Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Принцип действия сцинтиляционного детектора и измерения рентгеновского излучения




Щель

(а) Отклоняющая щель

Отклоняющая щель определяет угол отклонения случайного рентгеновского пучка, воздействующего на образец. Интенсивность дифрагированных лучей при работе методом концентрирования, пропорциональна углу отклонения. При увеличении ширины щели интенсивность дифрагтрованного излучения также возрастает.

С другой стороны, увеличение угла отклонения приводит к некоторым отрицательным последствиям. Одно из них – ухудшение разрешения. Для создания оптимальной концентрации образца, его поверхность должна иметь цилиндрическую форму. Однако она зачастую является практически плоской. Аберрации вызванные таким приближением, возрастают вместе с увеличением угла отклонения, приводя к уменьшению разрешения.

Эффективно дифрагируются только те рентгеновские лучи, которые достигли образца. Интенсивность дифрагированного излучения, таким образом, завистит от угла между образцом и источником излучения (эффективный угол отклонения определяется экспериментально) больше чем от угла между источником и отклоняющей щелью (“угол отклонения” см. выше).

Это представляет определенные сложности при проведении измерений на малых углах. Ширина образца – величина определенная, а угол относительно падающего излучения изменяется (-движение), таким образом эффективный угол отклонения и угол измерения уменьшаются.

Поэтому на малых углах интенсивность дифрагированного излучения не будет увеличиваться, приводя к увеличению рассеяния излучения от подставки образца, даже при увеличении ширины щели.

Для анализа данных дифракции рентгеновского излучения на порошке, важными величинами являются угол дифракции (2) и соотношение интенсивностей между дифрагированными лучами (I/I1). При получении данных во время анализа в широком угловом диапазоне, для измерения соотношения интенсивностей между дифрагированными лучами (I/I1), выбирается ширина отклоняющей щели (угол отклонения), которая не превышает эффективный угол отклонения при минимальном наклоне (2), чтобы угол эффекитвного отклонения был постоянным в рамках углового диапазона измерения.

Однако для образца с низкой интенсивностью дифрагированного излучения,


бывает, что ширина щели увеличивается независимо от колебаний величины угла эффективного отклонения при малых наклонах, связанной с интенсивностью при больших наклонах. В таком случае, соотношение интенсивностей между дифрагированными лучами должно быть скорректировано в соответствии с изменением величины угла эффективного отклонения. На рисунке 1.4.5 показано соотношение между шириной щели и шириной пучка рентгеновского излучения.

 
 

Рисунок 1.4.5 Зависимость ширины пучка рентгеновского излучения от угла

 

(б) Рассеивающая щель

Ширина рассеивающей щели устанавливается в соответствии с шириной отклоняющей щели (если DS выставлена на 1, SS обычно выставляется также) и имеет отношение только к дифрагированному рентгеновскому излучению.


(в) Приемная щель

Приемная щель влияет на разрешение пиков в дифракционной картине. Во время анализа высоко кристаллических образцов, дающих острые пики, ширину щели уменьшают. Для образцов, дающих широкие пики, ширину щели можно увеличить. При уменьшении ширины щели, интенсивность рентгеновского излучения, попадающего на детектор, также будет уменьшаться.

 

 
 

Рисунок 1.4.6 Счетчик рентгеновского излучения со сцинтиляционным детектором

 

Сцинтиляционный детектор это детектор излучения, использующий сцинтиллятор. Во всех сцинтиляторах рентгеновских дифрактометров используется монокристалл NaI, активированный небольшим количеством Tl.

Радиоактивное излучение, такое как рентгеновское или -излучение, попадающее на сцинтиллятор, вызывает люминесценцию. Люминесценция затем преобразуется в ток электронов фотоумножителем и выводится в виде токовых импульсов.

Практически, количество рентгеновского излучения может быть получено путем подсчета этих электрических сигналов счетчиком. Однако, во время подсчета, помимо учитываемого рентгеновского излучения, до детектора доходит шумовое рентгеновское излучение с различной энергией. Для предотвращения его регистрации счетчиком, нежелательные шумы отсекаются анализатором высоты импульсов (PHA).


Интенсивность энергии, соответствующей дифрагированному рентгеновскому излучению, ограничивается в определенном интервале отбора (называемом шириной окна), таким образом, что отбираются импульсы с определенной интенсивностью.

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-23; Просмотров: 602; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.01 сек.