Рентгеновский трехкристальный спектрометр

Рентгеновский трехкристальный спектрометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.05.74. (21) 2023692/25

Совоз Советских

Социалистических

Республик (») 5224 5З

1

- r, (" . -,!,, i (51) М. Кл.е ВОЖт320 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный ноинтет

Совета Министров СССР по делам иэооретений и открытий (43) Опубликовано 25,07.76. Бюллетень № 27 (53) УДК 621.386(088.8) (45) Дата опубликования описания 30.11.76

Э, К. Ковьев, М. В. Ковальчук, С. А. Семилетов, Р. М. Имамов и Ю. Н. Шилин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РЕНТГЕНОВСКИЙ ТРЕХКРИСТАЛЬНЫЙ

СПЕКТРОМЕТР

Изобретение относится к рентгеновским спектрометрам для исследования структурных несовершенств кристаллов.

Известен трехкристальньй спектрометр, содержащий рентгеновскую трубку, коллиматор, первый и второй кристаллы-монохроматоры, исследуемьй кристалл, держатели указанных кристаллов с устройствами поворота, причем рентгеновская трубка и коллиматор установлены на платформе, которая выполнена поворотной относительно оси поворота первого кристалла монохроматора. Известньй спектрсметр содержит также детектор излучения, устройство его поворота и устройство для отсчета углов дифракции. Однако, пользуясь этим спектрометром, невозможно исследовать монокристаллы, в частности, монокристаллические пленки при углах Вульфа-Брэгга, близких к 90о

Цель изобретения — расширить диапазон исследуемых углов дифракции.

Для этого исследуемый кристалл, второй крис талл-монохроматор и детектор излучения с соответствующими устройствами поворота установлены на параллельных направляющих и введен детектор излучения с устройством независимого поворота относительно оси поворота исследуемого кристалла.

На чертеже изображен предлагаемый рентгеновс. кий спектрометр.

Он содержит первыи и второи кристалл-монохроматоры 1 и 2, исследуемьй кристалл 3, устройства поворота указанных кристаллов с осями

О, О, О, источник 4 рентгеновского излучеz ния, коллиматор 5, счетчики излучения 6 и 7, устройства поворота счетчиков с осями поворо6 та О и О, причем ось О совпадает с осью О поворота исследуемого кристалла 3. Исследуемый кристалл 3 и счетчик 6, второй кристалл-монохроматор 2, счетчик излучения 7 установлены на прямолинейных направляющих 8, 9, 10 соответст. венно, Источник 4 рентгеновского излучения и коллиматор 5 установлены на поворотной плат+ðìå 11, ось поворота которой совпадает с осью

О поворота первого кристалла-монохроматора 1.

Для перемещения кристаллов 2, 3 и счетчиков 6, 7 вдоль направляющих предусмотрены устройства перемещения 12, 13 и 14.

Рентгеновский спектрометр работает следуюЯ щим образом.

522458

Рентгеновский луч от источника излучения падает на первый кристалл 1, который поворотом вокрут своей оси вращения О, а также поворо том источника 4 рентгеновского излучения на

2 У выводится в отражающее положение так, что отраженный от нее луч идет вдоль направляющей 8 и регистрируется счетчиком 6. Затем поворачивают с помощью механизма совместного поворота источника рентгеновского излучения и первого кристалла-монохроматора луч, отраженный этим кристаллом так, чтобы он проходил через

2 ось О второго кристалла-монохроматора 2, расположенную на направляющей 9, После этого второи кристалл-монохроматоп 2 поворотом вокруг г оси О (около значения V п ) устанавливается в отражающее положение, при этом отраженный от него луч фиксируется счетчиком излучения 6, З,6 находящимся на оси О исследуемого кристалла. Затем ось вращения исследуемого кристал>,6 ла О с помощью устройства перемещения 12 вдоль направляющей 8 устанавливается на луч, отраженный вторым кристалл- монохроматором 2.

Аналогично двум первым выводится в отражающее положение третий исследуемый кристалл 3 (монокристаллическая пленка) . При вращении исследу Мого кристалла 3 в определенном угловом интерваЪ,6 ле вокруг оси О счетчик 7 предварительно с помощью устройства перемещения 14 вдоль своей направляющей 10 и вращения вокруг оси О, настроенный на отражаемый исследуемым кристаллом

3 луч, зарегистрирует кривую диффракционного отражения.

Переход на другие значения углов дифракции осуществляется последовательным поворотом луча, отраженного первым кристалл-монохромато ром 1, с помощью поворотной платформы 11, поворотами кристаллов 2 и 3 вокруг своих осей 0 и О и их линейными смещениями в новые з,й положения на соответствующих направляющих, Расположение кристаллов и счетчиков на разных параллельных направляющих практически исключает ограничения, налагаемые на величину угла дифракции ЧВ конечными размерами механических частей прибора (трубки, счетчика, кристаллодержателей), и дает возможность проводить измерения при брэгговских углах до 88 (2 VE — 176о) .

Описанный рентгеновский спектрометр позволит осуществить с помощью неразрушающих рентгеновских методов прецизионное измерение важнейших параметровмонокристаллических слоев, 15 таких как концентрация и распределение примеси, измерение параметра кристаллической решетки и т. д.

20 Формула изобретения

Рентгеновский трехкристальный спектрометр, содержащий рентгеновскую трубку, коллиматор, первый и второй кристаллы-монохроматоры, исслеИ дуемый кристалл, держатели указанных кристаллов и устройства поворота каждого кристалла, детектор из. луче ния, устройство поворота детектора и устройство отсчета углов дифракции, причем рентгеновская трубка с коллиматором установлены на платфор30 ме, поворотной относительно оси поворота первого кристалла-монохроматора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения диапазона исследуемых углов, исследуемый кристалл, второй кристалл-монохроматор, детектор излучения

Зя с устройствами их поворота установлены на параллельных направляющих и введен детектор узлучения с устройством независимого поворота относительно оси поворота исследуемого кристалла, 522458

Г

Составитель К. Кононов

TexPeP. M. Ликович

Редактор Е. Гончар

Корректор Н. Золотовская

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4295/362 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5