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勞厄相機基本原理介紹

更新更新時間:2020-12-03 點擊次數:2221

勞厄相機是Photonic Science公司的核心產品之一。近期,Photonic Science公司經理Daniel Brau對衍射勞厄相機的工作原理進行系統介紹,并且深入講解了勞厄晶體定向分析系統的*優勢。
 

勞厄技術基本原理
勞厄技術基于反射幾何學,將復色的弱X射線激發源穿過探測器打到樣品上,樣品反射X射線束,形成一組衍射點并直接記錄在探測器上。衍射圖形的參數對于每一個晶體都是特定的,可用于材料分析和物理生長過程分析,切割具有電光特性的晶體。

中心軸校準后的藍寶石樣品勞厄斑點

勞厄衍射到底是什么?
如果我們深入研究一下勞厄相機的物理原理,可以發現實際上是X射線與單晶或者合金上的電子云相互作用。如果反射光滿足布拉格定律,就會被記錄在勞厄探測器上,這是一個相對來說簡單的公式,它允許你根據晶體的特定方向來定位這些點。
布拉格定律:當X射線束的入射角滿足晶面間X射線路徑長度的差值為波長的整數倍時,就會發生相長干涉,產生衍射光束

  

怎樣得到勞厄衍射圖樣?
假設實驗時,需要沿晶體方向測量 確
度<0.1°的斜切角度。首先,通過理論模擬設計實驗,并檢測記錄相對于理論點位置的偏差。PSEL勞厄軟件內置布拉格方程,可以準確計算晶格三個角軸上定位方程。


PSEL勞厄軟件

 
勞厄系統的主要構架是什么?
PSEL勞厄系包含高亮度微區X射線源,低噪聲、大面積X射線探測器,以及手動或電動位移臺用于放置樣品。之前的勞厄相機多采用2kWX射線源,這需要配備復雜的冷卻裝置和耗電設備,PSEL公司的勞厄系統選用25瓦X射線激發源,有效解決上述問題。
 

可以簡單介紹一下勞厄系統嗎?
PSEL公司的勞厄相機選用更小的X射線激發光源激發樣品,可檢測亞毫米級的樣品。結合大面積、高分辨率探測器,我們可以將定向精度降到0.05°。PSEL公司的勞厄系統的結構設計滿足晶片、大型鑄錠以及渦輪合金等更大的部件使用需求。


垂直勞厄系統

 
PSEL公司的勞厄相機和市場上的其他相機還有什么不同?
PSEL公司的勞厄相機的X射線激發源的光束尺寸遠小于市場上的其他相機,因此可以用于分析晶粒的結構/方向。該系統可以自動獲取多達10000個大型多晶樣品的取向測量,在太陽能電池方面,有助于了解晶粒取向對電池效率的影響。

  

多晶硅晶片掃描器
 

為什么要選用PSEL勞厄相機配件?
PSEL勞厄相機可以根據客戶的環境和要求定制。可提供系統解決方案,例如:樣品架、角度計、掃描臺等,方便用戶在轉移到合適的切割工具前,對晶體進行常規校準。
探測器材料如CdTe,GaAs,微電子基片如GaN,壓電材料和硅片切割可實現批次自動測量。PSEL勞厄相機提供的樣品架可通過軟件一次性采集多達100個樣品。
PSEL勞厄相機可容納10-100kg樣品,可用于激光材料,大體積藍寶石等樣品檢測。
PSEL勞厄相機配置多點掃描程序的高精密位移臺,可以實現對氮化鋁等薄膜方向的控制。
 
勞厄晶體定向系統

 
您還有什么感興趣的嗎?
PSEL公司初期是為科研客戶提供相機,通過多年的市場推廣,已經能面向工業客戶為其提供系統解決方案。不同于老式昂貴的勞厄相機,本產品是為工業定制,目前已有超過200個系統在運行。

如果您對Daniel的問答環節感興趣,想了解更多關于我們勞厄相機的信息,可聯系我公司:北京先鋒泰坦科技有限公司!

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