JPS62223655A - 格子定数測定装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は単結晶の格子定数を測定する装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の格子定数測定装置は、特開昭４９−３６７７号に
記載のようにＸ＠源から発生したＸ線ビームを２方向に
分割するスリットを有し、該スリットにより２方向に分
割された該ｘａビームそれぞれを反射させるモノクロメ
ータと該モノクロメータによって反射されたそれぞれの
Ｘ線ビームが同一の回転台上に固定された複数個の単結
晶によって、回折条件を満たし得る様に配置させるよう
構成されていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、従来は１つの単結晶のみの測定法であり、異な
った性質をもつ試料、すなわちＸ線の反射角が違う種々
の単結晶の測定については充分な記述がなく、ましてや
、モノクロメータと試料結晶の調整機構について明確に
なされていなかった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の装置は格子定数測定装置において、モノクロメ
ータをスライドレール等の上で平行移動させ、かつ試料
結晶を取付けている回転台の水平調整を正確、容易に行
える水平調整機構を配置することにより、異なった性質
をもった複数の単結晶の格子をΔｄ／ｄで１０−６〜１
ｏ−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。

第２図に格子定数測定装置の構成を示す。梼成は、Ｘ線
を発生するＸ＠源１と、分結晶２，４を取付けるモノク
ロメータ３，５及び試料結晶６を取付ける回転台７から
成る。ＹはＸ線源１がらモノクロメータ３，５、ＸはＸ
線源１がら回転台７までの距離を表わす。モノクロメー
タ３，５上の分納晶２，４として試料結晶と同じ単結晶
を使用する（第１表に例を表示）） 異なる性質をもった噴結晶を測定する場合は、分結晶が
異なるためＸ線反射角αが異なる。従って上記Ｘ、Ｙの
距離も変わってくる。。なお、Ｘ。

Ｙの距離は分結晶のＸ線反射角が既知であるため、反射
角を満足するように寸法算出される。

性質の異なる単結晶の格子定数を測定する際の上述した
ｘ、ｙの距離及び使用する分結晶の例を第１表に示す。

第１表　　試料結晶と関係寸法 第１表に示すように、測定する単結晶を変えるごとに、
第１図の矢印８，９方向にモノクロメータ３，５を、ま
た矢印１０方向に回転台７を移動しなければならない、
すなわち、このとき最も注意することは、モノクロメー
タ３，５と回転台７を移動固定した後の水平度を再現性
良く出さなければならないことである。

本発明の機成によれば再現性良く簡便に上記水平度の調
節が可能である。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の１実施例を第１図により説明する。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。１１はＸ線源である。Ｘ線源１１．から発生し
たＸＩ！１２．１３はモノクロメータ（第１結晶）１４
．１５で単色化され、試料結晶（第２結晶）１６に入射
する。単色化されたＸ線１７は試料結晶１６で回折され
、回折線１９として検出器２０に入射し測定される。Ｘ
線ビーム１８による回折は、回転台２２の回転部４０を
約１８０＠回転し、Ｘ線ビーム１７と同様、回折線は検
出器２］で測定される。このとき、試料結晶１６の回転
軸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って、試料結晶の格子定数をブ
ラック角０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モノクロメータ１
４．１５の回転軸と試料結晶１６の回転軸が平行でなけ
ればならず、すなわち、入射Ｘ線１２．１３、単色化さ
れたＸ線１７．１８、および回折線１９は全て同一平面
上で実施されねばならず、これらの条件がくずれた場合
は８１１１定誤差として反映される。モノクロメータ１
４．１５の反射面に対して、試料結晶の回転軸に垂直な
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＝−−ｔａｎＯｎ・δ２だけ誤差を生ずる。

ここで００は試料結晶に対するブラッグ角である。

従って、測定誤差Δを１０″″’　（ｒａｄ）　　程度
にするためにはδを〜１０−’　（ｒｅｄ）　　以下に
調整する必要がある。

第】図（ａ）は本発明の格子定数測定装置の全体を示し
、同図（ｂ）は、試料結晶回転台の水平調整機構部を示
す。同図（ａ）において、Ｘ線源１１からＸ線１２．１
３を発生する以前に準備として次の作業を行う。モノク
ロメータ１４．１５は測定する試料結晶１６に応じて前
記第１表に示すように既知の寸法位置にスライドレール
２３゜２４上に平行移動し固定する。またこの際ｘ、ｓ
が漏洩しないように、Ｘ線漏洩防止パイプ２５゜２６も
伸縮できる構造としている。なお、モノグメータ１４，
１５に取付けた分納晶２７．２８の回転軸はＸ線ビーム
に対して直角となるように調整されている。

同様に回転台２２も試料結晶１６に応じて既知の寸法位
置に移動する。この移動する作業手順を第１図（ｂ）で
説明する。回転台２９の４ケ所にピン３０で固定された
アー１１３１が取付けられ。

先端にベアリング３２を取り付けたアーム３１は、ねじ
３３によって、ピン３０を支点として回転速？Ｉ＋する
。すなわち、ねじ３３をまねずことによって、回転台が
リフトアップ、シフトダウンすることになる。また、回
転台の対角位置２ケ所には水準器３４を取付けている。

水準器取付部の断面詳細図を第１図（Ｃ’）に示す。水
準器３５は３ヶ以上のねじ３６．３ヶ以上のバネ３７に
よって水平調整可能な取付構造をしている。なお回転台
２９上では本発明の詳細な説明を省略するが試料結晶あ
おり角調整ｖ１構３８によって１０−’（ｒｅｄ）の精
度でｘａビームに対して直角になるよう試料結晶３９の
回転軸が調整されている。試料結晶３９を取付けた回転
台２９は、移動する前に、ねじ３６とバネ３７を調整し
て、水準器３５が水平となるように操作しておく、その
後、ねじ３３をまわして回転台をリフトアップし、所定
の位置までベアリング３２でころがり移動させる。位置
が定まって固定する際は、水準器３５が水平状態に再現
するようにすなわち水準器３５の気泡位置を見ながら回
転台２９の傾きを４ケ所のねじ３３で調整する。以上の
操作で、回転台２９は移動する前の水平状態に再現する
。従って、回転台２９を任意の位置に移動させても、水
平調整機構で回転台２９自体を水平調整することで、試
料結晶の回ｖ４＠ちまた移動する前と同じように、Ｘ線
ビームに対しての直角度を再現することができる。なお
、水平出しした後、回転台２９の固定はマグネットスタ
ンドの吸着力で定盤に固定する。

【発明の効果〕

本発明によれば、試料結晶の回転軸を１回のみＸ線ビー
ムに対して直角に調整しておくだけで、その後の試料交
換も、回転台の移動の際も容易に再現性良く元の状態に
戻すことができる。すなわち、いつでもモノクロメータ
の回転軸と試料結晶の回転軸が平行であり、入射Ｘ線、
単色化されたＸ線、および回概線は全て同一平面上で実
施されることになる。従って、従来の装置ではできなか
った複数の単結晶の格子定数を１台の装置で測定するこ
とができ、２ＩＩＩＩ定の汎用性を大幅に向上すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第２図（ａ）は、本発明の格子定数測定装置の概Ｘ要図
、（ｂ）は試料結晶回転台の外観図、（ｃ）は回転台に
具備している水準器取付部の詳細断面図、第２図は格子
定数測定装置の原理的構成図である。 １．１１・・・Ｘ線源、２，４，２７．２８・・・全結
晶、３．５，１４．１５・・・モノクロメータ、６．１
６゜３９・・・試料結晶、７，２２．２９・・・回転台
、８゜９．１０・・・移プ１する方向を示す矢印、α・
・・Ｘ線の反射角、Ｙ・・・Ｘ線源からモノクロメータ
までの距離、Ｘ・・・ｘｍｗから回転台までの距離、１
２゜１３・・・Ｘ線ビーム、１７．１８・・・単色化さ
れたＸ線ビーム、２５．２６・・・Ｘ線漏洩防止パイプ
。 １９・・・回折線、２０．２１・・・検出器、２３．２
４・・・スライドレール、３０・・・ピン、３１・・・
アーム、３２・・・ベアリング、３３．３６・・・ネジ
、３４゜３５・・・水準器、３７・・・バネ、３８・・
・アオリ角調整機構、４０・・・回転部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、線源から発生するＸ線ビームを２方向に分割させる
   手段と、２方向に分割された該Ｘ線ビームそれぞれを反
   射させるモノクロメーターと、該モノクロメーターによ
   つて単色化されたそれぞれのＸ線ビームが、同一の回転
   台上に固定された複数個の単結晶によつて、回折条件を
   満たし得る様に配置させた単結晶の格子定数の測定装置
   において、該Ｘ線源と該モノクロメータ間、該Ｘ線源と
   試料間の距離を可変とする手段と該回転台には水準器と
   水平調整機構を具備してなることを特徴とする格子定数
   測定装置。