Фотографический способ определения относительной интенсивности электронных пучков
i ii 671 5l7
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.03.77 (21) 2460198/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.з
С 01 Т 1/08
ГосУдаРственный комитет (23) Пр„оритег
СССР по делам изобретений и OTKpblTMN (53) УДК 621.039 (088.8) Опубликовано 30.08.82. Бюллетень № 32
Дата опубликования описания 30.08.82 (72) Автор изобретения А. Ф. Федотов (71) Заявитель Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии АН СССР (54) ФОТОГРАФИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
OTHOCHTEJIbHOA HHTEHCHBHOCTH 3JIEKTPOHHb ф П "
ПУЧКОВ
9Щ Жоi. ;.:. - 1 ..., ) 1 2 Х
И,4,ф — f 1cg(И);
Изобретение относится к области измерения относительной интенсивности электронного излучения и может быть использовано в электронографическом структурном анализе монокристаллов, В электронографическом структурном анализе для определения относительной интенсивности дифрагированных пучков используют метод марок почернений, полученных в кратных экспозициях i(1). Точность этого метода находится в зависимости от коэффициента кратности проведенных экспозиций.
Ближайшим техническим решением является фотографический способ определения относительной интенсивности электронных пучков, основанный на регистрации следа пучка электронов в виде пятен почернений фотоэмульсий с последующим фотометрированием i(2).
Недостаток этого способа состоитвтом, что он не может быть использован при больших плотностях электронных пучков, Целью изобретения является расширение диапазона измерения относительной интенсивности электронных пучков.
Поставленная цель достигается тем, что фотографирование производят с экспозицией, при которой почернение пятна на фотоэмульсии достигает величины более 2, а относительную интенсивность электронных пучков определяют по изменению площадей пятен почернения.
Определение площади пятна почернения, имеющего центральную симметрию, проводится по диаметру, который измеряют с помощью микрофотометра с постоянными размерами щели. Причем размеры микро10 фотометра выбираются с таким расчетом, чтобы длина (высота) щели были больше максимального диаметра пятна почернения, а ширина щели — меньше меньшего диаметра пятна почернения. В известном
15 же способе измеряется плотность пятна почернения.
На фиг. 1 приведена серия фотографий участка электронограммы монокристалла минерала талька с кратными экспозициями, где 1 в неизменная интенсивность, t.n — время экспозиции. По горизонтали внизу приведены индексы рефлексов;
На фиг. 2 приведены графики изменения диаметра различных рефлексов в зависимости от экспозиций (по оси Х вЂ” логарифмический масштаб);
На фиг. 3 представлен обобщенный график изменения диаметра от экспозиции
671517
15
Относительная интенсивность
Экспозиции
1 81
1 4t
1. 21
1 161
d К d К d
Индексы рефлексов
III06 100
log,1t
0,41
0,62
0,51
0,84
0,34
0,50
0,31
0,57
1,75
1,12
1,47
0,48
1,98
1,50
2,07
1,27
19
42
3,1
73
37
02
04
06
08
02
04
06
0,88
0,94
0,87
0,98
0,83
0,90
0,77
0,91
0,69
0,82
0,70
0,94
0,62
0,72
0,57
0,77
0,93
0,54
0,89
0,16
1,14
0,82
1,30
0,69
0,57
0,73
0,61
0,90
0,50
0,63
0,45
0,68
0,56
0,30
0,55
0,07
0,75
0,50
0,93
0,41
0,82
0,90
0,81
0,97
0,75
0,83
0,69
0,86
1,29
0,80
1,15
0,30
1,50
1,11
1,65
0,96
5,8
4,4
5,55
1,8
6,35
5,35
6,8
4,9
0,36
0,18
0,39
0,06
0,50
0,31
0,68
0,27
К вЂ” коэффициент;
d — эффективный рефлекс.
На фиг, 4 изображена схематически щель микрофотометра и положение пятна почернения для определения его диаметра, где d — диаметр пятна почернения, l— длина щели, b — ширина щели микрофотометра.
На серии электронограмм (фиг. 1) наглядно представлено увеличение площади пятна с ростом экспозиции. Основным существенным признаком известных способов измерения относительной интенсивности электронных пучков является измерение плотности почернения под действием излучения. В предлагаемом способе определение относительной интенсивности электронных пучков ведут по изменению площади почернения фотоматериала под действием излучения. В случае рефлексов, имеющих центральную симметрию, площадь пятна почернения пропорциональна квадрату его диаметра. Поэтому практически возникает задача измерения диаметра пятна почернения.
Для этого используется микрофотометр с постоянной длиной и шириной щели. Если щель длиной l перекрывается полностью непрозрачным участком с резкими границами диаметром d, то коэффициент пропускания К= (1 — d)/l или, измерив величину пропускания на микрофотометре со стандартной щелью, можно определить эффективный диаметр рефлекса, имеющего нечеткие границы пропускания по минимальному коэффициенту йэфф= (1 — /г) I (см. фиг. 4).
По данным измерений построены графические .зависимости d = f (It) (фиг. 2) для восьми рефлексов различной интенсивности, по которым построен обобщенный график зависимости диаметра пятна почернения от экспозиции (фиг. 3). Относительная интенсивность определяется для каждого
4.
По измеренным таким способом диаметрам строят графики изменения диаметра в зависимости от экспозиции для различных рефлексов (фиг. 2). Построение обобщенного графика (фиг. 3) производят путем смещения по оси Х до совпадения общих участков кривых, показанных на фиг. 2. Относительную интенсивность рефлексов определяют по значениям диаметров пятен почернений и соответствующих им значений
f .og а (ii) d, — log(l;)d.1
2/ 2 где а — основание логарифмов соответствующее выбранной кратности экспозиций (в данном примере a=2).
Пример. Определение относительной интенсивности рефлексов по электронограммам монокристалла талька.
На фиг. 1 приведена серия фотографий участка электронограммы талька, снятая с экспозициями, обеспечивающими почернение фотоэмульсии больше 2, и с коэффициентом кратности экспозиций равным 2, Фотометрирование с целью определения эффективных диаметров пятен почернений проводится со щелью, имеющей размеры: длина щели 1 18 мм, ширина щели В
0,1 мм, при оптическом увеличении негатива микрофотометром в 6 раз. Размеры
Жели, приведенные к плоскости негатива, при этом составляют l 3 мм, В 0,015 мм.
Длина щели определяется минимальным расстоянием между рефлексами 3,3 мм.
Данные измерений и результатов сведены в таблицу. рефлекса относительно самого сильного по р азности значений log (It) для соответствующих диаметров.
40 П р и м ер. На электронограмме 4t (фиг. 1) с4ффсе 0,93 мм и дэффв4 0,54 мм, По кривой (фиг. 3) этим диаметрам соответствуют значения логарифмов log(It)dpi
671517
° а
° е е
° Ф ° 2t
° ° e ® ° ° ф е фг
° ° Ф ф ° ° ф °
° е ° е ° е
16t
О. ОК О Ог OO OZ О Ю7 О8
5,8, 1од(Й) 44 4,4, по разности логарифмов определяется отношение интенсивности рефлексов Ioê/1o4 — — 2<" - )=2 =2,64, Использование предлагаемого способа фотографического определения относительной интенсивности электронных пучков позволяет производить измерение относительной интенсивности электронных пучков повышенной энергии в дифракционных картинах, используемых в структурной кристаллохимии; упрощается процесс определения относительной интенсивности, Формула изобретения
Фотографический способ определения относительной интенсивности электронных пучков, основанный на регистрации следа пучка электронов в виде пятен почернений фотоэмульсий с последующим фотометрированием, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона, фотографирование производят с экспозицией, при которой почернение пятна на фотоэмульсии достигает величины более 2, а относительную интенсивность электронных пучков определяют по изменению площадей пятен
1р почернения, Ч
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
15 1. Вайнштейн Б. К. Структурная электронография, изд. АН СССР, 1956, с. 158.
2. Авторское свидетельство СССР № 210269, кл. G 01Т 1/16, 1968.
671517 га
D5
Фи«. 2 гу
1S о > z,т $
Рие 3
Щг,9
Редактор П. Горькова Техред А. Камышникова Корректор Н. Федорова
Заказ 1181/18 Изд. № 207 Тираж 719 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
