Метод сверхбыстрого измерения ориентации кристаллических образцов Omega-scan

Измеряемый образец поворачивается на 360° вокруг определенной оси, обычно нормали к его поверхности. Источник рентгеновского излучения и система регистрации должны быть подстроены в зависимости от типа кристалла, чтобы получить достаточное количество отражений за один оборот. Угловые положения данных отражений используются для вычисления ориентации кристаллической решетки (полностью описывается тремя углами) по отношению к оси вращения самого кристалла.Чтобы точно связать ориентацию решетки с поверхностью кристалла, направление поверхности проверяется с помощью лазерного луча. Аналогичным образом с помощью оптических инструментов также могут быть измерены другие кристаллические эталонные поверхности или направления. Данная методика измерения позволяет с высокой точностью определять ориентацию произвольных монокристаллов в любом диапазоне направлений. Обычно времени измерения в несколько секунд (время одного или нескольких оборотов образца) достаточно, чтобы получить воспроизводимость в диапазоне нескольких арксекунд. Одним из специальных применений «Omega-scan» метода является точное определение параметров решетки, особенно кубических кристаллов.

Рис. 1. Схема измерения кристалла с помощью «Omega-scan» метода.

Рис. 2. Определение ориентации кристалла по рефлекторной позиции углового положения отраженного луча.

Преимущества метода

• Стабильность и простота расположения рабочих элементов: рентгеновская трубка и детектор находятся в фиксированных положениях; один измерительный цикл; отсутствие монохроматора
• Все данные, необходимые для полного определения ориентации, измеряются за одно вращение
• Высокая точность при малом времени измерения

Следствие: метод анализа является идеальным для серийных измерений и промышленных применений.

Рентгеновские дифрактометры, использующие Omega-scan метод