[发明专利]一种透射电镜高分辨原子图像中矢量的标定方法及系统

权利要求书

1.一种透射电镜高分辨原子图像中矢量的标定方法，其特征在于，包括：

获取高分辨原子图像，所述高分辨原子图像为从待分析材料的晶体方向采用透射电镜拍摄的高分辨原子图像；

在所述高分辨原子图像中标记所述待分析材料的单晶胞；

在所述高分辨原子图像中标记所述待分析材料的超晶胞；所述超晶胞为对所述待分析材料的单晶胞沿着所述单晶胞的两个边界平移得到的；

以同一原子作为起始点，将所述待分析材料的单晶胞和超晶胞叠加，得到叠加后的图像；

根据叠加后的图像，确定晶向坐标系的横向坐标轴和纵向坐标轴；

根据所述叠加后的图像，确定所述晶向坐标系的刻度点，得到标定后的晶向坐标系；

将所述高分辨原子图像中待标定的矢量平移至所述标定后的晶向坐标系；

根据所述待标定的矢量在所述标定后的晶向坐标系中横向坐标轴和纵向坐标轴的分量，获得所述待标定的矢量的晶向值。

2.根据权利要求1所述的透射电镜高分辨原子图像中矢量的标定方法，其特征在于，所述在所述高分辨原子图像中标记所述待分析材料的单晶胞，具体包括：

根据所述待分析材料的晶体参数建立晶体模型；

根据所述晶体模型，获得所述待分析材料的晶体方向的单晶胞投影图；

根据所述单晶胞投影图，在所述高分辨原子图像中标记所述待分析材料的单晶胞。

3.根据权利要求1所述的透射电镜高分辨原子图像中矢量的标定方法，其特征在于，所述根据叠加后的图像，确定晶向坐标系的横向坐标轴和纵向坐标轴，具体包括：

获取所述叠加后的图像中，所述单晶胞和超晶胞重叠部分的第一边界和第二边界，所述第一边界和所述第二边界均经过所述起始点；

将所述第一边界确定为所述晶向坐标系的横向坐标轴；

将所述第二边界确定为所述晶向坐标系的纵向坐标轴。

4.根据权利要求3所述的透射电镜高分辨原子图像中矢量的标定方法，其特征在于，所述根据所述叠加后的图像，确定所述晶向坐标系的刻度点，得到标定后的晶向坐标系，具体包括：

获取所述叠加后的图像中所有晶胞晶面与所述横向坐标轴的第一交点；所有晶胞晶面包括所述单晶胞的晶面和所有超晶胞的晶面；

将所述第一交点确定为所述横向坐标轴的刻度点；

获取所述叠加后的图像中所有晶胞晶面与所述纵向坐标轴的第二交点；

将所述第二交点确定为所述纵向坐标轴的刻度点，进而得到标定后的晶向坐标系。

5.一种透射电镜高分辨原子图像中矢量的标定系统，其特征在于，包括：

高分辨原子图像获取模块，用于获取高分辨原子图像，所述高分辨原子图像为从待分析材料的晶体方向采用透射电镜拍摄的高分辨原子图像；

单晶胞标记模块，用于在所述高分辨原子图像中标记所述待分析材料的单晶胞；

超晶胞标记模块，用于在所述高分辨原子图像中标记所述待分析材料的超晶胞；所述超晶胞为对所述待分析材料的单晶胞沿着所述单晶胞的两个边界平移得到的；

叠加模块，用于以同一原子作为起始点，将所述待分析材料的单晶胞和超晶胞叠加，得到叠加后的图像；

坐标轴确定模块，用于根据叠加后的图像，确定晶向坐标系的横向坐标轴和纵向坐标轴；

刻度点确定模块，用于根据所述叠加后的图像，确定所述晶向坐标系的刻度点，得到标定后的晶向坐标系；

平移模块，用于将所述高分辨原子图像中待标定的矢量平移至所述标定后的晶向坐标系；

晶向值获得模块，用于根据所述待标定的矢量在所述标定后的晶向坐标系中横向坐标轴和纵向坐标轴的分量，获得所述待标定的矢量的晶向值。

6.根据权利要求5所述的透射电镜高分辨原子图像中矢量的标定系统，其特征在于，所述单晶胞标记模块具体包括：

晶体模型构建单元，用于根据所述待分析材料的晶体参数建立晶体模型；

单晶胞投影图获取单元，用于根据所述晶体模型，获得所述待分析材料的晶体方向的单晶胞投影图；

单晶胞标记单元，用于根据所述单晶胞投影图，在所述高分辨原子图像中标记所述待分析材料的单晶胞。