【正文】 動(dòng)學(xué)結(jié)果， 定性解釋 以下 兩種衍襯現(xiàn)象 。 4 關(guān)于衍射動(dòng)力學(xué)理論的一些討論 ? 由完整晶體的動(dòng)力學(xué)方程可以得到衍射束的強(qiáng)度為： 式中 Seff 有效偏離參量 （形式同運(yùn)動(dòng)學(xué)理論公式） 1）衍射束隨樣品厚度變化的 實(shí)際周期 為 當(dāng) 時(shí)， 可忽略，有 運(yùn)動(dòng)學(xué)理論是動(dòng)力學(xué)理論的特例 2）當(dāng) s=0時(shí)， 3）當(dāng) s=0時(shí)， 4) 運(yùn)動(dòng)學(xué)理論和動(dòng)力學(xué)理論指出，透射束和衍射束的強(qiáng)度隨樣品深度發(fā)生周期性變化 ①在運(yùn)動(dòng)學(xué)條件下，變化周期為 s1 ② 在動(dòng)力學(xué)條件下，變化周期為 1/seff，當(dāng)s=0時(shí)，為 ξ g 八 晶體缺陷的分析 ? 比較理想（完整）晶體和缺陷（不完整）晶體運(yùn)動(dòng)學(xué)理論衍射振幅的表達(dá)式： 完整晶體 缺陷晶體 發(fā)現(xiàn)，由于晶體的不完整性，衍射振幅的表達(dá)式中出現(xiàn)了一個(gè) 附加的位相因子 ： 和 附加位相角 ： ? 附加位相因子的引入將使缺陷附近點(diǎn)陣發(fā)生畸變的區(qū)域（應(yīng)變場(chǎng)）內(nèi)的衍射強(qiáng)度 有別于 無缺陷的區(qū)域（相當(dāng)于理想晶體），從而在 衍襯圖像中獲得相應(yīng)的襯度 。 實(shí)際上，這個(gè)條件很難達(dá)到，故通常當(dāng)參數(shù)： ? 時(shí)，實(shí)際上位錯(cuò)就看不見，所以 刃位錯(cuò)的不見性判據(jù)為： 位錯(cuò)線正方向的單位矢量。則無層錯(cuò)區(qū)晶柱的總振幅為 OQ = OS + SQ ? 對(duì)有層錯(cuò)區(qū)晶柱 OQ’ 電子束從 O到 S，合成振幅 OS，在 S點(diǎn)后進(jìn)入層錯(cuò)區(qū)，則有 的相突變，所以在 S點(diǎn)作 O1圓切線， S到 Q’的合成振幅在 O2圓上，為 SQ’，總振幅 OQ’ = OS + SQ’ ? 如果 t1= ntg=n/s，則在振幅 位相圖上 S與 O重合，OS=O，此時(shí)， OQ’=OQ， 層錯(cuò)將不顯示襯度。 ? 對(duì)球狀第二粒子引起的應(yīng)變場(chǎng)是 球形徑向?qū)ΨQ分布 的，應(yīng)變場(chǎng) 位移矢量 R沿球的徑向?qū)ΨQ分布，因此，對(duì)于任一特定的反射 g，總能有滿足下列條件的 R ? 在滿足上述條件 R的方向上，將不產(chǎn)生畸變引起的襯度，此處的襯度與周圍基體無畸變區(qū)相同，這條線稱為 無襯度線（零襯度線）， 無襯度線的方向與操作反射垂直 。=D ? 根據(jù)波紋圖的紋間距可求面間距 d≠d39。 片狀析出物重疊在基體上，若物鏡光欄圍住倒易矢量長(zhǎng)度相等或相近的分屬于基體和第二相的兩個(gè)斑點(diǎn)成像時(shí)，兩支衍射束相干的結(jié)果將會(huì)得到一種條紋花樣，稱為 波紋圖 。它對(duì)襯度的影響 可以用不完整晶體衍襯理論中的附加位相因子來描述。 以附加位相角為例通過振幅 位相圖分析層錯(cuò)襯度特征。 2)．位錯(cuò)可見性的判據(jù) （ 1）刃位錯(cuò) 對(duì)于刃位錯(cuò)， 位移矢量 R的方向不與 b一致 ，如圖所示。 3） 當(dāng) s→0 時(shí)，運(yùn)動(dòng)學(xué)理論確定的等厚條紋間距與實(shí)際矛盾 當(dāng) S→0 時(shí)，衍射束的強(qiáng)度在樣品厚度方向上變化周期性 1/S趨向于無窮大，因此， 等厚消光條紋間距將趨于無窮大 ， 這與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不符 。 一個(gè)厚度元 dz的衍射振幅為 ? 可以認(rèn)為， dz即表示了厚度元的厚度，也表示該厚度元內(nèi)衍射振幅的大小 。 ? 由此可見，由于 透射波和衍射波強(qiáng)烈的動(dòng)力學(xué)相互作用結(jié)果，使 I0和 Ig在晶體深度方向上發(fā)生周期性的振蕩 ，此振蕩的深度周期叫 消光距離 ，記作 ξ g。 ctQt m i n ???? 對(duì)于晶體薄膜樣品而言，厚度大致均勻，原子序數(shù)也無差別，因此，不可能利用質(zhì)厚襯度來獲得圖象反差，晶體薄膜樣品成像是 利用衍射襯度成像 ，簡(jiǎn)稱 “ 衍射襯度 ” （ 1）晶體樣品的衍射襯度及形成原理 由樣品各處 衍射束強(qiáng)度的差異 形成的襯度稱為衍射襯度 。 ?基本類型： 質(zhì)厚襯度 、 衍射襯度 和 相位襯度 三種。 ? 相位襯度 是讓多束電子穿過物鏡光闌，造成彼此相干成像 ，像的分辨細(xì)節(jié) 取決于入射波被試樣散射引起的 相位變化 和 物鏡球差 、散焦引起的 附加相位差 的選擇 。 運(yùn)動(dòng)學(xué)理論作為動(dòng)力學(xué)理論的簡(jiǎn)化，不考慮電子衍射的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)。 ①晶體樣品契形邊緣處出現(xiàn)的厚度消光條紋，也叫 等厚消光條紋 ②晶體中傾斜晶界的晶界條紋 ③ 利用等厚消光條紋的根數(shù)以及所選用的反射對(duì)應(yīng)的消光距離， 可近似計(jì)算樣品的厚度： 例子： ? 設(shè)鋁樣品，當(dāng)使用操作反射（ 200）進(jìn)行衍射襯度成像時(shí)，如上圖所示，得到的等厚消光條紋有 3根，估測(cè)樣品厚度對(duì)應(yīng)的消光距離為 ? ? 從上述衍射強(qiáng)度隨晶體厚度 t的變化關(guān)系可見， 衍射振幅在晶體深度方向上發(fā)生振蕩 。 ? 對(duì)于給定的缺陷 是確定的， 是用以獲得衍襯圖像的某一發(fā)生強(qiáng)烈衍射的晶面倒易矢量，即操作反射。 （ 2）螺位錯(cuò) ? AB為螺位錯(cuò) ， 布氏矢量為 b， 取位錯(cuò)周圍 PQ晶柱， x晶柱和位錯(cuò)線間的水平距離， y位錯(cuò)線至膜上表面的距離， z表示晶柱內(nèi)不同深度的坐標(biāo)， t薄晶體的厚度， R是缺陷引起的晶柱畸變位移矢量， β 是角坐標(biāo)， β 是位錯(cuò)在樣品中的位置因數(shù) 。 ? 傾斜于薄膜表面的層錯(cuò) BT為層錯(cuò)，與上、下表面的的交線分別為 T、 B。 （ 2）沉淀物襯度 i、結(jié)構(gòu)因子襯度 它來源于 第二相與基體結(jié)構(gòu)因子 差異，當(dāng)?shù)诙嗯c基體兩者之間結(jié)構(gòu)因子存在差別時(shí)，二者有不同的消光距離，從而顯示第二相的襯度。 習(xí) 題 1. 制備薄膜樣品的基本要求是什么 ?具體工藝過程如何 ?雙噴減薄與離子減薄各適用于制備什么樣品 ? 2. 什么是衍射襯度 ?它與質(zhì)