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研究生: 劉星佑
Liu, Hsing Yu
論文名稱: 時間解析X光繞射實驗: 雷射激發應變在分層系統內傳遞之研究
The Time-Resolved X-Ray Diffraction:The Study of Laser Induced Strain Propagating in Layered System
指導教授: 張石麟
Chang, Shih Lin
口試委員: 蘇雲良
黃玉山
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 物理學系
Department of Physics
論文出版年: 2015
畢業學年度: 103
語文別: 中文
論文頁數: 50
中文關鍵詞: 時間解析X光繞射實驗
外文關鍵詞: The Time-Resolved X-Ray Diffraction
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  • 本論文主要針對兩種不同材料磊晶而成之薄膜系統,其為將InN單晶薄膜磊晶於藍寶石單晶基底上,使用泵浦探測實驗方法進行之時間解析X光繞射實驗提出理論計算與實驗模擬。

    以C. Thomsen等人提出之理論計算[5]為基礎,進而提出雷射激發應變在此分層系統內傳遞之理論計算,並使用X光多層薄膜系統繞射[6]模擬量測之X光反射率變化,得到理論模擬之時間解析X光繞射實驗量測結果。

    成功模擬得到時間解析X光繞射實驗中,X光反射率於不同量測時間以及不同X光入射角下之量測結果。


    This thesis aims to propose theoretical calculations and experimental simulation for the time-resolved X-ray diffraction which is using the pump & probe experimental method in the system of epitaxial thin film of two different materials. The system is an InN epitaxial single-crystal thin film grown on sapphire substrate.

    We use the theory which is proposed by C. Thomsen[5], and then put forward the theoretical calculations of the laser induced strain propagating in a layered system.
    We also use the system of X-ray diffraction in multi-layer thin films to simulate the X-ray reflectance in the time-resolved X-ray diffraction experiment.

    Under different times and X-ray incidence angle, we successfully simulate the measurement results of the time-resolved X-ray diffraction experiment.

    摘要 I Abstract II 致謝 III 目錄 IV 表目錄 V 圖目錄 VI 第一章 導論 1 第二章 原理與理論計算 2 2.1 泵浦探測(Pump & Probe)原理 2 2.2 InN單晶之應變理論計算 3 2.3 InN單晶薄膜長在藍寶石單晶基底上之應變理論計算 13 第三章 X光多層系統繞射模擬與分析 21 3.1 X光布拉格多層系統繞射模擬 21 3.2 X光背向多層系統繞射模擬 29 3.3 X光背向多層系統繞射模擬(入射X光能量降低150 meV) 36 3.4 X光背向多層系統繞射模擬(入射X光能量降低130 meV) 41 第四章 結論 47 參考文獻 48

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