主题：【求助】选区衍射原理求助

原文由 lirongzhu(lirongzhu) 发表:
平行入射光被样品散射后成为方向不定的散射光，散射光传播经过物镜后发生干涉现象（夫兰和费衍射），在物镜后焦面出现散射光的干涉谱也就是电子衍射花样，光波继续传播，衍射花样再次发生干涉现象而成为样品的像。这就是TEM光路传播的基本原理解释。像的根源在于散射光的性质，不同的样品，样品的不同部位，散射光振幅和相位不同造成衍射花样和像的不同。
选区衍射之所以要使电子传播的方向与晶带轴方向保持一致，是为了获取均匀分布的电子衍射花样，但是并不是最佳的布拉格条件。布拉格条件下的衍射，只是对某一特定的晶面来说的。TEM试样一般都是很薄的，纳米级别的厚度意味着在该方向上的晶面尺度也很小，从倒易的角度来看，所有处于与晶带轴垂直的平面上的倒易点都会被拉长，拉长的方向平行于晶带轴。所以，尽管偏离布拉格条件，反射球都能够与倒易点（杆状）相交，出现衍射斑点。

原文由 Evil_light(v3133787)发表:

原文由  lirongzhu(lirongzhu) 发表:
平行入射光被样品散射后成为方向不定的散射光，散射光传播经过物镜后发生干涉现象（夫兰和费衍射），在物镜后焦面出现散射光的干涉谱也就是电子衍射花样，光波继续传播，衍射花样再次发生干涉现象而成为样品的像。这就是TEM光路传播的基本原理解释。像的根源在于散射光的性质，不同的样品，样品的不同部位，散射光振幅和相位不同造成衍射花样和像的不同。
选区衍射之所以要使电子传播的方向与晶带轴方向保持一致，是为了获取均匀分布的电子衍射花样，但是并不是最佳的布拉格条件。布拉格条件下的衍射，只是对某一特定的晶面来说的。TEM试样一般都是很薄的，纳米级别的厚度意味着在该方向上的晶面尺度也很小，从倒易的角度来看，所有处于与晶带轴垂直的平面上的倒易点都会被拉长，拉长的方向平行于晶带轴。所以，尽管偏离布拉格条件，反射球都能够与倒易点（杆状）相交，出现衍射斑点。

你说到了倒易杆拉长，我不清楚是什么原因造成的，可以顺便问下另外个问题吗，一直也没搞懂的？
什么是高阶劳厄带呢，零阶段劳厄带是倒易原点所在的那个倒易面上的倒易斑点吧，倒易原点又是怎么选择的呢，是艾瓦尔德反射球上面截取的投射斑点位置吗

原文由 lirongzhu(lirongzhu) 发表:
倒易原点在入射光传播方向与反射球交点处。晶体的倒易点阵与实点阵是对应的，晶体转动其倒易点阵也随之转动。零阶是指那些所有与晶带轴（也可是说光轴）垂直的倒易矢量，阶级越高，倒易矢量与晶带轴的夹角（小于90度）越小。至于倒易点拉长或变大，你可以从非晶角度来看待。非晶意为晶体无限小，倒易点无限拉大，导致各种晶面反射相互交织而成为无法分辨的晕状散射。

原文由 Evil_light(v3133787) 发表:
解释得非常详细啊，谢谢。有些明白高阶劳厄带的意思了。
还想请教一下：TEM仪器常数L和反射球半径有什么联系吗，对于常数L有没有长度要求呢，比如必须在反射球面上什么的。。。
可是反射球半径是倒空间1/λ，应该没有具体的长度吧，那为什么又说反射求半径非常大，球面接近于平面，这个是相对于晶格的倒格子说的吗，因为晶格间距d比λ大很多。

原文由 lirongzhu(lirongzhu) 发表:
有书上说L是样品到照相底板之间的距离，但是解释比较少。此长度非机械距离，也就是说不是我们看到的样品与荧光屏之间的直接距离，而是包含着放大比例关系的距离（设备制造商会计算来确定不同倍率下的相机长度值），说到底其实相当于放大倍率。如果没有物镜将平行光衍射汇聚，那么理论上L是无穷大的（R也会无穷大），照相底板必需放在无穷远处才能采集到衍射花样。正是因为物镜的作用，才使得人们可以用样品到照相底板之间的距离来度量L，L才有了意义。L既然是距离，那么单位肯定是米的某个数量级，而反射球半径是波数，是个频率，两者之间直接对比是没有什么意义的，有用的其实就是那个比例关系公式Rd=Lλ。L为多大的值，并不会受到反射半径的影响要求，选择多大的L纯粹是操作方便来定，不同的设备设置也不一样。
说反射球半径非常大，球面接近于平面，确实是相对于晶体倒易点阵大小来度量的。有些教科书上的解释太简单。

原文由 Evil_light(v3133787) 发表:
嗯嗯，你说的挺对的。
请问反射球半径很大球面接近平面如何与荧光屏的平面联系起来呢？书上说反射球接近于平面，所以由于衍射斑的拉长，可以在球面上得到透射斑附近的一些衍射斑，可是实际衍射斑点是在荧光屏幕上，前一个是倒空间后面一个是实空间呀。。。

原文由 lirongzhu(lirongzhu) 发表:
我前面说过，由于物镜的汇聚作用，选区电子衍射斑点会出现在物镜的后焦面上，而非无限远处。后焦面上衍射花样的中心或者叫透射斑点就是晶体倒易点阵的原点，而倒易原点又处在反射球面上，由此可见，教科书中所说的反射球面的一部分，实际上就落在了这个后焦面上。衍射模式成像时，荧光屏上的像是后焦面衍射花样的放大像而已。到此，您应该已经明白反射球和荧光屏怎么联系起来了吧。

原文由 Evil_light(v3133787) 发表:
你说的成像原理应该没错，但是反射球半径1/λ不是一定能量电子束的表现出来的一个属性吗，和衍射斑通过多大焦距的透镜没关系吧。
不能说后焦面的上的透射斑到晶体的距离就是发射球半径吧？因为反射球半径于衍射束在什么位置聚焦没有任关系呀，用的物镜焦距越小，后焦面位置就越小，而反射球半径是只和入射电子束能量束加速电压有关的。。。所以反射球半径还是没有和实际成像的位置联系起来吧