关于半峰宽
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•术语“半峰全宽”(英文全称Full-Width Half-Maximum ,简称FWHM),常用来描述一个图形中某个不具有尖锐边缘的对象的宽度。
应该指出,这最初是一个天文学名词(当然现在也依然是),在天文学上,此术语的意义为,“天体向外散发的辐射通量按波长的分布曲线最大值1/2处所对应的波长之差”。
这里不作赘述,我们只看跟薄膜、XRD有关的内容。
众所周知,一个简单的“盒子”可以用它的宽度来形容,一个矩形则可以用它的长和宽来表达。
然而,天文图片中星星的图案却具有类似高斯曲线的形式,其数学表达式如下:或用图形表示为为了比较不同的星形图像的轮廓,我们可以使用上述数学表达式分母中的高斯参数,通常用希腊字母σ表示。
这个参数并不真正描述轮廓的宽度,但我们亦不能采用轮廓的“全宽”,因为即便在若干周期之后,图像曲线下降到一个极低的水平,其宽度依然是无限延展的,因此我们并不能得到所谓的“全宽”。
由此,我们转换思路,用另外的参数作替代。
观察上述图形可知,若取轮廓下落至峰值(或称最大值,见上图)一半时的宽度,能够更好的反映我们肉眼看到的星形图像的大致尺寸。
此即为图像在半峰高度时的全宽度值,或称作半峰全宽,full-width half-maximum(FWHM)。
这一参数简洁明了且容易确定,可以用来对比各种不同观察条件下的类似图像的质量。
在一般的天文学图像中,FWHM被用作描述图像结构和可见图像的一种常用选择,并经常以平均值的形式出现(亦即许多高斯曲线的半峰全宽值的平均值)。
•0楼:半峰宽大家都是如何计算的峰顶和峰脚的中间高度的峰宽wustliang有两种计算方法:一种是半高宽法fwhm,即做峰底的切线L,在峰高一半的地方做L平行线。
一种是积分法,做峰底的切线L,测量峰的面积,测量峰的高度,用“面积/高度”得到峰宽。
kaka_133种方法半高宽度:极大强度一半处的宽度积分宽度:背景以上线形的积分强度除以峰值的高度方差宽度:线形的均方标准偏差wang3701120楼:我是新手,请教如何用XRD数据计算晶粒大小?undefined一般步骤为:先对衍射峰进行校正处理,包括:平滑、扣背底、K2线的扣除、仪器变宽的扣除等;然后提取衍射峰的宽度数据(可以是半高宽、也可是积分宽);下一步就是单位转换,把衍射峰宽度的单位转换为弧度;最后代入谢乐公式,就可以计算出晶粒大小数据。
标题: 【合集】用谢乐公式计算晶粒度问题☆──────────────────────────────────────☆wzling (云天) 于2005年10月27日10:38:47 星期四)提到:用Scherrer 公式D=Kλ/βcosθ可计算晶粒度,但一个相有很多衍射峰,是计算后平均呀,还是有其它处理方法?如果做XRD之间设备可能未进行较正,误差将怎样处理?Scherrer公式中,K为Scherrer常数,其值为0.89;D为晶粒尺寸(nm);β为积分半高宽度,在计算的过程中,需转化为弧度(rad);θ为衍射角;λ为X射线波长,为0.154056nm☆──────────────────────────────────────☆Ilovetwins (II-VI族半导体量子点——GiSa) 于2005年10月27日10:57:00 星期四提到:可以取不同的衍射峰,这样算得的是垂直于所选晶面的晶向上的粒径误差有软件算的,手动计算也可以。
From outer 的Blog - Voler avec liberté如何计算颗粒平均粒径首先,用XRD计算晶粒尺寸必须扣除仪器宽化影响。
其次,我不知道你用的是不是Cu靶,Kα1和Kα2必须扣除一个,如果没扣除,肯定不准确。
最后,扫描速度也有影响,要尽可能慢。
一般2度/分钟。
对于你提出的是否取平均值的问题,我不知道你是不是大角度衍射,如果是,最好取衍射峰足够强的峰,衍射峰最好要稳定,没有噪声影响,而且2θ越大,测得的值越准。
如果这些你都满足了。
那么恭喜你,可以取平均值。
否则你要考虑你样品晶粒是否存在取相问题,否的话,取一个单峰不是不可以的,如果是,很不幸,你得重新做实验了。
试验数据的误差会很大。
1、激光粒度仪测得的paiticle size是统计方法结果,其粒径有d0.1),d(0.5)和d(0.9)(即累计10%、50%和90%体积或质量时的平均粒径大小?),那么该物质的颗粒平均粒径到底是多少?如何计算?激光粒度计测量结果是统计结果,与SEM不符是正常的,但是如果你的粉末是微米级(至少大于0.1微米)激光粒度测量应该是比较准确的。
2、XRD测的结果列出了一系列2-Theta对应的XS(A)值,颗粒平均粒径到底是多少?如何计算?(XS(A)值在311-513之间,颗粒平均粒径是否小于100nm?)XRD检测有几种方法,现在常用的是半高宽计算,和SARX方法,但是都要求粉末是球形性好的粉末,如果球形性差,半高宽计算是不准的(偏低),计算方法较复杂,测量单位应该给你计算结果的。
3、SEM(2.5万倍)测paiticle size的结果是否偏大?(XRD测的结果XS(A)值在311-513之间,而SEM测的结果很多在120-170nm)个人认为SARX方法最为准确,但是要求粉末在纳米级(小于100纳米)激光透过法的结果应该用加权平均法来计算,很简单不细说了。
丹东奥龙射线仪器有限公司产品名称:X射线衍射仪(粉末衍射仪)Y-2000型引进菲利浦技术,自动X射线粉末衍射仪主要用于研究物质晶体结构,物相定性定量分析,测定点阵参数等。
广泛应用于大中专院校,科研单位及工矿企业实验室。
一. 仪器的构成1.高稳定性的X射线发生器2.测角仪(卧式或立式)3.X射线强度测量系统4.操作分析系统及应用分析软件包(Windows版本)二.主要技术规格1.高稳定性的X射线发生器1.1 额定功率:3KW1.2 X射线管电压:10~60KV 1KV/step1.3 X射线管电流:5~80mA 1mA/step1.4 稳定度:≤±0.01%(电源电压浮动10%)1.5 管电压和管电流:手动设定或程序控制1.6 高压电缆:100KV介电强度,长度2米。
1.7 保护及报警装置1.7.1 KV过高,KV过低保护1.7.2 mA过高,mA过低保护1.7.3 X射线管功率超限保护:0.8KW、1.2KW、1.6KW、2KW四档1.7.4 整机过流保护:30A1.7.5 冷却水断水保护:流量保护,超温保护1.7.6 防辐射保护:带窗口连锁,在防辐射外罩外射线剂量低于2.5usv/小时2. X射线衍射管基本配置:Cu靶衍射管(国产)1只。
2.0KW,1×10mm焦点。
3. 测角仪3.1测角仪方式:卧式,水平扫描立式,垂直扫描3.2扫描半径:185mm 185mm3.3扫描范围(2θ):0o -164o -60 o-160o3.4扫描速度范围:0.6o-76。
2o/min,最高转速100o/min。
3.5扫描方式:θ、2θ单动,θ-2θ联动;连续或步进扫描3.6最小步进角度:0.001°3.7 2θ角重复精度:≤0.001°3.8测量精度:≤0.005°4.探测器4.1 类型:闪烁计数器(带向置放大器)4.2 晶体:NaI4.3 最大线性计数器500,000CPS4.4 噪声<10CPS5.X射线强度测量系统5.1 能谱分辨率:≤25%(PC);≤60%(SC)5.2 计数方式:微分或积分方式,自动PHA,死时间校正Windows操作系统控制软件及应用软件Y-2000衍射仪软件由两部分组成,数据采用集处理软件包基本能满足一般分析的要求;应用软件数据处理软件包用来对衍射数据特殊处理。
Y-2000衍射数据处理软件包数据采集、数据处理软件包含如下功能:X射线衍射仪进行自动控制,包括X射线发生器、测角仪转动、测角仪自动对零、记录控制单元等。
衍射数据进行采集,形成ASC码数据文件保存数据文件进行处理包括:自动寻峰、手动寻峰、积分强度、峰高、重心、背景扣除、平滑、峰形放大、多重绘图、半高宽计算、谱图输出打印。
应用软件数据处理软件包识别国内外不同生产厂家衍射仪生成的衍射数据文件,对衍射数据进行最完美的处理。
其余功能:包括线性分析、晶胞测定、二类应力计算、衍射线条指标化等;数据处理结果打印:所有的数据处理后都可以打印输出,打印前可以进行预览和修改,如:将峰形局部再开窗口放大、弱小峰拉高、添加文本标注、选择打印格式等。
物相定性分析:使用国际通用数据库1-50组生成检索数据库。
基本数据处理功能:寻峰:自动寻峰、手动寻峰。
峰位置可以按:d值、2θ角度、强度、半高宽、峰标记选择标注方式显示和打印;衍射数据校准:使用标准衍射数据卡片,对测量的原始数据进行偏听偏信差校正,消除仪器测量误差;背景扣除:有自动扣除和手动扣除两种扣除背景方式;积分面积计算:可以确定起始、终止角度计算、也可以用拟合法自动计算;半高宽和晶粒度计算:用拟合法计算峰的半峰宽(真实)及晶粒度;Kα1、α2剥离:扣除背景后自动剔除β线,将Kα2剥离干净,对只含有Kα1的数据文件进行处理,保存,以便进行其他分析;平滑:设定平滑点数、选择平滑方式,包括全谱平滑、仅平滑背景等。
谱图修正:通过鼠标的左右键对谱图多余的峰删除、对丢失的峰添加;多重绘图:可以同时打开若干个数据文件,分别成检索数据库,可以从卡片库中选择卡片号建立自己的检索数据库。
数据处理同时,用数据文件进行检索。
选择以全部谱图、多条峰、单峰方式进行检索。
检索结果可以进行人工干预,如输入元素信息、剔除相似而不存在物相、多次检索;检索结果叠加、棒图比较、可以选择的标明分子式、物质名称、HKL等参数,同时可以将检索结果打印输出;定量分析:采用无标样定量法,对物质进行定量分析,测定物质含量。
综合稳定度:≤0.5%外形尺寸:1250×940×1790。