[发明专利]一种四晶单色仪的光路校准方法及校准装置

说明书

本发明公开了一种四晶单色仪的光路校准方法及校准装置，其中校准方法包括如下步骤：提供一光源，第一接收屏以及四晶单色仪；使光源发出的入射光照射到第一接收屏上，并记录第一接收屏上的光斑位置为第一光斑位置；保持光源和第一接收屏的相对位置不变，并将四晶单色仪设置于光源与第一接收屏之间；使光源发出的入射光照射到第一晶体上，入射光依次经过第一晶体～第四晶体反射后的出射光照射到第一接收屏上，并记录第一接收屏上的光斑位置为第二光斑位置；调整第一晶体～第四晶体中的至少一个晶体，以使第二光斑位置与第一光斑位置为同一位置。能够解决四晶单色仪中的光路偏移时，直接使用不可见的X射线进行光路校准难度较大的问题。

技术领域

本发明涉及光学工程技术领域，尤其涉及到一种四晶单色仪的光路校准方法及校准装置。

背景技术

高分辨X射线衍射(High Resolution X-ray Diffraction，HRXRD)以半导体单晶材料和各种低维半导体异质结构为主要研究对象，是半导体的第一测试手段。HRXRD与普通X射线衍射不同，主要在于HRXRD的入射束经过多次反射限束实现了高度平行化和单色化，更接近单色平面波。普通的X射线衍射的入射束发散度限制在约200arcsec(1arcsec＝1/3600度)就已足够，而HRXRD的入射束角发散度至少要限制到12arcsec，甚至2.5arcsec，而使X射线的角分辨率收窄，形成高分辨X射线的核心模块就是四晶单色仪，因此，四晶单色仪是高分辨X射线衍射仪的重要组成部分。

在高分辨X射线衍射仪使用过程中，更换光管、移机等操作容易导致四晶单色仪的光路偏移，因而，需要通过对四晶单色仪中晶体位置进行调整实现光路偏移的校准。但是，由于X射线为不可见光，且辐射会对人体造成巨大伤害，因此使用X射线对四晶单色仪进行光路调整的难度较大，并且容易对操作人员造成伤害。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种使用可见光进行光路校正的四晶单色仪的光路校准方法，降低校准难度。

为此，根据第一方面，本发明提供了一种四晶单色仪的光路校准方法，包括如下步骤：提供一光源，第一接收屏以及四晶单色仪；四晶单色仪包括第一晶体，第二晶体，第三晶体以及第四晶体；使光源发出的入射光照射到第一接收屏上，并记录第一接收屏上的光斑位置为第一光斑位置；保持光源和第一接收屏的相对位置不变，并将四晶单色仪设置于光源与第一接收屏之间；使光源发出的入射光照射到第一晶体上，入射光依次经过第一晶体、第二晶体、第三晶体和第四晶体反射后的出射光照射到第一接收屏上，并记录第一接收屏上的光斑位置为第二光斑位置；调整第一晶体、第二晶体、第三晶体和第四晶体中的至少一个晶体，以使第二光斑位置与第一光斑位置为同一位置。

可选地，调整第一晶体、第二晶体、第三晶体和第四晶体中的至少一个晶体，以使第二光斑位置与第一光斑位置为同一位置，包括如下步骤：在第二晶体和第三晶体之间设置第二接收屏；第二接收屏将第一晶体、第二晶体、第三晶体和第四晶体分隔为由第一晶体和第二晶体组成的第一晶体组，以及由第三晶体和第四晶体组成的第二晶体组；调整第一晶体组中的至少一个晶体，以使入射光经过第一晶体组的反射后，照射到第二接收屏上的指定位置；移除第二接收屏，并调整第二晶体组中的至少一个晶体，以使第二光斑位置与第一光斑位置为同一位置。

可选地，入射光通过四晶单色仪的入射狭缝照射到第一晶体上，出射光通过四晶单色仪的出射狭缝射出四晶单色仪。

可选地，第一晶体、第二晶体、第三晶体和第四晶体均为平面镜。

可选地，光源为激光源。

可选地，第一接收屏上的光斑的直径小于等于2mm。