2. テーブルを回転させ、CCDイメージ上でX線の領域が最も広くなるところを探す
座標の値
θ を振った角度 (arc-sec)
図 9.6: を振った角度と、そのときのX線の境界の座標のプロット。データ取得の際の誤差として、1ピ クセルの誤差を付けた。
A.4 X方向のゼロ点の決定
テーブルの回転軸でX線を結晶に当てる必要があるために、X方向(今後X方向に動かすことをX を動かすと表現する) のアラインメントをしなくてはならない。X方向のゼロ点は、結晶がテーブルの 回転軸に乗るところとする。以下に手順を示す。
1. テーブルを180回転させる。
結晶台が回転軸に乗っていれば、回転前後でCCDイメージはX線があたっている部分と結晶台の影 の部分がちょうど入れ替わっているものが得られる。ところが、回転軸に乗っていない場合は回転の 前後でX線の境界の座標が変わる。
table θ−
table
を180度回転させる
X-ray
θ− table CCD
結晶台
CCD
結晶台X-ray
θ−
図9.7: 実験のセットアップを上から見た図。図のように結晶台が02テーブルの回転軸に乗っていない 場合、テーブルを180回転させると、CCDイメージでのX線の境界の座標は変わってしまう。
図9.8に、テーブルを180回転させたイメージを示す。
(a)
座標軸 (b)
X-ray
0 512
回転テーブルの影
X-ray φ
図9.8: (a)はテーブルを回転させる前のイメージ、(b)は テーブルを180回転させた後のイメージ。
回転の前後で、イメージ上でX線の境界の座標が変わっていることが分かる
2. 回転前後でX線が照射している部分と結晶台の影の部分の境界の座標を調べ、その差の半分のXを 動かし、結晶を回転軸に乗せる。
図9.8で、テーブルを180回転させた時に、X線の境界の座標が変化するので、結晶が回転軸上 に乗っていないことが分かる。しかし、テーブルの回転軸の場所は、図9.8から決定できる。つま り回転軸の座標は、図9.8(a)の境界と図9.8(b)の境界の中央にある。したがって、回転前後(図9.8(a)
と図9.8(b))での境界の座標の差の半分の値だけX方向に動かすと、結晶を回転軸の乗せることがで
きる。
CCD
θ−table
結晶台
X-ray
X
CCD
θ−table
結晶台
X-ray
境界の座標を調べ、
その差の半分のXを動かす。
図 9.9: 境界座標の差の半分だけX方向に動かすと、回転テーブルの端が回転軸に乗る。
CCDをX方向に動かして、再び180回転させて取得したCCDイメージを図9.10に示す。
(a)
座標軸
(b)
回転テーブルの影
0 512
回転テーブルの影
X-ray φ
X-ray
φ
図9.10: (a)はテーブルを回転させる前のイメージ、(b)は テーブルを回転させた後のイメージ。回転 の前後で、イメージ中のX線と影の境界が変化しないことが分かる。1ピクセルの精度で合っている。
CCDの影を用いて回転軸の場所を決定したので、実際はテーブルの回転軸には、結晶台(回転 テーブル)の端のライン(図9:11中のl ine1)が乗っている。したがって、結晶を回転台に乗せなけれ ばならない。
図9.11に示すように、結晶台の端のラインと結晶までの距離は4.5(mm)である。したがって、結晶 を回転軸上に乗せるためには、X方向に4.5(mm)だけ回転テーブルを動かさなければならない。3
Y
4.5 mm
回転軸
line1 line2
X
図 9.11: 回転テーブルとテーブル回転軸。4.5(mm) 回転テーブルを動かすと結晶が回転軸上に乗
る。
Xのゼロ点は最大CCD1ピクセル(24m)の精度で決まる。結晶の大きさは20220(mm)である。
仮に入射角が1であっても結晶の射影は20sin1=0.35(mm)であるので、24mずれていてもX線 は結晶に当たる。したがって、24mの精度は十分である。
3図9.11では回転軸がちょうど結晶真上にあるように描いてあるが、実際は図中line1上にあるので、4.5(mm)回転テーブル を動かしても回転軸は 上には乗るが結晶が回転軸上にないこともあり得る。その場合は を 回転させて、 イメー