專利名稱：選區(qū)電子衍射圖譜圖像處理法確定熱解炭擇優(yōu)取向度的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及選區(qū)電子衍射圖譜圖像處理法確定熱解炭擇優(yōu)取向度，尤其是選區(qū)電子衍射圖譜圖像處理法確定人工心瓣含硅熱解炭涂層擇優(yōu)取向度。
背景技術(shù)：
由流化床化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝制備而成的熱解炭涂層極易在沉積過程中形成擇優(yōu)取向。擇優(yōu)取向與沉積工藝及沉積條件相關(guān)，同時(shí)也影響著熱解炭涂層的結(jié)構(gòu)與性能。通過制備不同擇優(yōu)取向的熱解炭，可以滿足不同的材料性能需求，對(duì)于人工心瓣熱解炭涂層而言，則要求是高密度各向同性熱解炭，因此，定量地測(cè)定熱解炭的擇優(yōu)取向度具有深遠(yuǎn)的意義。運(yùn)用透射電鏡可以定量的測(cè)定熱解炭的取向角，表征其織態(tài)結(jié)構(gòu)。對(duì)熱解炭進(jìn)行選取電子衍射(SAED)實(shí)驗(yàn)，對(duì)得到的圖譜進(jìn)行數(shù)字化處理后，發(fā)現(xiàn)其強(qiáng)度隨著方位角的變化呈一定的分布，并且熱解炭的織態(tài)結(jié)構(gòu)越高，擇優(yōu)取向度就越高，強(qiáng)度峰就越尖銳，反之則寬化。因此可用強(qiáng)度峰的半高寬(Full width at half maximum, FWHM)來定量表示熱解炭的擇優(yōu)取向度，稱為取向角0A。過去的X射線衍射實(shí)驗(yàn)都是由底片攝取衍射環(huán)，只能手工逐點(diǎn)測(cè)試衍射強(qiáng)度，工作極其繁瑣且易引入人為誤差，現(xiàn)在選區(qū)電子衍射實(shí)驗(yàn)最終得到的都是數(shù)字圖像，這使衍射強(qiáng)度的測(cè)定變得更加簡(jiǎn)便。但是由于國(guó)內(nèi)外關(guān)于熱解炭材料的研究很少，關(guān)于熱解炭擇優(yōu)取向角的研究則更少，導(dǎo)致目前沒有一種專業(yè)測(cè)定取向角的工具，而國(guó)外一些作者則使用定制的軟件來測(cè)定取向角。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了選區(qū)電子衍射圖譜圖像處理法確定熱解炭擇優(yōu)取向度。本發(fā)明選區(qū)電子衍射圖譜圖像處理法確定熱解炭擇優(yōu)取向度包括以下步驟:
步驟一:對(duì)選區(qū)電子衍射圖譜進(jìn)行二值化處理，二值化閾值設(shè)定為50，選出亮度值大于等于50的(002)衍射環(huán)及其內(nèi)部區(qū)域，選出區(qū)域即為亮區(qū)域；
步驟二:對(duì)二值化處理得到的圖像進(jìn)行邊緣化處理，確定出亮區(qū)域的邊界，取邊界點(diǎn)，根據(jù)最小二乘法擬合圓心及半徑，其值為(002)衍射環(huán)近似的圓心(η ,，)與半徑R ；
最小二乘法擬合的公式如下:
權(quán)利要求
1.選區(qū)電子衍射圖譜圖像處理法確定熱解炭擇優(yōu)取向度，其特征在于:該方法包括以下步驟:步驟一:對(duì)選區(qū)電子衍射圖譜進(jìn)行二值化處理，二值化閾值設(shè)定為50，選出亮度值大于等于50的(002)衍射環(huán)及其內(nèi)部區(qū)域，選出區(qū)域即為亮區(qū)域； 步驟二:對(duì)二值化處理得到的圖像進(jìn)行邊緣化處理，確定出亮區(qū)域的邊界，取邊界點(diǎn)，根據(jù)最小二乘法擬合圓心及半徑，其值為(002)衍射環(huán)近似的圓心(別,Jo )與半徑R ；最小二乘法擬合的公式如下:
全文摘要
本發(fā)明公開了選區(qū)電子衍射圖譜圖像處理法確定熱解炭擇優(yōu)取向度，本發(fā)明對(duì)原圖譜進(jìn)行二值化處理,選出亮度值大于等于50的衍射環(huán)及其內(nèi)部區(qū)域，進(jìn)行邊緣化處理，確定亮區(qū)域邊界，進(jìn)行最小二乘法擬合圓心及半徑，得到衍射環(huán)的近似圓心與半徑，根據(jù)近似圓心與半徑，取圓區(qū)小半徑為近似半徑的0.7，圓區(qū)大半徑為近似半徑的1.2，摳除衍射環(huán)內(nèi)部及外部的區(qū)域，再進(jìn)行二值化處理，選出圓環(huán)狀區(qū)域中亮度值大于或等于145的部分，即衍射環(huán)，根據(jù)最小二乘法再次擬合出衍射環(huán)的圓心及半徑，并確定圖譜采樣點(diǎn)，得到強(qiáng)度—方位角曲線，確定熱解炭擇優(yōu)取向度。本發(fā)明能更加簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確地得到熱解炭涂層的強(qiáng)度—方位角曲線，從而確定熱解炭擇優(yōu)取向度。
文檔編號(hào)G06T7/00GK103150732SQ20131009508
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月22日
發(fā)明者張建輝, 韋靜, 楊歡, 李學(xué)鵬, 鐘華鋒, 孫海博 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)