الأشعة السينية تحفز تيار في العديد من الأجهزة الإلكترونية. يشبه كثيرا الفوتونات المرئية في الخلايا الشمسية الضوئية. وتسمى الإشارة شعاع الأشعة السينية الناجمة التيار.
وبعبارة أخرى، يتم تشغيل أجهزة الاختبار كأجهزة كشف بالأشعة السينية وXBIC تعطي أداء الجهاز المحلي. XBIC يجمع بين دقة خاصة عالية من تيار شعاع الإلكترونية الناجمة مع عمق اختراق عالية من شعاع الليزر الناجم التيار. هذا المزيج يعطي الأداء المحلي حتى في الهياكل المتنوعة مثل الخلايا الشمسية مغلفة مع دقة عالية.
من إشارة XBIC، يمكننا تحديد كفاءة جمع الشحنة التي تم حلها مكانياً، وهو أمر بالغ الأهمية للأداء الكهربائي لأجهزة شبه الموصلات. لذلك من حيث المبدأ ، يمكن إجراء قياسات XBIC على جميع الأنظمة التي تظهر الاستجابة الكهربائية على مساحتها ، مثل الخلايا الشمسية ، وكاشفات الأشعة السينية ، على أسلاك نانو من شبه الموصلات. إن أخذ قياسات XBIC أمر بسيط بشكل مدهش في الواقع إذا اتبعت مسار الإشارة من الجهاز إلى مكبرات الصوت واقتناء البيانات.
تبدأ بتصميم حامل العينة لتوفير أقصى قدر من الحرية لوضع أجهزة الكشف المختلفة على مقربة. تعيين حامل العينة على قاعدة الكيناتزمية للسماح إعادة تحديد المواقع السهلة للعينات مع موضع ميكرومتر. استخدم لوحة دارة مطبوعة تم تصميمها بحيث يمكن استخدامها كـ mount للجهاز الإلكتروني لقياسات XBIC.
بعد ذلك، الغراء الجهاز الإلكتروني ليتم اختبارها على لوحة الدوائر المطبوعة. إيلاء الاهتمام لتجنب الدائرة القصيرة باستخدام الشريط بوليميد. ثبّت الأسلاك الاتصال أيضا مع شريط.
قم بتوصيل جهة الاتصال المنبع التي تواجه شعاع الأشعة السينية الحادث مع درع الكابل المحوري. ثم، قم بتوصيل الاتصال المصب مع جوهر كابل محوري. المقبل، جبل لوحة الدوائر المطبوعة في حامل العينة.
ثم قم بتركيب حامل العينة على مرحلة العينة. قم بتوصيل العينة من خلال موصل BNC على الحامل العينة. ضع الأسلاك بحيث لا يوجد جزء متصاعد أو الأسلاك تمنع شعاع الأشعة السينية الحادث أو أي كاشف.
تأكد من أن الأسلاك عينة هو خفف من الإجهاد بحيث أنها لن تقيد حركة العينة. تحقق من أن العينة ذات أساس جيد. الآن تدوير المرحلة بحيث الطائرة من الفائدة عمودي على شعاع الحادث.
وهذا سوف يقلل من بصمة شعاع وتعظيم دقة المكان. إذا كنت ستقوم بإجراء قياسات متعددة الوسائط، ضع أجهزة الكشف حول العينة، على سبيل المثال لقياسات الفلورس بالأشعة السينية. بعد ذلك، قم بقياس سعة الإشارة لجهاز الاختبار لاختبار مدى الإشارة في ظل ظروف مختلفة.
ضع مضخمًا مسبقًا على مقربة من العينة واربطه بوحدة تحكم خارج الكوخ. وهذا سيمكن من تعديلات الإعداد عن بعد دون الحاجة إلى إعادة إدخال الكوخ وسيحفظ إعدادات التضخيم تلقائيًا. قم بتوصيل مكبر الصوت المسبق بدائرة طاقة نظيفة واربطه بالطاقة.
تأكد من أن سعة الإشارة لجهاز الاختبار تتطابق مع نطاق الإدخال للمكبرات قبل. ومن الممارسات الجيدة للحفاظ على تضخيم ما قبل مكبر للصوت في الحد الأدنى من حساسية كلما لم يتم القياس على لتجنب عرضي أكثر من التشبع. الآن قم بتوصيل جهاز الاختبار بمكبر للصوت المسبق.
ونظرا لصغر حجم الإشارة، فمن الأهمية بمكان للحفاظ على الأسلاك قصيرة وعلى مسافة من مصادر الضوضاء. ثم تقسيم إشارة ما قبل تضخيمها إلى ثلاثة فروع إشارة متوازية. يتم استخدام هذه لتسجيل قيم DC الإيجابية والسلبية بشكل منفصل، بالإضافة إلى مكونات AC المُتضمَّن.
قم بتوصيل مكبر الصوت في القفل إلى وحدة تحكم خارج الكوخ. قوة من دائرة طاقة نظيفة. تأكد من أن إخراج مضخم ما قبل يطابق مدخلات مكبر الصوت القفل في ظل جميع الظروف.
هنا هو الحد الأقصى للإخراج من ما قبل مكبر للصوت 10 فولت، ولكن الحد الأقصى من المدخلات من مكبر للصوت قفل في 1.5 فولت. لذلك، اختبار السعة إشارة بعد مكبر للصوت قبل وتأكد من أن نطاق الإدخال من مكبر للصوت قفل في هو في الحد الأقصى. المقبل ربط إخراج ما قبل مكبر للصوت لمدخلات مكبر للصوت قفل في.
قم بتركيب المروحية بالأشعة السينية على مسرح بمحرك مع القدرة على التحرك داخل وخارج شعاع الأشعة السينية واسحبه عبر وحدة تحكم المروحية. قم بتوصيل المروحية بوحدة التحكم، في هذه الحالة عبر مكبر للصوت. ثم محرك المروحية البصرية مع تردد تخفيض من مكبر للصوت قفل في.
المقبل ربط إخراج مكبر للصوت قفل في لتحويل الجهد إلى التردد. ثم قم بإخراج السعة التربيعية الجذرية المتوسطة من إشارة تضخيم القفل كإشارة AC التناظرية للجهاز. تأكد من أن الجهاز تحت الاختبار محمي من جميع الأضواء في الكوخ.
ابحث في الكوخ رجاءً غادر المنطقة انتباه، من فضلك، لاحظ التبديل على.
و افحص شعاع الأشعة السينية إذا تم إعداد كل شيء بشكل صحيح، وشعاع الأشعة السينية يضرب العينة، إشارة XBIC التضمين ستكون مرئية. التكيف مع تضخيم ما قبل مكبر للصوت ومجموعة المدخلات من مكبر للصوت قفل في بحيث تتطابق.
تأكد من أن استجابة ما قبل مكبر للصوت سريعة بما فيه الكفاية لتردد المروحية المختارة. يجب ملاحظة إشارة XBIC مستطيلة. إذا كان هناك تأخير قوي مرئي، يجب تقليل تردد المروحية أو يحتاج وقت ارتفاع المرشح للمكبرات قبل إلى ضبطه.
قم بتعيين تردد مرشح التمرير المنخفض لمكبر الصوت الذي يتم تأمينه إلى الحد الأدنى المتوافق مع سرعة المسح الضوئي. ثم، تعظيم إشارة مكبرة فيما يتعلق شعاع نسبة على وشعاع قبالة وفيما يتعلق إشارة إلى نسبة الضوضاء. أصبح الإعداد جاهزًا الآن لقياسات XBIC.
انتقل إلى بقعة البكر على العينة وبدء القياس. الميزة الرئيسية لاستخدام تضخيم القفل في القياسات XBIC هو الزيادة الهائلة في نسبة الإشارة إلى الضوضاء بالمقارنة مع القياسات مع التضخيم القياسي. هنا، يظهر الجهاز المُضخم مسبقًا تحت استجابة الاختبار كما هو مقيَّم بنطاق بدون ضوء تحيز مُضاء.
على الرغم من وجود ضوضاء قوية أو المكونات الخداع الناجمة عن التحيز الضوء أو الجهد، فمن الممكن لاستخراج شعاع الأشعة السينية التضمين الناجمة عن إشارة الحالية من إشارة الخلفية، حتى لو كان من أوامر من حجم أصغر. وبمقارنة هاتين الصورتين، لاحظ إشارة إزاحة على أساس ثمانية ملليفولت يتم تحويلها إلى ناقص 65 ملليفولت عن طريق تشغيل ضوء التحيز من أنابيب الفلورسنت. وعلاوة على ذلك، فإن تغير الإشارة على المقاييس الزمنية القصيرة يعززه بشكل كبير ضوء التحيز.
مع الإعدادات المناسبة، يمكن تخفيف كل من إزاحة والتشكيل عالية التردد. ومع ذلك، ينبغي القضاء على جميع مصادر التحيز غير المقصود مثل الإضاءة المحيطة والضوضاء الكهرومغناطيسية لأعلى نسبة إشارة إلى ضوضاء. تسلط هذه الرسوم البيانية الضوء على تأثير ضوء التحيز وإعدادات تصفية التمرير المنخفضة المختلفة على سعة RMS المكبّعة في القفل.
بالنسبة لتردد المسح العالي، يجب أن يكون مرشح الممر المنخفض من التردد أعلى مستوى ممكن ولكن أعلى إشارة إلى الضوضاء التي تم الحصول عليها بترددات منخفضة. في هذه الحالة، مرشح تمريرة منخفضة مع انقطاع تردد يساوي 10.27 هيرتز عرضت أفضل حل وسط لمسح في هرتز اثنين معتدلة. هنا، يمكنك أن ترى تأثير تضخيم قفل في على نسبة الإشارة إلى الضوضاء في شعاع الأشعة السينية الناجمة القياسات الحالية.
ضجيجة إشارة مباشرة واضح، وإشارة تضخيم قفل في يظهر ميزات دقيقة في التفاصيل الدقيقة. وللتحلي بالتحليل الكمي، ينبغي أن يمثل شكل إشارة XBIC المُتضمَّن شكل كثافة الأشعة السينية المُتضمَّنة. ولذلك، فمن المهم لتحسين تردد المروحية ومرشحات تمرير منخفضة فيما يتعلق بذلك.
تضخيم القفل يسمح لنا بقياس الأجهزة في ظل ظروف مختلفة. على سبيل المثال، يمكننا تطبيق الجهد التحيز أو التحيز الخفيفة. في نهاية المطاف، وهذا يسمح لنا لقياس منحنى IV كامل مع دقة المكانية العالية في نانو سكيب.
XBIC مفيد بشكل خاص عندما نقوم بدمجه مع التقنيات الأخرى. على سبيل المثال، مع الانعراج الفلوري بالأشعة السينية، التوتشوغرافيا، أو الأشعة السينية الإنارة البصرية متحمس. إذا جمعنا كل ذلك، يمكننا حل و إلغاء هيكل التركيب والأداء.
وبصرف النظر عن الاحتياطات العامة التي يتعين اتخاذها عند التعامل مع الطاقة الكهربائية والأشعة السينية المكثفة ليس هناك خطر محدد في إجراء قياسات XBIC لتشغيل على الأقل عينة، ومع ذلك، قد يموت بسبب الأضرار الإشعاعية. مع مصادر الحيود المحدودة، مثل البتراء أربعة، سوف يزيد تدفق الأشعة السينية نانوفوك حسب أوامر من حجم. وهذا من شأنه أن يعزز سرعة القياس إشارة إلى نسبة الضوضاء وتمكين التجارب الجديدة تماما في الموقع والمُعاملات.
