照射幅計算ツール(平行ビーム法)

計算ツールの概要

このツールでは、入射角(θ)ビームの発散角(δ)入射スリット幅(R)、および入射スリットから試料表面までの距離(D)をもとに、
試料表面での入射X線ビームの照射幅
を計算します。

使い方

  1. 計算を実行するための開始入射角(θₛₜₐᵣₜ)とステップ角度(θₛₜₑₚ)を設定します。
  2. ビームの発散角(δ)と、入射スリットから試料表面までの距離(D)を入力します。
  3. スリット幅(R)を入力して、異なる入射角における照射幅を計算します。

理論

変数

記号 意味 単位
θstart 開始入射角度 degree
θstep 入射角のステップ幅 degree
R1 – R4 入射スリット幅 mm
δ X線ビームの発散角 degree
D 入射スリットから試料表面までの距離 mm
L1 – L4 試料表面でのビーム幅 mm

 

試料表面でのビーム幅 Lᵢ の計算式

入射角 θ における試料表面でのビーム幅 Lᵢ は、次の式で求められます。

\(L_i = R_i + 2D \tan(\delta)\)

照射幅 F の計算式

入射角 θ における試料照射幅 F は、次の式で求められます。

\(F_i  = \frac{L_i}{\sin(\theta)}\)

Diagram showing a slit of width W, beam divergence δ, incident angle θ, and resulting beam width on the sample.
入射角パラメーター
[deg]
[deg]
スリット幅パラメーター
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
ビームの発散角と試料までの距離のパラメーター
[deg]
[mm]
ビーム幅の計算値
0.07
[mm]
0.10
[mm]
0.20
[mm]
0.30
[mm]
照射幅 vs 入射角
照射幅の算出結果(一覧)
θ [deg] F1 [mm] F2 [mm] F3 [mm] F4 [mm]