の概要〕
本発明は格子定数測定装置において、モノクロメータに
対する標準試料、測定試料を自動的に。
対する標準試料、測定試料を自動的に。
独立にあおり調整可能なようにし、粗微動回転機構と、
回転軸と同軸に取付けた角度検出器を用いて、高精度測
定を可能にした。
回転軸と同軸に取付けた角度検出器を用いて、高精度測
定を可能にした。
本発明の一実施例を第２図により説明する。
本発明では、回転台上の雑準試料について、独立にパル
スモータによるあおり機構と回転機構を設けた６回転は
モータ１８を回すことにより、ネジ１９が出入りし、標
準試料１３が取付いているホルダ２１を回転中心２２回
りに回転させる。あおりはモータ２３を回すことにより
ネジ２４が出入りし、あおり中心２５を支点として標準
試料があおられる。モータはパルスモータを用い、１パ
ルス当たりの傾斜角が各０．２’ 、４０’という微
少傾斜がなされる。
スモータによるあおり機構と回転機構を設けた６回転は
モータ１８を回すことにより、ネジ１９が出入りし、標
準試料１３が取付いているホルダ２１を回転中心２２回
りに回転させる。あおりはモータ２３を回すことにより
ネジ２４が出入りし、あおり中心２５を支点として標準
試料があおられる。モータはパルスモータを用い、１パ
ルス当たりの傾斜角が各０．２’ 、４０’という微
少傾斜がなされる。
また、測定試料１４は、モータ２７とボールネジ（図示
せず）によりＸ方向２８に、モータ２９とボールネジ（
図示せず）によりＹ方向３１に移動可能な移動台３０に
載っており、その移動台は標準試料と同じ傾斜台１７に
搭載されている。その傾斜台は、傾斜中心ピン３２を中
心に、パルスモータ３３の回転により、ネジ３４が上下
し、ベース３５に対してあおられるようになっている。
せず）によりＸ方向２８に、モータ２９とボールネジ（
図示せず）によりＹ方向３１に移動可能な移動台３０に
載っており、その移動台は標準試料と同じ傾斜台１７に
搭載されている。その傾斜台は、傾斜中心ピン３２を中
心に、パルスモータ３３の回転により、ネジ３４が上下
し、ベース３５に対してあおられるようになっている。
このモータと平行に、あおり角検出器（図示せず）が取
付けられている。
付けられている。
この回転台上の機構をＸ線回折のために回転させる構造
は以下の通りである。ベースから直角にのびた回転軸３
６の下端には、ロータリーエンコーダ３７が直結されい
る。この回転軸は粗動、微動回転が可能な構造とした。
は以下の通りである。ベースから直角にのびた回転軸３
６の下端には、ロータリーエンコーダ３７が直結されい
る。この回転軸は粗動、微動回転が可能な構造とした。
粗動はモータ３８を回転することにより、クラッチ３９
を経由して歯車２０から回転軸についている歯車２６に
回転が伝えられる。微動はモータ４０を回転することに
より、ウオーム４１．はすば歯車４２からなる減速機構
が回転し、ますば歯車内に設けられたメネジにより、レ
バー４９を押しているネジ４３を前進、後退させる。ネ
ジは研削後、ラップ仕上した精密ネジを使うと共に、バ
ックラッシュ取りと。
を経由して歯車２０から回転軸についている歯車２６に
回転が伝えられる。微動はモータ４０を回転することに
より、ウオーム４１．はすば歯車４２からなる減速機構
が回転し、ますば歯車内に設けられたメネジにより、レ
バー４９を押しているネジ４３を前進、後退させる。ネ
ジは研削後、ラップ仕上した精密ネジを使うと共に、バ
ックラッシュ取りと。
動作復帰用バネをレバーに対しネジと反対側に設けであ
る（図示せず）。
る（図示せず）。
そのレバーはクラッチ４４を介して回転軸と連結されて
いるが、そのクラッチは軸受４８で支えられ、薄肉円筒
形状をしており、電磁弁４５がホース４６を通じて圧縮
空気４７が出入することにより、薄肉円筒部（内径）が
変形し回転軸とレバーを断続する構造となっている。
いるが、そのクラッチは軸受４８で支えられ、薄肉円筒
形状をしており、電磁弁４５がホース４６を通じて圧縮
空気４７が出入することにより、薄肉円筒部（内径）が
変形し回転軸とレバーを断続する構造となっている。
本発明の特徴は第１点は、あおり角および標準試料、測
定試料の平行度調整を遠くから被曝することなしに、自
動的に微小角づつ正確に容易に行えることである。その
手順は、始めにモノクロメータと測定試料の平行性を３
３により調整する。
定試料の平行度調整を遠くから被曝することなしに、自
動的に微小角づつ正確に容易に行えることである。その
手順は、始めにモノクロメータと測定試料の平行性を３
３により調整する。
この角度は、測定試料の違いによりあらかじめコンピュ
ータにより計算される角度に合わせるように制御される
１次にモノクロメータと標準試料のあおり調整を２３に
より行なう。この方法は回折強度が最大になったところ
を平行として行なう。
ータにより計算される角度に合わせるように制御される
１次にモノクロメータと標準試料のあおり調整を２３に
より行なう。この方法は回折強度が最大になったところ
を平行として行なう。
Ｘ線を別の方向から入射させた時（第１図におけるＸ線
入射方向が８から９への切替）は３３による調整を用い
れば、標準試料、測定試料が同時にあおり調整ができる
０回転は標準試料と測定試料の回折角の見かけ上の差を
データ処理上チャート上の幅を変えたい時に用いる゛。
入射方向が８から９への切替）は３３による調整を用い
れば、標準試料、測定試料が同時にあおり調整ができる
０回転は標準試料と測定試料の回折角の見かけ上の差を
データ処理上チャート上の幅を変えたい時に用いる゛。
これにより呑あおり角調整によ
る測定誤差を最小にできる。
第２点は測定試料を、微少量づつ二方向に移動可能な移
動台に載せたことである。これにより、測定試料上の格
子定数の線分析、面分析が可能となり、この結果結晶引
上げ条件の研究などにフィードバックすることが可能と
なった。
動台に載せたことである。これにより、測定試料上の格
子定数の線分析、面分析が可能となり、この結果結晶引
上げ条件の研究などにフィードバックすることが可能と
なった。
第３点は回転機構に粗動と微動を設け１回転軸に直結し
たロータリーエンコーダを備えた事である。これにより
、Ｘ線入射方向の切替等は粗動を用い高速で行ない、ロ
ッキングカーブ（格子定数の違による２結晶のカウンタ
の出力カーブ）を描く動作は微動で行うことが可能であ
る。回転した角度は、常にエンコーダで測定される。エ
ンコーダは現在０．３６’ の分解能のものを用いて
いるが、ロックキングカーブを描くためにこれよりも小
さい間隔で測定したい場合は、微動機構を用いて、微動
のパルスモータのパルス数により計測することができる
。即ち、実施例のような機構とした場合、微動は狭い範
囲ではすぐれた送り（回転）直線性が得られるため、エ
ンコーダと組み合わせることにより、それが可能である
。実施例では微動モータ１パルス当り回転角０．０１’
の５００パルス分即ち５′間の直線性は０．２′
であった。
たロータリーエンコーダを備えた事である。これにより
、Ｘ線入射方向の切替等は粗動を用い高速で行ない、ロ
ッキングカーブ（格子定数の違による２結晶のカウンタ
の出力カーブ）を描く動作は微動で行うことが可能であ
る。回転した角度は、常にエンコーダで測定される。エ
ンコーダは現在０．３６’ の分解能のものを用いて
いるが、ロックキングカーブを描くためにこれよりも小
さい間隔で測定したい場合は、微動機構を用いて、微動
のパルスモータのパルス数により計測することができる
。即ち、実施例のような機構とした場合、微動は狭い範
囲ではすぐれた送り（回転）直線性が得られるため、エ
ンコーダと組み合わせることにより、それが可能である
。実施例では微動モータ１パルス当り回転角０．０１’
の５００パルス分即ち５′間の直線性は０．２′
であった。
第３図に微動機構の送り直線性の一例を示す。エンコー
ダの精度は１回転中の最大累積誤差で０．５１であるが
、ロッキングカーブを書く間の１００′間あたりでは、
その誤差は問題とならないし、その誤差カーブがわかっ
ているために、較正も可能である。
ダの精度は１回転中の最大累積誤差で０．５１であるが
、ロッキングカーブを書く間の１００′間あたりでは、
その誤差は問題とならないし、その誤差カーブがわかっ
ているために、較正も可能である。
第４点は微動クラッチの機構である。このような構造の
クラッチを用いたことにより、断続時の回転方向のずれ
が少ないため、粗微動の動きの切替（接続）が非常に滑
らかにできる。また電磁石等を使用していないため、発
熱による部品の膨張による精度低下も避けられる。
クラッチを用いたことにより、断続時の回転方向のずれ
が少ないため、粗微動の動きの切替（接続）が非常に滑
らかにできる。また電磁石等を使用していないため、発
熱による部品の膨張による精度低下も避けられる。
本発明によれば、上記の特徴をもっているため、測定試
料をセットするのみで、その他の調整が容易トナ’ｌ、
高精度（Ａｄ／ｄ＝１０−６〜１Ｏ−６）の？ｌｌ’ｌ
定が迅速に、熟練者でなくとも可能となった。
料をセットするのみで、その他の調整が容易トナ’ｌ、
高精度（Ａｄ／ｄ＝１０−６〜１Ｏ−６）の？ｌｌ’ｌ
定が迅速に、熟練者でなくとも可能となった。
またＸ線被曝などということもなく、極めて安全に測定
できる装置を提供できるようになった。
できる装置を提供できるようになった。
第１図は従来の格子定数測定装置の概略構成図、第２図
は本発明の格子定数測定装置の実施例を示す概略図であ
る。第３図は本実施例に用いた微動回転機構の精度（直
線性）の−例を示す。 １・・・Ｘ線源、６・・・モノクロメータ、８・・・Ｘ
線ビーム、１３・・・標準試料、１４・・・測定試料、
１５・・・カウンタ、１７・・・傾斜台、１８・・・回
転モータ、２３・・・あおリモータ、２７・・・Ｘ送り
モータ、２９・・・Ｙ送りモータ、３３・・・あおリモ
ータ、３５・・・ベース、３６・・・回転軸、３７・・
・ロータリーエンコーダ、３８・・・粗動モータ、４０
・・・微動モータ、４３・・・ネジ、４４・・・クラッ
チ、４９・・・レバー。
は本発明の格子定数測定装置の実施例を示す概略図であ
る。第３図は本実施例に用いた微動回転機構の精度（直
線性）の−例を示す。 １・・・Ｘ線源、６・・・モノクロメータ、８・・・Ｘ
線ビーム、１３・・・標準試料、１４・・・測定試料、
１５・・・カウンタ、１７・・・傾斜台、１８・・・回
転モータ、２３・・・あおリモータ、２７・・・Ｘ送り
モータ、２９・・・Ｙ送りモータ、３３・・・あおリモ
ータ、３５・・・ベース、３６・・・回転軸、３７・・
・ロータリーエンコーダ、３８・・・粗動モータ、４０
・・・微動モータ、４３・・・ネジ、４４・・・クラッ
チ、４９・・・レバー。
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いてモノクロ
メータに対する測定試料、標準試料の平行度を高精度に
調整するために、両結晶回転台の上に標準試料のみを微
妙にモータ等により自動的に微調できる機構をもつゴニ
オステージを有する格子定数測定装置。 ２、前記測定試料を、Ｘ線入射方向と直角面内の２方向
に移動する移動台に搭載した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。 ３、ゴニオステージの回転軸と同軸に直結して、ロータ
リーエンコーダを備え、その途中に粗動と微動回転機構
を設け、それをクラッチにより切替えることにより使い
分け、その回転角はそのエンコーダにより測定できるよ
うにした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。 ４、粗動機構と、パルスモータを用いた微動機構を用い
ることにより、エンコーダの分解能より小さい角は、微
動機構パルスモータのパルス数で計測し、ロータリーエ
ンコーダの測定角と併用することにより高精度微少送り
を可能とした特許請求の範囲第３項記載の格子定数測定
装置。 ５、粗動、微動の切替として、薄肉円筒の中に圧縮空気
を入、出することにより、その内径の変形により、回転
軸と断続する機構のクラッチを備えたことを特徴とする
特許請求の範囲第３項記載の格子定数測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61030842A JPS62190453A (ja) | 1986-02-17 | 1986-02-17 | 格子定数測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61030842A JPS62190453A (ja) | 1986-02-17 | 1986-02-17 | 格子定数測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62190453A true JPS62190453A (ja) | 1987-08-20 |
Family
ID=12314948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61030842A Pending JPS62190453A (ja) | 1986-02-17 | 1986-02-17 | 格子定数測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62190453A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62255857A (ja) * | 1986-04-28 | 1987-11-07 | Nippon Steel Corp | エネルギ−分散型ｘ線回折装置 |
| JPH01219602A (ja) * | 1988-02-29 | 1989-09-01 | Agency Of Ind Science & Technol | 大ストローク走査型トンネル顕微鏡 |
| JPH072966U (ja) * | 1993-06-11 | 1995-01-17 | 理学電機株式会社 | Ｘ線単結晶方位測定装置の回転角度読取り装置 |
| JP2017101929A (ja) * | 2015-11-30 | 2017-06-08 | パルステック工業株式会社 | Ｘ線回折測定装置及びｘ線回折測定方法 |
-
1986
- 1986-02-17 JP JP61030842A patent/JPS62190453A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62255857A (ja) * | 1986-04-28 | 1987-11-07 | Nippon Steel Corp | エネルギ−分散型ｘ線回折装置 |
| JPH01219602A (ja) * | 1988-02-29 | 1989-09-01 | Agency Of Ind Science & Technol | 大ストローク走査型トンネル顕微鏡 |
| JPH072966U (ja) * | 1993-06-11 | 1995-01-17 | 理学電機株式会社 | Ｘ線単結晶方位測定装置の回転角度読取り装置 |
| JP2017101929A (ja) * | 2015-11-30 | 2017-06-08 | パルステック工業株式会社 | Ｘ線回折測定装置及びｘ線回折測定方法 |
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