Розробка алгоритмів і відповідного програмного забезпечення обробки топографічних зображень картин і окремих ліній Кікучі. Підвищення точності та ефективності методу Кікучі при дослідженні структурної неоднорідності синтезованих кристалів алмазу.
Аннотация к работе
ЧЕРНІВЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені Юрія Федьковича ФОРМУВАННЯ КАРТИН КІКУЧІ ДИФРАКЦІЇ В СИНТЕЗОВАНИХ КРИСТАЛАХ АЛМАЗУРобота виконана на кафедрі фізики твердого тіла Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича. Науковий керівник: доктор фізико-математичних наук, професор Фодчук Ігор Михайлович, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, професор кафедри фізики твердого тіла Офіційні опоненти: доктор фізико-математичних наук, професор, Прокопенко Ігор Васильович, Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Захист відбудеться “16 “грудня 2010 о 1500 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 76.051.01 при Чернівецькому національному університеті імені Юрія Федьковича за адресою: 58012, м. З дисертацією можна ознайомитися в науковій бібліотеці Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича (вул.Разом з тим, дослідження фізико-механічних властивостей алмазу супроводжується низкою труднощів, оскільки для них характерні малі розміри, складна зонально-секторіальна будова, зумовлена селективним захопленням домішок різними гранями кристалу під час росту; малі розміри кристалітів плівкових матеріалів. Для визначення ступеню однорідності та досконалості кристалічних матеріалів перспективним є використання дифракції електронів на відбивання (методу Кікучі), оскільки зображення дифракції електронів може записуватися від окремих ділянок зразка розмірами близько нанометрів (краще ніж у разі використання дифракції Х-хвиль). Зокрема, з появою CCD-детекторів (прилад із зарядовим звязком) за допомогою методу Кікучі зявляється можливість отримувати картини дифракції електронів на відбивання від локальних областей кристалу розмірами ~10-20 нм. Крім того, за зміною тонкої структури профілю інтенсивності ліній Кікучі можна отримувати додаткову інформацію про тип і розподіл локальних структурних порушень в обємі у процесі росту кристалів. У результаті виконання дисертаційної роботи встановлено взаємозвязок між змінами тонкої структури двохвильових ліній і багатохвильових областей (перетинів ліній) на картинах Кікучі з особливостями будови монокристалів алмазу, алмазних плівок та обєктів іншого походження.Складність порівняльного аналізу серії картин Кікучі, отриманих від алмазів різного походження, полягає в тому, що розташування ліній та полюсів на цих картинах визначається не тільки структурними параметрами кристалу, але й умовами експерименту (кутом падіння електронів на зразок, відстанню від зразка до детектора та ін.). Для точного визначення координат полюсів та їх відносної зміни для серії картин Кікучі був створений програмний продукт Kikuchi_Center, в основу якого закладено метод кореляції (рис.1). Водночас, на таких картинах можливі зсуви полюса по ширині і висоті, стиснення або розтягування уздовж різних напрямків, поворот, зміна середньої яскравості та інші менш істотні спотворення, тому був розроблений алгоритм та оригінальний програмний продукт для компенсації відмінностей в умовах експерименту для серії картин Кікучі з врахуванням можливих спотворень зображення (рис. 2 Інтерфейс оригінального програмного продукту Image_Compare для компенсації відміності в умовах експерименту для серії картин Кікучі Профілі інтенсивності в напрямку перпендикулярному до заданої Кікучі-лінії, визначалися за допомогою оригінальних програм Image_Profile та Fit_Kikuchi, створених в середовищі Delphi (рис. Комплексний аналіз профілів інтенсивності ліній Кікучі (рис.6) та змін місцеположень їх перетинів (вузлів) дозволяє уточнювати причини, які можуть викликати зміни періодів гратки в даному напрямку, що значно підвищує інформативність методу Кікучі-ліній.