[发明专利]用于薄片晶体的二维定向误差精密测量方法

摘要

本发明公开了一种用于薄片晶体的二维定向误差精密测量方法，方法中将待测晶体样品固定在吸板上，探测器与X‑射线夹角旋转至Bragg角的2倍，利用精密转台对待测晶体样品绕z方向的θ角进行扫描，将待测晶体样品的相位角即绕y方向转动改变直到待测晶体样品的相位角完成360°旋转。采用上述方法可以实现二维定向误差测量；不依赖标准晶体，测量结果精度高；可以得到定向误差大小及方向两方面信息。

主权项

1.一种薄片晶体的二维定向误差精密测量方法，包括以下步骤：步骤1：将分度转台(50)、精密转台(60)及二维平移台(80)归位为零或初始位，待测晶体样品(A)固定在吸板(51)上；步骤2：在控制系统中输入待测晶体样品(A)的理论晶面间距、x方向及z方向上的测点间距及测点数量、方位角每次旋转的角度间隔步骤3：控制系统根据单色X‑射线波长、上述步骤2中输入的理论晶面间距，得到理论的Bragg角，控制精密转台(60)将待测晶体样品(A)的待测晶体表面与X‑射线夹角旋转至Bragg角，并将探测器(70)与X‑射线夹角旋转至Bragg角的2倍；步骤4：利用精密转台(60)对待测晶体样品(A)绕z方向的θ角进行扫描，当探测器(70)信号达到最强，通过角度编码器记录绕z方向的转角数值；步骤5：控制分度转台(50)将待测晶体样品(A)的相位角即绕y方向转动改变重复步骤4；步骤6：重复步骤5，直到待测晶体样品(A)的相位角完成360°旋转，即完成该位置的测量；步骤7：根据x方向及z方向上的测点间距及测点数量，控制二维平移台移动待测晶体样品(A)至下一个测量位置；步骤8：重复步骤4～7，直到完成对待测晶体样品(A)上所有位置的测量；步骤9：利用以下关系式对每一个测量位置相位角及相应的绕z方向转角数值进行拟合，即可得到待测晶体样品(A)定向误差的二维分布：上述关系式中，Δθ为θ变化量，表征了样品台绕z轴转动的读数，是测得的数据；α为定向误差的大小，表征Δθ为表面法向旋转轨迹圆在x方向上的投影；Φ为定向误差的相位，表征在方位角为0时，定向误差在xOz平面投影与x正方向的夹角；ω为方位角系数，由于Δθ变化周期为2π，因此，当方位角以弧度为单位时，ω＝1，当以角度为单位时，ω＝π/180；θ_B为Bragg角，通过理论计算得出。