SAED (Selected Area Electron Diffraction) 시뮬레이션¶

SAED (Selected Area Electron Diffraction) 시뮬레이션은 평행 전자빔에 의해 생성되는 단결정 전자 회절 도형을 계산합니다. 이것은 회절 시뮬레이터의 기본 모드입니다.

이 페이지는 Wave Length = Electron 및 Incident beam mode = Parallel을 선택했을 때 오른쪽 Spot property 패널에 나타나는 모든 설정을 나열합니다. 그리기 및 저장과 같은 창 전체 작업에 대해서는 개요 페이지를 참조하십시오.

GUI 조건: Wave Length = Electron, Incident beam mode = Parallel, Intensity calculation = Only excitation error / Kinematical / Dynamical.

개요¶

평행 전자빔이 얇은 시료를 통과할 때 생성되는 회절 도형을 시뮬레이션합니다. 스폿 위치는 에발트 구와 역격자점 사이의 기하학적 관계에 의해 고정되며, 각 스폿의 밝기는 선택한 강도 계산 모드에 따라 계산됩니다.

Wave Length¶

방사선원을 Electron으로 설정합니다. 에너지(keV) 또는 파장(nm)을 입력하면 상대론적으로 보정된 파장이 계산됩니다. X선 및 중성자 선원에 대해서는 X선 회절 시뮬레이션을 참조하십시오.

Incident beam mode¶

입사빔 기하학을 Parallel로 설정합니다. 이것은 SAED 및 X선 회절에 사용되는 표준 평면파 기하학입니다.

Note: 전자의 경우 Parallel / Precession (electron = PED) / Convergence (CBED)를 선택할 수 있습니다. Precession을 선택하면 PED 시뮬레이션이 되고 Convergence를 선택하면 CBED 시뮬레이션이 되며, 두 경우 모두 강도 계산이 자동으로 Dynamical로 전환됩니다.

Intensity calculation¶

스폿 강도를 어떻게 계산할지 선택합니다.

Only excitation error¶

강도는 에발트 구와 역격자점 사이의 기하학적 거리(여기 오차 \(s_g\))만으로 결정됩니다. \(\lvert s_g \rvert\)가 작을수록 강도가 높아지며, Radius로 설정한 값에서 최댓값에 도달하고 \(\lvert s_g \rvert\)가 Radius를 초과하면 0으로 떨어집니다. 결정 구조 인자를 무시하므로 가장 빠른 모드이며 회절 스폿 위치 확인에 적합합니다.

Kinematical¶

여기 오차에 더해 운동학적 구조 인자 \(\lvert F_{hkl} \rvert^2\)가 강도에 반영됩니다. 소광 규칙이 올바르게 반영되어 이 모드는 얇은 시료나 약한 회절에 적합합니다.

Dynamical (Bloch-wave method, electron only)¶

블로흐파 방법(Bethe 방법)에 의한 엄밀한 동역학적 계산입니다. 다중 산란과 두께에 따른 강도 변화를 재현하며, 두꺼운 시료나 강한 회절에 필요합니다. Electron을 선택한 경우에만 사용할 수 있습니다. 이론에 대해서는 부록 A3. 블로흐파 방법을 참조하십시오.

Note: Dynamical을 선택하면 아래에 Bloch wave settings 패널이 나타납니다.

Bloch wave settings (동역학 이론)¶

Intensity calculation = Dynamical일 때만 활성화됩니다.

매개변수	설명
Number of diffracted waves	고유값 문제에 포함되는 블로흐파의 수. 값이 클수록 강도가 더 정확해지지만 계산 시간이 \(O(N^3)\)로 증가합니다
Thickness	동역학적 계산에 사용되는 시료 두께(nm)

Spot appearance¶

각 회절 스폿이 어떻게 렌더링되는지를 제어합니다.

Solid sphere / Gaussian : 역격자점의 기하학적 모델. Solid sphere는 반지름 \(R\)의 구와 에발트 구 사이의 단면(원)을 그리며, 원의 면적이 회절 강도에 대응합니다. Gaussian은 \(\sigma = R\)인 3차원 가우스 함수의 단면(2차원 가우스 함수)을 그리며, 그 적분이 회절 강도에 대응합니다.
Opacity : 스폿의 투명도(0 = 투명, 1 = 불투명).
Radius (R) : 역격자점의 가상 반지름. 스폿 크기는 Appearance 모드와 Intensity calculation의 조합에 의해 고정됩니다(예: Solid sphere + Dynamical은 \(I_\text{dyn}^{1/2}\)에 비례하는 반지름을 제공).
Brightness : Gaussian 모드에서만 활성화됩니다. 렌더링된 가우스 함수의 적분 강도.
Color scale : Gray scale 또는 Cold-warm.
Log scale : 강도를 로그 스케일로 표시합니다. 강도 대비가 큰 도형에 유용합니다.
Spot color : 컬러 스케일을 사용하지 않을 때 쓰이는 스폿 색상.
Use crystal color : 체크하면 각 결정에 할당된 색상으로 스폿이 그려집니다.

Spot labels¶

스폿 위에 겹쳐 표시되는 레이블은 도구 모음에서 선택합니다.

레이블	내용
Index	밀러 지수 \((hkl)\)
d	면간 거리 \(d\)
1/d	면간 거리의 역수 \(1/d\)
Distance	검출기 상의 스폿 간 거리
2θ	산란각 \(2\theta\) (2θ 눈금의 동심원과 같은 정의)
χ	방위각 \(\chi\). 화면 위쪽(12시 방향)을 0°로 하여 시계 방향이 양수 (방위각 눈금의 방사선과 같은 정의)
Excit. Err.	여기 오차 \(s_g\)
\|Fg\|	구조 인자의 절댓값 \(\lvert F_{hkl} \rvert\)

공통 작업¶

검출기 정보, 뒤집기, 역공간 표시, 키쿠치선, 디바이 링, 축척선, 색상 설정, 저장 등은 모든 모드에 공통입니다. 개요 페이지를 참조하십시오. 동역학적 계산에서 얻은 반사별 세부 정보는 회절 스폿 정보에서 살펴볼 수 있습니다.