oim dc tutorial - edax 인텍코퍼레이션...

OIM DC Tutorial

Introduction ·················································································· 2

Capturing an EBSD Pattern ···························································· 3

Material File ················································································· 6

Index a Pattern ·············································································13

Adjust Hough Parameters ······························································19

Collect an OIM Scan ······································································23

INTEC corp. 경기도 수원시 팔달구 인계동 1122-10 www.intecltd.co.kr TEL:031-237-1411

Tutorial – Introduction

OIM collection은 다음과 같은 기본적인 operation 과정을 갖는다.

-. Capture an EBSD pattern.

-. Open or create a material file.

-. Index the EBSD pattern.

-. Adjust Hough parameters.

-. Collect an OIM Scan

EDAX-TSL 시스템의 기본이 되는 nickel(Ni)을 standard 시료로 사용하여 설명한다.

바탕화면의 OIM Data collection을 실행시키면 다음과 같은 화면이 나온다.

INTEC corp. 경기도 수원시 팔달구 인계동 1122-10 www.intecltd.co.kr TEL:031-237-1411 2

Tutorial Capturing an EBSD Pattern

이 과정을 위해서는 DigiView camera 사용에 대해 알아야 한다. DigiView 사용을 위해

서는 다음 dialog box를 사용한다.

이 control panel은 다음의 4가지의 mode가 있다.

-. High resolution mode(1300x1030 pixels)는 phase를 정의하거나 고화질의 pattern

얻는데 중요하게 사용된다.

-. Normal resolution mode(650x510 pixels)는 pattern indexing과 calibration 조절에

표준으로 사용된다.

-. Reduced mode(325x256 pixels)는 indexing과 scanning에 사용되는 중간단계 정도

이다.

-. Scan resolution mode(162x128 pixels)는 OIM scanning 하는 동안 pattern을 얻는

데 전형적으로 사용된다.

이 mode에 대한 각각의 일반적인 camera parameter는 설비에 맞춰져 있지만 조절할 수

있다. 조절된 resolution preset을 update 하기 위해, preset 하고자 하는 mode 위에서 오

른쪽 마우스를 클릭해서 update 할 것인지 cancel 할 것인지 선택한다. 이 경우에서

update를 하게 되면 normal resolution mode로 시작할 수 있는 것이다.

이 mode에서, Exposure time(0.59sec)에 의해서 image output frame rate(1.69fps)가 결

정된다. Exposure time이 증가하면, output frame rate는 감소한다. Single pattern indexing

을 위해서는 output frame rate가 중요하지 않지만, OIM scanning을 위해서는 maximum

scan rate가 output frame rate에 의해 보통 한정 되어진다. 또한 camera 감도도 exposure

time에 연관되고, camera gain도 camera의 감도에 영향을 받는다. gain이 증가할수록,

camera 감도는 증가하지만, image noise 또한 증가한다. 기본적으로 설명 해 본다면, OIM

scanning에서는 higher gain과 shorter exposure time이 좋음과 동시에, single pattern 사

용을 위해서는 lower gain과 longer exposure time이 좋다. Black Level 또한 조절할 수 있


지만 주로 0에 맞춰질 것을 권유한다.

Pattern을 얻기 위해서, 우선 gain을 10으로 놓는다. OIM toolbar에서 Live Video

button을 눌러 camera window를 켠다.

이 camera window에서, output frame rate가 update된 phosphor screen image를 볼 것

이다. Exposure time을 조절하고, frame rate와 image intensity가 어떻게 변하는지 확인한

다. Phosphor screen을 통과하는 가장 좋은 intensity가 되도록 exposure time을 조절한다.

Over-Exposure

(0.97 Seconds Exposure)

Correct Intensity


Under-Exposure


SEM에서는 spot-mode가 아닌 TV rate scan으로 조절해야 한다는 것을 명심해야 한다.

왜냐하면 EBSD pattern이 보이지 않은 상태에서 image processing을 위한 background를

capture 할 수 있기 때문이다. background를 얻기 위해서, DigiView control window의

background processing 영역에서 collect button을 누른다.

그때, 프로그램에 의해 background image가 collect 되고 display 된다. 만약

background에서 EBSD pattern이 보이지 않고, 좋은 intensity이면 background window에

서 OK를 누른다.


Camera window에서 image가 변하지 않으면, Background correction function을 얻기

위해, DigiView control window에 있는 On box를 check 한다.

만약 이미지가 변하는 경우에는, DigiView control window에 있는 balance slider bar를

조절하여 image intensity를 맞출 수 있다. Image intensity가 만족스러우면 camera

window를 닫는다.

Interactive tab을 선택한다. 이 window에서는 SEM beam 상태와 SEM image를 capture

할 수 있고, EBSD pattern을 capture 할수 있다. SEM image를 collect 하기 위해, 1) 적용

할 수 있는 MSC-2200 box의 OIM에 연결된 SEM/OIM을 켠다. 2) microscope를 external

control mode로 놓고, 3) OIM toolbar에 있는 toggle beam control을 확인한다.

Interactive page에 있는 capture button을 누르거나 OIM toolbar에 있는 capture SEM

image button을 눌러서 SEM image를 capture 한다. SEM magnification을 입력하고 OK

하면 SEM image와 EBSD pattern이 나타날 것이다. SEM image에서 왼쪽 마우스를 click

하여 point 별로 EBSD pattern이 어떻게 변하는지 확인한다.


Tutorial – Material File

OIM Data collection에 있는 Phase Page tab으로 가자. 여기는 이미 존재하는 material

file이나, 찾을 수 있는 외부 database(예를 들어 ICDD) 혹은 atomic position 정보에서 만

들 수 있는 새로운 material file을 load 하는 곳이다. Material file은 crystal point

group(crystal system), lattice 상수, 이미 주어진 reflectors를 기록한다. Reflectors는

EBSD pattern을 주기 위해 굴절되는 material 범위의 atomic plane이다. 이 정보로 인해,

OIM Data collection은 EBSD pattern에 사용되는 inter-angle look-up table(LUT)를 만들

어 낸다.

우선, Nickel material file를 load 한다. Load button을 누르고, TSL Database(program

files/TexSEM/TSL Database에 위치한)에서 Nickel material file을 찾는다. 현재 열려있는

다른 material file은 Remove 한다.

이 material file에서 nickel은 cubic 이고, lattice parameter는 a=3.52Å이며,


(111),(200),(220),(311) planes/reflectors가 강하게 굴절된다는 것을 알 수 있다. 또한

simulated diffraction pattern과 unit cell도 볼 수 있다. 만약 시험해 보고자 하는 material

file(TSL database에 있거나, 직접 만들고 저장한)이 있다면, 바로 material indexing으로

넘어갈 수 있다. 그러나, 증명을 위해서 atomic position과 ICDD database로부터 nickel

material file을 만들어 보자.

Atomic position 정보에서 material file을 만들기 위해 New:Atoms button을 누른다. 그

러면 Structure Generator wizard가 열린다.

Nickel은 face centered cubic (FCC) material 이다. Nickel에 대한 space group은

225Fm3m이다. Search box에 225나 Fm3m을 입력하고 Search! button을 누른다.

나머지 dialog가 다음처럼 채워질 것이다.


Space group은 오직 입력에 필요한 기초적인 atomic position을 위한 equivalent atomic

position 정보만을 포함한다. Equivalent position의 coordinate를 보기 위해서 View

Symmetric Positions button을 누른다. Wizard의 다음 page에 연속하기 위해 Next>

button을 누른다. Name에 Nickel(atomic position), formula에 Ni, lattice constant a에

3.52를 입력한다.

Wizard의 다음 page로 가기 위해 Next> button을 누른다. 이 page에서는, unit cell에 있

는 atom이 자리잡기 위해서 필요하다. structure에 atom을 첨가하고 Add button을 누른다.

이것은 Wyckoff position window 첨가를 불러온다. 이 structure를 위해, x/a=0, y/b=0,

z/c=0에서 Ni atom을 우리는 원한다. 일단 이것을 입력하고 OK를 누른다. Wyckoff

Position table에서 한 개의 atom position을 입력하는 동안 equivalent position에 기여하는

네 개의 수가 있다는 것을 명심한다.


일단 atom position이 설정 되었으면 Next> button을 눌러 wizard의 다음 page로 진행

한다. 이 page에서, reflectors(가장 강한 diffracting planes)가 결정된다. Voltage는 20keV

로 정한다. Structure factor는 voltage에 의해 다소 영향을 받을 것이다. 그러나, 연관된

structure factor는 SEM(~10-30keV)에서 EBSD에 사용되는 voltage의 형식적인 범위에서

는 많은 영향을 받지 않을 것이다. reflectors를 가져오기 위해, Finish button을 누른다.


이 계산이 완료되면 이 file을 저장한다. 이것을 User Database(ProgramFiles/TexSEM

에 위치한)에 atomic position Nickel이라고 저장한다. 이 file은 reflectors와 그 intensities

를 갖는 각각의 wizard page에서 정의되는 parameter를 갖는다. 100 reflectors의 최대값

이 이 파일에 저장될 것이다. 가장 높은 structure factors를 갖는 reflectors가 저장될 것

이다. 일단 이것이 저장되면, Modify:Atoms button을 누를 수 있다. 이 button은 atomic

position 정보를 다시 load 하고, reflectors list를 다시 생성한다. 작업자가 직접 만든 file

과 TSL database에서 load된 file 사이에서 선택한다. HKL reflectors의 indices 순서는 다

를지도 모르지만(200vs. 002), 정보는 같다. 이제 이 file은 사용을 위한 준비가 되었다.

External database에서 material file을 생성하기 위해, 이 database의 사용은 불가피하다.

현재 external database는 오직 ICDD database에서 제공된다. 다른 database는 제공될 계

획이다. 만약 system이 ICDD database 접속에 설정되어 있다면 database button이 사용

가능할 것이다. 하지만 설정되어 있지 않다면, 그 button은 죽어있을 것이다. ICDD

database를 설정하기 위해서는 EDAX-TSL 제공과 접촉해야 한다.

ICDD database에서 material file을 만들기 위해서, Database button을 누른다. Database

사용을 위해 periodic table이 열릴 것이다. 여기에서, 찾고자 하는 material의 element를

입력하거나(Ni), 만약 EDAX EDS system과 simultaneous operation 설정이 갖춰져 있다면,

EDS spectrum을 collect 직접 할 수 있고, 자동으로 element를 정의할 수 있다. 또한 검색

을 잘 하기 위해 필요한 기초적인 logic operator를 갖고 있다는 것도 주목하자. nickel을

입력했으면 OK 를 누른다. 프로그램이 ICDD database를 통해 찾아질 것이다. 가능한 후보

상들이 확인 된 후, 중복된 상이나 crystallographic 정보가 완전하지 않은 상들은 제거된다.

실제적인 결과는 사용한 database의 version에 의존한다. 그런 후 Database 창이 나타날

것이다.


이 검색에서, 세 가지의 잠재적인 상이 정의될 것이다. 이 검색 결과를 통한 선택에서, 두

개의 cubic 상과 하나의 hexagonal 상이 검색됨을 알게 될 것이다. 이 경우, PDF#011258

가 옳은 lattice 상수이므로 이 결과를 선택한다. 이 지식 없이는 가장 맞는 해결을 위해

index pattern에 적용 가능한 잠재적인 것들을 일치화 시키는 작업들이 필요 했었을 것이다.


Phase parameter에서, (111), (311), (200), (220) reflector는 활용된다. 이 경우 최대에

서 25%이내로 이 값이 settings-database 창에서 조절될 수 있다. 그러나 intensity 순서

는 atomic position에서 보여지는 것과 다르다. (이 경우 (111), (200), (220), (311)이다) 그

러나, 만약 multiplicity option에 의해 scale을 선택하면, intensity에 의해 reflector가 다시

정렬되고, atomic position과 같은 결과를 얻을 것이다. ICDD database는 X-ray diffraction

database이기 때문에 측정된 intensity는 EBSD와 다르다. Multiplicity correction은 이것을

조절하도록 도와준다. OK를 click 한다. 그러면 새로운 file을 만들게 된다. ICDD Nickel과

같은 새로운 이름으로 파일을 저장한다.


Tutorial – Index a Pattern

OIM collection에서 indexing page tab으로 가자. 이 page에서는 single EBSD pattern을

indexing 할수 있다. Indexing 하기 전에, toolbar에 있는 working distance를 정확히 확인

한다. 이것은 indexing에 사용되는 pattern center calibration 값을 결정한다. Calibration

값은 installation 과정에서 반드시 setup 되야 한다. 만약 calibration에 대한 문제가 있다

면 calibration 설명서를 위한 on-line help를 확인한다.

Indexing에는 Bands, Hough, Zone Axis의 세가지 option이 있다. Band 방법은 pattern

에서 diffraction line 위치를 수동으로 그리는 방법이다. Zone axis 방법은 diffraction에서

multiple pole에 대한 사용자의 정의를 필요로 한다. 가장 평범하게 쓰는 방법은 Hough

option인데, 이 방법은 pattern에서 Hough transform을 line의 위치로 자동으로 검출되게

하는 방법이다. 이 option이 선택되었는지 확인한다. 그리고 나서, Index button을 누른다.

얻어진 pattern은 아래와 같이 자동으로 index 된다.


세 개의 material file option(TSL, atomic position, ICDD)이 Vote, Fit, Confidence

Index(CI)를 측정하기 위해 동일한 결과로 주어진다. Index된 pattern에서 오른쪽 마우스를

클릭하여 pole label, Euler angle value, band-width, pattern normal position를 선택한다.

또한 Show/Hide Overlay button으로 indexing overlay를 할 수 있다. 양자택일로, 가운데

마우스를 클릭하여 solution overlay를 할 수도 있다. 또한, 각각 후보 된 phase의 voting

solution을 통해서 선택할 수도 있다. 이것은 new material file setting을 발전시킬 때 유용

하다.

Indexing page에서 HKLs을 선택한다. 이 page는 reflector가 주어진 material file에 사

용되고 있는지 보여주고, 또한 pattern에서 reflector plane를 정의하기 위해 color key를

제공한다. 이것은 material file로부터 reflector를 첨가하고 제거하는데 쓰인다. Nickel

diffraction pattern에서, overlaid line을 갖지 않는 diffraction band가 있을 것이다. Shift를

누른 채 왼쪽 마우스를 클릭하여 이 band를 그린다. 그러면 이 reflector에 상응하는 band

position을 program이 정의 시키고 이것을 첨가 할지를 물어본다. 첨가하기 위해 OK를 클


릭한다.

이 pattern은 re-index 되고, 새로운 band set이 solution set에 첨가될 것이다. HKLs

tab으로 돌아가서, 새로운 reflector이 첨가되었는지, color가 표시되었는지 확인한다. 또한

HKLs 창에서 오른쪽 마우스를 클릭하여 reflector를 직접 만드는 것도 가능하다. 이 경우

에, 첨가하기를 원하는 reflector family를 측정된 intensity 값과 함께 입력한다. 주어진

reflector family를 위한 하나의 값만 입력하는 것만 필요하고, 같은 reflector가 결정된다는

것을 주목한다. 그러나, lower symmetry materials을 위한 reflector를 수동으로 첨가할 때

에는 두 개의 같지만 별개의 reflector를 첨가하는 것이 필요할지도 모른다. 예를 들면

(200)과 (002)는 tetragonal material에서 별개지만, (200)을 첨가하면 자동으로 (020)도 같

게 입력된다.

같은 흐름(selected band을 그리거나, 선택된 reflector에서 오른쪽 마우스를 클릭하여

delete option을 선택하여)으로 material file에서 reflector를 지우는 것도 가능하다. 이 방

법을 사용하여, 입력한 band를 지운다. 또한 오른쪽 마우스를 클릭하면 주어진 reflector의

편집도 가능하다. 이것은 가끔 reflector의 band-width fit을 만들기 위해 유용하게 쓰인다.

Solution을 on/off 하여 band-width가 pattern과 어떻게 조화되는지 확인한다. 이제 002

band에서 오른쪽 마우스를 클릭하여, 001 reflector로 변경해 보자. Band-width solution이

어떻게 변하는지 확인하고, 전과 맞지 앉는다는 것을 알 수 있을 것이다. 다시 002로 바꾼

다. 이 수단들은 EBSD indexing을 위한 material file을 잘 활용하기 위한 방법이다. 또한

image에서 모든 band는 오직 가장 강한 diffracting band가 있는 material file을 포함한다

는 것을 필요로 한다.


이제 Indexing page에서 parameter tab을 클릭하자. 여기는 indexing parameter를 설정

하는 곳이다. 이것들이 종종 변화되는 동안, 그 기능을 이해한다.

Band Parameter에서, interplanar angle tolerance는 reflector family를 기초로 하는 이

론 값인 lookup table에서 두 band 사이 각을 비교하는데 쓰이는 보정값 이다. 더 작은 값

은 solution이 발견되는데 더 적은 가능성의 결과가 될 것이고 indexing 되는 속도가 빨라

질 것이다. 물론, 정확한 solution이 발견되지 않는다는 위험이 있다. 전형적인 값은 3°에서

5°이다. 1에서 5°까지 1°씩 변화시키면서 index을 해 보자. 그리고 각각 solution tab을 확

인하고 vote의 수, fit, confidence index 값이 어떻게 변하는지 확인한다. 또한 zone axis

indexing에서 같은 값을 갖는 것이 가능하다.

SEM voltage도 이 parameters tab에서 조절된다. Diffraction band의 넓이는 SEM

voltage의 요소이고, 이곳에서 좋은 band-width imaging이 조절되어야 한다.


Use band-widths setting도 이곳에서 조절된다. 사용자는 band-widths가 분석에서 고려

되어야 하는지 아닌지를 명기해야 한다. 주어진 두 개의 band 사이의 비율은 이론 비율에

대해 비교된다. 측정 비율이 한 band가 다른 것 보다 더 작거나 더 크다는 생각에서 이론

적인 값에 동의한다면 절대값 비율은 비교되지 않지만 결정되는 각각의 다른 것에 대해서

간단히 확인된다. 만약 그때 바로 비교하지 않는다면 resulting orientation은 vote를 받지

않는다. 이 option은 Progressive Hough에서 더 좋은 작업을 수행한다.

Confidence index(CI)는 두 방법으로 계산될 수 있다. 한 방법은 CI=(V1-V2)/VIDEAL이다.

(V1과 V2는 first와 second solution에서 vote의 수이고, VIDEAL는 detected band로부터의

전체 가능한 vote의 수이다. 두 번째 방법은 Hough page(Maximum peak No.)에서 조절된

band의 최대수를 위한 전체 가능한 vote 수에 근거한 분모를 변화시키는 것이다. 후자의


방법은 세 개의 band가 발견될 때에만 이점이 있다. 이때는 CI가 3개 이상의 band가 발견

될 때 보다 더 작은 값을 가질 것이다.(assuming the Maximum peak No. is set greater

than 3). 첫 번째 방법은 이전 version의 software와의 비교를 포함한다.

Phase Differentiation Factor도 이 tab에서 조절될 수 있다. 이 계수는 vote의 무게,

confidence index, 혹은 ranking에서의 critical parameter로서의 d-spacing fit을 수정하기

위한 ranking algorithm이다. 전형적인 setting vote와 fit은 1에 대한 비율이고, confidence

index와 d-spacing 비율은 0에 대한 비율이다. 그러나 어떤 multi-phase materials는 이

값들로 유용하게 실험될지도 모른다.


Tutorial-Adjust Hough Parameters

OIM data collection의 Hough page로 가자. 이 page는 band detection algorithm이 자동

으로 조절되는 곳이다. 만약 정확한 material file로 calibration이 잘 된 후 EBSD pattern

은 얻어지지만, index가 되지 않는다면 이곳에서 조절해야 한다. pattern이 index 되기 위해

서는 image에서 diffraction band 위치를 잘 찾아야 한다.

이 page에서는 diffraction pattern(binned pattern 크기에서 보이는)과 hough transform

결과 두 개의 이미지가 보인다. Hough transform에서 colored marker는 image에서 detect

된 line을 보여주는 것이고, pattern에서 상응된 colored line은 detected line이 위치되어

있는 곳을 보여준다. 이 page에서의 목표는 hough transform에서 detect된 band가 image

에서 실제 diffraction band와 잘 상응하도록 하는 것이다. 가운데 마우스를 클릭하여

pattern의 overlay를 toggle 할 수 있다. 또한 두 image에서 오른쪽 마우스를 클릭하여

option을 선택할 수 있다. pattern에서 마우스를 click 하고 drag하면 hough transform에

서 상응하는 peak를 볼 수 있을 것이다.


Hough page의 오른쪽을 보면 두 개의 dropdown list를 볼 수 있다. 하나는 hough

type(classic or progressive)이고, 하나는 hough resolution(low or high)이다. Classic

algorithm은 peak를 detect 하기 위해 progressive algorithm에서는 사용하지 않는

convolution mask를 사용한다. 그러므로 다양한 band-bands를 갖는 더 적합한 pattern을

얻을 수 있다. High resolution hough는 두 개의 stage algorithm을 갖는다. 첫 번째로

binned pattern에서 operate 되고 그런 후 full-sized pattern에서 operate 된다. Second

stage(full-sized pattern)에서는 progressive algorithm이 항상 사용되고, first

stage(binned pattern)에서는 두 가지의 algorithm이 다 사용된다. 전형적으로, progressive

setting이 phase 구별과 정확한 calibration에 사용되는 반면 OIM scanning을 위해서는

classic/low resolution setting이 사용된다. 네 가지 setting(classic/low, classic/high,

progressive/low, progressive/high) 모두 시도 해 보고 hough image가 어떻게 변하고

band detection이 어떻게 변하고 hough 시간이 어떻게 변하는지 확인하자. 그리고 또한 각

각의 setting의 indexing solution이 Indexing page에서 어떻게 변하는지도 확인하자.

General Parameters section에서, 이 setting은 image window에서 보여지는 pattern 도

입이 hough transform 계산에 영향을 준다. Binned pattern size는 low resolution hough

transform에 의해 사용되는 pattern 크기를 조절한다. Default 값은 96X96이다. 더 작은 값

일수록 진행 시간이 빨라진다. 반면에 더 큰 값은 line 측정 시 더 큰 pixel density를 제공

한다. 몇 가지 setting을 바꿔가며 시도하면서, pattern과 hough transform이 어떻게 변하고,

hough time이 어떻게 변하고, indexing 결과가 어떻게 변하는지 확인하자.

Theta step size 또한 indexing 속도에 영향을 준다. 이 값은 hough transform의

angular spacing을 조절한다. 만약 이 값이 증가한다면, 다시 말해서 이 값을 3°로 한다면

3°의 indexing 정확성이 떨어지는 것은 아니다. 이것을 간단히 말하면 detected band와

관계된 angle의 accuracy가 3°인 것이다. 그러나, band의 모든 triplet을 위해 계산된


orientation의 평균이 pattern의 indexing을 위한 orientation 결과에 의해 수행되기 때문에

1° step을 사용하여 계산되는 indexing으로부터 되는 3°에 의해 없어지는 것이 불가피

할 것이다. 다시 몇 가지 다른 setting을 해보고 이것들이 어떻게 변하는지 확인하자.

Rho Fraction은 hough transform이 계산되는 것에서 나오는 pattern circle의 radius를

한정시킨다. 이것은 image에서 edge artifact을 제거하는데 유용하다. slider를 움직이면서

다른 값에 의해 hough transform이 어떻게 변하는지 확인한다.

Max와 Min peak count는 peak detection을 위한 한계를 정한다. 전형적으로 Min 값은 3

을 쓴다. 이것은 indexing solution을 위해 3개의 line이 필요하다는 뜻이다. Max value는

material의 crystal symmetry에 의존할 것이다. Cubic material인 경우, 7 line이 좋지만,

monoclinic material인 경우 10에서 12 line이 좋다.

Pattern quality(IQ) 계산에 필요한 방법은 지금 선택될 수 있다. 그러나 IQ type을 선택

하는 것은 이 tutorial의 scope를 능가하는 것이다.

Classic Hough는 hough space에서 peak detection을 개선하기 위한 특별한 band-width

가 optimize된 butterfly convolution mask를 제공한다. 이 mask의 optimal 크기는 이

image와 system의 geometry에서 band의 width 기능이다. Default 값은 9X9이다. Wider

band를 위해 13X13 mask를 시도하고, narrow band를 위해 5X5 mask를 시도해 보자.

Band detect에 대한 영향을 알기 위해 mask size를 변화시켜 보자.

Min peak magnitude는 Peak 높이에 대한 tolerance를 조절한다. 낮은 값은 hough

transform의 모든 point가 잠재적인 peak로서 고려될 것이다. 반면 더 높은 값은 high

intensity를 갖는 point만 잠재적인 peak로 고려될 것이다. 5~20 사이의 값이 좋다. Min

peak distance는 detect된 peak 사이에서 필요한 최소 거리이다. 값은 hough space에서

pixel로 주어진다. 만약 틀린 peak가 실제 peak 주변에서 발견된다면 distance에 요구되는


증가한 minimum은 프로그램이 틀린 peak를 무시하는 것을 야기할 것이고 diffraction

pattern에 있는 band와 상응하는 더 큰 거리의 약한 peak를 찾게 될 것이다. Default value

는 15이다. Peak symmetry는 그것이 peak라고 생각되기 전에 peak profile이 어떻게

symmetric 되어야 하는지 조절하는 filter defining이다. 0은 peak가 완전히 symmetric 되

는 것을 요구하고, 1은 symmetry를 요구하지 않는다. 0.4에서 0.6의 값이 전형적이다. 또,

다양한 이 parameter를 변화시켜 보면서 bond detection과 indexing performance의 영향

이 어떻게 되는지 확인하자.

Hough page를 기억하는 중요한 점은 image에서 정확한 band detection을 위한 값을 찾

는 것이다. 이 page는 사용자가 다른 parameter 변화에 대한 결과를 보기 위해 사용한 다

른 setting에 대해서 상호보완적인 feedback을 제공한다. Default 값이 그 시간 대부분을

잘 일하는 동안 이 tool은 주어진 material에서 정해진 optimal hough parameter를 결정하

는데 유용하다.


Tutorial – Collect an OIM Scan

Scanning을 위해서, 우리는 scan resolution(8X8 binning)에서 camera DiGiView를

operate 할 것이다. 이 resolution으로 camera를 switch하고, new background( 더 자세한

것은 step 1을 보자)를 capture 한다. Phase page에서 nickel material file을 제거한 후

OIM data collection의 Scan page로 간다.

Capture SEM button을 사용하여 SEM image를 capture 한다. Oim toolbar button을 사

용하여 contrast와 brightness를 조절할 수 있다. 그리고 setting menu에 부가되어 있는

beam dialog에서 image parameter(resolution, tilt correction 등)를 조절 할 수 있다.

관심 있는 area를 정의하기 위해 이 창에서 왼쪽 마우스를 클릭한 채 드래그 하면 직사

각형의 scan area를 얻을 수 있다. 다각형의 scan area는 시작하고자 하는 점에서 shift +

왼쪽 마우스를 클릭하고 첨가하고자 하는 다음 지점을 다시 클릭하는 식으로 하여 얻고자

하는 다각형 모양을 만들고 나서 마지막 점에서 오른쪽 마우스를 클릭한다. Line scan을 하

기 위해서는 시작점에서 왼쪽 마우스를 클릭하고 끝나는 점에서 오른쪽 마우스를 클릭한다.

Scan 하고자 하는 영역 선택이 끝나면 scan properties dialog box가 나타난다. 이 scan 상

태를 허용하면, active scan buffer에 이 file이 나타나게 된다. 이곳에 20개 이상의 다른

scan 상태가 저장될 수 있고 연속적으로 진행할 수 있다.


이 scan properties window에서 OIM scan parameter를 정의할 수 있다. Data

collection area에서, scan file browse button을 사용하여 output file 경로를 지정한다.

Data saved pulldown list를 사용하여 data output을 지정할 수 있다. 두 가지 형태의 data

를 저장할 수 있다. 하나는 orientation이다. 이것은 Eular angle이 scan에서 각각 point에

관련된 orientation을 설명하는 것을 기록하는 것이다. 또 하나는 hough peak이다. 이것은

hough transform에서 peak에 관련된 parameter가 scan에서 각각의 point에 저장되는 것

이다. Hough data를 사용하는 것이 더 유용하다. 왜냐하면 microscope 사용 없이도

“rerun”이 가능하기 때문이다. Indexing parameters와 phase parameters는 변화될 수 있고

scan page에서 load button을 사용하여 scan이 rerun 될 수 있다.

Scan type setting에서, hexagonal scan grid(default), square grid, 혹은 line scan을 지


정할 수 있다. 여기에서 boundary tracking feature(quickscan)도 지정할 수 있다. 이것은

grain을 정의하기 위한 boundaries를 찾고 불필요한 측정을 제거하기 위한 현명한

scanning이다.

Scan dimension은 측정에서 position과 step size 같은 scan area를 정의할 수 있다.

Step size는 관심 있는 재료의 grain size와 재료별로 원하는 분석 형태를 다양하게 사용할

수 있다. 예를 들어, 10 micron의 grain size를 갖는 재료가 있다고 가정하자. 만약, grain

size와 grain boundary 특성을 측정하고자 한다면, grain 별로 10~25측정 point를 얻기 위

해서 step size를 2 혹은 3 micron로 해야 한다. 그러나, 만약 재료에 대한 전체적인

orientation distribution과 texture에 관심이 있다면, grain 별로 1~4 측정 point를 얻을 수

있도록 5~10 micron의 step size를 선택하면 된다. Step size, scan area, scan time을 다양

하게 변화시킬 수 있다. 이 설명서를 위한 예제에서는, step size를 default 값인 10 micron

으로 사용할 것이다. 이 scan properties를 얻기 위해 OK를 클릭하자.

scan을 시작하기 위해, Start button을 누른다. scan이 한번 시작하게 되면, pausing,

stopping, skipping 또한 option으로 사용할 수 있다. 또한 이 page의 오른쪽 위에 보이는

복합적인 option도 사용할 수 있다. 여기서 pattern, band, hough transform, indexed

pattern을 볼 수 있다. 이 복합적인 볼거리는 만약 우수한 scan 정보를 얻는데 생기는 어려

움에 유용하게 쓰인다. 이 view를 갖고, line이 scan point에서 detect 되고 있는지를 결정

할 수 있다. 만약 그런다면, material file과 calibration을 검토해야 한다. 만약 그렇지 않는

다면, hough page setting을 검토해야 한다. 그리고 view를 켜놓으면, data collection 속도

는 감소한다. 가장 빠른 data 수립을 위해서 view를 꺼 놓는다.

Oim data collection은 또한 scan이 수집되는 동안 feedback을 준다. SEM image에서,

dynamic mapping은 scan이 어떻게 진행되는지에 대한 빠른 표시를 보여준다. Mapping

scheme은 측정된 Euler angle에 표시되는 색을 기초로 사용된다. 정보에 대한 복합적인

tab은 또한 page의 오른쪽 아래에서 보여진다. Progress tab은 진행률, point 별로 걸리는

평균시간, 1초에 걸리는 point 수, 완성된 point 수, 남은 point 수, 남은 시간을 보여준다.

Data tab은 scan에서의 X, Y position, 측정된 Euler angle, image quality(IQ), confidence

index(CI), 각 point의 상을 보여준다. Pole figure tab은 측정된 point에서의 pole figure나

inverse pole figure를 보여준다. 이 수치들은 오른쪽 마우스를 클릭하여 조절할 수 있다.

(예를 들어 pole figure에서 inverse pole figure로의 변화나 (100)에서 (111)pole figure로

의 변화) crystal tab은 각각의 point에서 측정된 orientation에서 unit cell의 wire frame

drawing을 보여준다.


oim dc tutorial - edax 인텍코퍼레이션...

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