SU1673933A1 - Method of studying crystals with x-ray interferometry - Google Patents
Method of studying crystals with x-ray interferometry Download PDFInfo
- Publication number
- SU1673933A1 SU1673933A1 SU884628024A SU4628024A SU1673933A1 SU 1673933 A1 SU1673933 A1 SU 1673933A1 SU 884628024 A SU884628024 A SU 884628024A SU 4628024 A SU4628024 A SU 4628024A SU 1673933 A1 SU1673933 A1 SU 1673933A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- interferometer
- crystals
- crystal
- order
- symmetry axis
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к области рентгенографических исследований несовершенств кристаллов, в частности дл исследовани полей деформаций в кристаллах, вызванных несовершенством их структуры. Целью изобретени вл етс повышение информативности исследований пространственной ориентации и объемного распределени полей деформации в кристаллах, имеющих ось симметрии четвертого пор дка. Способ состоит в изготовлении интерферометра таким образом, чтобы ось симметрии четвертого пор дка была перпендикул рна входной поверхности интерферометра. Затем производитс получение рентгенотопографических интерференционных картин от двух компланарных систем плоскостей, параллельных упом нутой оси четвертого пор дка, и по полученным картинам суд т о совершенстве кристалла. 2 ил.The invention relates to the field of radiographic studies of imperfections of crystals, in particular for the study of deformation fields in crystals caused by the imperfection of their structure. The aim of the invention is to increase the informativity of the spatial orientation studies and the volume distribution of deformation fields in crystals having a fourth-order symmetry axis. The method consists in making the interferometer so that the fourth-order symmetry axis is perpendicular to the input surface of the interferometer. Then, X-ray topographic interference patterns are obtained from two complanar systems of planes parallel to the mentioned axis of the fourth order, and judging from the obtained patterns, the perfection of the crystal is judged. 2 Il.
Description
Изобретение относитс к рентгенографическим исследовани м несовершенств кристаллов, в частности, дл исследовани полей деформации в кристаллах, вызванных несовершенством их структуры.The invention relates to X-ray diffraction studies of crystal imperfections, in particular, for examining deformation fields in crystals caused by imperfections of their structure.
Целью изобретени вл етс повышение информативности исследований пространственной ориентации и объемного распределени полей деформации в кристаллах , имеющих ось симметрии четвертого пор дка.The aim of the invention is to increase the informativity of the spatial orientation studies and the volume distribution of deformation fields in crystals having a fourth-order symmetry axis.
На фиг. 1 и 2 показана схема дифракции в двухкристальном и трехкристальном интерферометрах , у которых ось симметрии четвертого пор дка перпендикул рна входной поверхности кристалла. В этом случае поворот интерферометра, наход щегос вFIG. Figures 1 and 2 show the diffraction scheme in two-crystal and three-crystal interferometers, in which the fourth-order symmetry axis is perpendicular to the input surface of the crystal. In this case, the rotation of the interferometer, located in
положении брэгговской дифракции, относительно упом нутой оси на 90° позвол ет получить от одного образца две интерференционных картины от компланарных систем кристаллографически эквивалентных плоскостей (110) и ().The position of the Bragg diffraction relative to the mentioned axis by 90 ° allows one to obtain two interference patterns from one sample from coplanar systems of (110) and () crystallographically equivalent planes.
Способ получени двух интерференционных картин обладает следующими преимуществами по сравнению со способами обычной интерферометрии и рентгеновской топографии.The method for producing two interference patterns has the following advantages over conventional interferometry and X-ray topography methods.
Во-первых, во врем проекционного то- пографировани пространственные изобра жени несовершенств кристаллов проектируютс на плоскости (на рентгеновскую пленку или пластинку), и трехмерна пространственна картина превращаетс вFirst, during projection topography, spatial images of crystal imperfections are projected on a plane (on an x-ray film or plate), and the three-dimensional spatial pattern turns into
i(i (
:vj: vj
GC С СС UGC С SS U
двумерную плоскую картину. Более того, дифракционные изображени дефектов, расположенных в различных глубинах кристалла , но дающих изображение в одном и том же дифрагированном пучке ( в одном и том же направлении), часто проектируютс друг на друга.two-dimensional flat picture. Moreover, diffraction images of defects located in different depths of the crystal, but giving an image in the same diffracted beam (in the same direction), are often projected onto each other.
Эти обсто тельства, которые обусловлены ограниченностью возможностей обыч- ной рентгеновской дифракционной проекционной топографии, значительно уменьшают пространственное и линейное разрешение топограмм.These circumstances, which are caused by the limited capabilities of conventional X-ray diffraction projection topography, significantly reduce the spatial and linear resolution of topograms.
Смещение рассеивателей (атомов-мотивов ) в отражающих плоскост х не приво- дит к добавочным разност м фаз между волнами, рассе нными соседними плоскост ми в направлении точки наблюдени . Дифракционные изображени фактически вл ютс картинами таких дефектов (или их частей), которые привод т к смещени м в направлении нормалей отражающих плоскостей . Таким образом, обычные дифракционные изображени несовершенств (дефектов), содержащиес в дифрагирован- ных пучках, даже до их проектировани , не полны - они преимущественно представл ют картины полей деформации, возникших в направлении нормали отражающих плоскостей ,The displacement of scatterers (motive atoms) in reflecting planes does not lead to additional phase differences between the waves scattered by adjacent planes in the direction of the observation point. Diffraction images are in fact pictures of such defects (or parts thereof) that cause displacements in the direction of the normals of the reflecting planes. Thus, the usual diffraction images of the imperfections (defects) contained in the diffracted beams, even before their design, are not complete - they mainly represent pictures of the deformation fields that have arisen in the direction of the normal of the reflecting planes,
В рентгеноинтерферометрических исследовани х , кроме перечисленных, регистрируемые дифракционные изображени (муаровые картины) сильно завис т от направлени поворотов отражающих плоско- стей, вызванных несовершенствами кристаллов интерферометра, от характера изменени межплоскостных рассто ний отражающих плоскостей, от как абсолютного, так и относительного местораспсложени несовершенств кристаллов интерферометра . Если в случае отдельного кристалла при формировании дифракционного изображени основную роль играет относительное расположение векторов Бюргерса и диф- ракции, то в интерферометрических формировани х дифракционных картин таких решающих факторов много.In X-ray interferometric studies, in addition to those listed, the recorded diffraction images (moire patterns) strongly depend on the direction of rotations of the reflecting planes caused by imperfections of interferometer crystals, on the nature of the change in the interplanar spacings of the reflecting planes, from both absolute and relative locations. interferometer. If, in the case of a separate crystal, the relative position of the Burgers and diffraction vectors plays the main role in the formation of the diffraction image, there are many such decisive factors in the interferometric formations of the diffraction patterns.
Поэтому дл более или менее полного решени вопроса стереометрической про- екционной интерферометрии необходимо пользоватьс несколькими симметрично эквивалентными семействами отражающих плоскостей, составл ющими между собою сравнительно большие углы.Therefore, in order to more or less completely resolve the issue of stereometric projection interferometry, it is necessary to use several symmetrically equivalent families of reflecting planes that make up relatively large angles between them.
Пример реализации способа.An example implementation of the method.
Из высоко совершенного монокристалла кремни были изготовлены двух- и трех- кристальный интерферометры, согласно геометрии, представленной на фиг.1 и 2.Two- and three-crystal interferometers were fabricated from a highly advanced silicon single crystal, according to the geometry presented in Figures 1 and 2.
Были получены интерференционные топо- граммы от обоих интерферометров дл систем плоскостей (220) и (220).Interference topograms were obtained from both interferometers for the (220) and (220) plane systems.
Топограммы показали, что отражение 220 в двухкристальном интерферометре обнаруживает только линии смещени , а отражение 220 - как линии смещени , так и линии сегрегации.The topograms showed that the reflection 220 in a two-crystal interferometer detects only the displacement lines, and the reflection 220 detects both the displacement lines and the segregation lines.
Топограммы, полученные от трехкри- стального интерферометра,показали наличие дислокации в интерферометре.Topograms obtained from a three-crystal interferometer showed the presence of a dislocation in the interferometer.
Дл определени вида и местонахождени дислокаций пользовались простым топографическим методом. С целью вы снени , в каком блоке расположены дислокации , а также их вида, получили топо- граммы после первого, второго и третьего кристаллов, когда первична волна падала на первый кристалл, предварительно закрыв (задержав) ее после прохождени через первый кристалл, получили юпограммы после первого, вюрого и третьего кристаллов , когда первична волна падала на третий кристалл, предварительно закрыв ее после прохождени через третий кристалл, получили топограммы после третьего, второго и первого кристаллов. Когда первична волна падает на первый кристалл, то изображение дислокаций получаетс как после первого, так и после второго и третьего кристаллов , а когда первична волна падает на третий кристалл, то изображение дислокаций получаетс только после первого кристалла .A simple topographic method was used to determine the type and location of dislocations. In order to clarify in which block the dislocations are located, as well as their type, the topograms were obtained after the first, second and third crystals, when the primary wave fell on the first crystal, having previously closed (delayed) it after passing through the first crystal, yupograms were obtained after the first, stout and third crystals, when the primary wave fell on the third crystal, having previously closed it after passing through the third crystal, topograms were obtained after the third, second and first crystals. When the primary wave falls on the first crystal, the image of dislocations is obtained both after the first and after the second and third crystals, and when the primary wave falls on the third crystal, the image of dislocations is obtained only after the first crystal.
Таким образом, было показано, что в интерферометре дислокации, присутствуют только в первом кристалле (блоке).Thus, it was shown that dislocations in the interferometer are present only in the first crystal (block).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884628024A SU1673933A1 (en) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | Method of studying crystals with x-ray interferometry |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884628024A SU1673933A1 (en) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | Method of studying crystals with x-ray interferometry |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1673933A1 true SU1673933A1 (en) | 1991-08-30 |
Family
ID=21418604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884628024A SU1673933A1 (en) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | Method of studying crystals with x-ray interferometry |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1673933A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2519663C2 (en) * | 2008-10-29 | 2014-06-20 | Кэнон Кабусики Кайся | X-ray imaging device and x-ray imaging method |
-
1988
- 1988-12-28 SU SU884628024A patent/SU1673933A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Bonse U., Graeff W. X-ray and Neutron Interferometry. J. Appl. Phys. 1977, v. 22, p. 93-143. Авторское свидетельство СССР NJ 1287714, кл. G 01 N 23/20, 1986. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2519663C2 (en) * | 2008-10-29 | 2014-06-20 | Кэнон Кабусики Кайся | X-ray imaging device and x-ray imaging method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7242484B2 (en) | Apparatus and methods for surface contour measurement | |
US3943278A (en) | Surface deformation gauging system by moire interferometry | |
US20150116729A1 (en) | Autofocus system and method | |
Jacobs et al. | The formation of imperfections in epitaxial gold films | |
EP1247070B1 (en) | Apparatus and methods for surface contour measurement | |
EP0426866B1 (en) | Projection/exposure device and projection/exposure method | |
WO1999063304A1 (en) | Apparatus and methods for surface contour measurement | |
Hÿtch | Geometric phase analysis of high resolution electron microscope images | |
JPH04502506A (en) | Method and apparatus for observing moire patterns on a surface to be tested by application of the moire method using phase shifts | |
CN103712554B (en) | Based on the Dual-channel space-time mixing phase shift fizeau interferometer of crossed polarized light | |
SU1673933A1 (en) | Method of studying crystals with x-ray interferometry | |
Hart | A complete determination of dislocation Burgers vectors by x-ray interferometry | |
Stacy et al. | X-ray Pendellösung in garnet epitaxial layers | |
US3870414A (en) | Method for sensing surface displacement orthogonal to the direction of observation | |
Modregger et al. | Magnified x-ray phase imaging using asymmetric Bragg reflection: Experiment and theory | |
JPH10500769A (en) | Interferometer and Fourier transform spectrometer | |
Boone | Use of close range objective speckles for displacement measurement | |
Aboyan | Stereometrical X‐ray Interferometric Diffraction Topography of Crystal Imperfection | |
Armstrong et al. | Crystal subgrain misorientations observed by X-ray topography in reflection | |
SU1117503A1 (en) | X-ray interferometric method of determination of monocrystal atomic lattice distortion | |
BEZIRGANYAN et al. | Stereometrical X-ray Diffraction Topography of Crystal Imperfections | |
Carvalho et al. | Simulation of X-ray traverse topographs and synchrotron Laue topographs: application of the reciprocity theorem | |
Khokhar et al. | Atomic mismatch on closure of controlled partial splits in silicon | |
SU1562804A1 (en) | Method of x-ray topography of crystals | |
Lang et al. | Applications of Synchrotron Radiation to Defect Characterization and Pendellösung Fringe-Spacing Measurement in a Natural Diamond |