回折トポグラフィー

回折トポグラフィー（略して「トポグラフィー」 ）は、ブラッグ回折に基づく画像化技術である。回折トポグラフィー画像（「トポグラフィー」）は、結晶によって回折されたX線（または、場合によっては中性子）のビームの強度プロファイルを記録する。したがって、トポグラフィーは、特定の方向に回折されたX線の2次元空間強度マッピング（画像）を表すため、大幅に回折した領域は回折しない領域よりも明るく見える。これは、ラウエ反射の空間微細構造に相当します。トポグラフィーは、非理想的な結晶格子の不規則性を明らかにすることがよくあります。X線回折トポグラフィーは、X線画像化の1つの変形であり、通常、放射線撮影やコンピューター断層撮影（CT）で使用される吸収コントラストではなく、回折コントラストを使用します。トポグラフィーは、中性子ではそれほど活用されておらず、電子顕微鏡の暗視野画像化と同じ概念です。

トポグラフィーは、結晶品質を監視し、さまざまな結晶材料の欠陥を視覚化するために使用されます。これは、新しい結晶成長方法を開発する場合、成長と達成された結晶品質を監視する場合、および成長条件を繰り返し最適化する場合などに役立つことが証明されています。多くの場合、トポグラフィーはサンプルを準備したり損傷したりすることなく適用できるため、非破壊検査の 1 つのバリエーションです。

1895 年にヴィルヘルム・レントゲンが X 線を発見し、ラウエとブラッグ一家が X 線回折の原理を発見した後、回折イメージングの利点が完全に認識され、最初の有用な実験技術が開発されるまでに数十年かかりました。実験室トポグラフィー技術に関する最初の体系的な報告は 1940 年代初頭にさかのぼります。1950 年代と 1960 年代には、トポグラフィー調査は、半導体マイクロエレクトロニクスの材料としてのゲルマニウムと (後に)シリコンの欠陥の性質を検出し、結晶成長方法を改善する上で役割を果たしました。

トポグラフィーの歴史的発展に関するより詳しい説明については、JF Kellyの「X線回折トポグラフィーの簡単な歴史」を参照してください。^[1]

1970 年代頃から、地形学は、かなり強力な X 線ビームを提供するシンクロトロン X 線源の出現の恩恵を受けるようになり、露出時間の短縮、コントラストの向上、空間解像度の向上、より小さなサンプルや急速に変化する現象の調査が可能になりました。

トポグラフィーの初期の応用は主に冶金学の分野で、さまざまな金属のよりよい結晶の成長を制御することでした。トポグラフィーは後に半導体にまで拡張され、一般的にはマイクロエレクトロニクスの材料にも適用されました。関連分野としては、シリコン、ゲルマニウム、ダイヤモンド製のモノクロメータ結晶など、使用前に欠陥がないかチェックする必要がある X 線光学用の材料とデバイスの調査があります。トポグラフィーが有機結晶に拡張されたのは、比較的最近のことです。今日、トポグラフィーは、半導体ウェーハを含むあらゆる種類の体積結晶だけでなく、薄層、電子デバイス全体、さらにはタンパク質結晶などの有機材料にも適用されています。

回折トポグラフィーの基本的な動作原理は次のとおりです。空間的に広がった入射ビーム (主に X 線または中性子) がサンプルに衝突します。ビームは単色 (つまり、X 線または中性子の単一波長で構成される) または多色 (つまり、複数の波長の混合で構成される) (「ホワイト ビーム」トポグラフィー) のいずれかです。さらに、入射ビームは平行 (ほぼ同一方向に沿って伝播する「光線」のみで構成される) または発散/収束 (伝播方向がさらに大きく異なる複数の方向を含む) のいずれかです。

ビームが結晶サンプルに当たると、ブラッグ回折が発生します。つまり、入射波がサンプルの特定の格子面上の原子によって反射されます (正しいブラッグ角でそれらの面に当たる場合)。サンプルからの回折は、反射ジオメトリ (ブラッグの場合) で発生し、ビームは同じ表面から出入りしますが、透過ジオメトリ (ラウエの場合) で発生します。回折により回折ビームが発生し、サンプルから出て、散乱角だけ入射方向とは異なる方向に沿って伝播します。 ${\displaystyle 2\theta _{B}}$

回折ビームの断面は、入射ビームの断面と同一である場合もそうでない場合もあります。強く非対称な反射の場合、ビーム サイズ (回折面内) は大幅に拡大または圧縮されます。拡大は入射角が射出角よりはるかに小さい場合に発生し、その逆も同様です。このビーム拡大とは関係なく、サンプル サイズと画像サイズの関係は射出角のみによって決まります。射出面に平行なサンプル フィーチャの見かけの横方向のサイズは、射出角の投影効果によって画像内で縮小されます。

均一なサンプル（規則的な結晶格子を持つ）は、トポグラフ（コントラストのない「平坦な」画像）で均一な強度分布を生成します。強度変調（トポグラフコントラスト）は、結晶格子の不規則性から生じ、次のようなさまざまな欠陥から生じます。

• 結晶内の空隙と含有物
• 相境界（異なる結晶相、多型などの領域）
• 欠陥部分、非結晶（アモルファス）部分/介在物
• ひび割れ、表面の傷
• 積層欠陥
• 転位、転位束
• 粒界、ドメイン壁
• 成長線条
• 点欠陥または欠陥クラスター
• 結晶変形
• ひずみ場

転位などの欠陥の多くの場合、地形は欠陥自体（転位核の原子構造）に直接影響されるのではなく、主に欠陥領域を囲むひずみ場に影響を受けます。

X 線トポグラフィーにおけるコントラスト形成の理論的説明は、主に回折の動的理論に基づいています。このフレームワークは、X 線波動場の結晶への入射、結晶内部での波動場の伝播、波動場と結晶欠陥の相互作用、局所的な格子ひずみによる波動場の伝播の変化、回折、多重散乱、吸収など、トポグラフィー画像形成の多くの側面を説明するのに役立ちます。

したがって、この理論は結晶欠陥のトポグラフィー画像の解釈に役立つことがよくあります。欠陥の正確な性質は、観察された画像から直接推測できないことがよくあります (つまり、「逆計算」が問題になります)。代わりに、欠陥の構造について仮定し、想定された構造から仮説画像を推測し (理論に基づく「順計算」)、実験画像と比較する必要があります。両者の一致が十分でない場合は、十分な一致が得られるまで仮定を変更する必要があります。したがって、理論計算、特にこの理論に基づくコンピューターによる数値シミュレーションは、トポグラフィー画像の解釈に役立つツールです。

均一なビームで照らされた、完全に規則的な格子を持つ均一な結晶のトポグラフィック画像は均一です (コントラストはありません)。コントラストは、格子の歪み (欠陥、傾いた結晶、歪み) が発生したとき、結晶が複数の異なる材料または相で構成されたとき、または画像領域全体で結晶の厚さが変化するときに発生します。

結晶材料からの回折、したがって回折ビームの強度は、結晶単位胞内の原子の種類と数によって変化します。この事実は、構造因子によって定量的に表現されます。異なる材料は異なる構造因子を持ち、同じ材料の異なる相（たとえば、いくつかの異なる空間群で結晶化する材料）についても同様です。空間的に隣接するドメイン内の材料/相の混合物で構成されるサンプルでは、​​これらのドメインの形状はトポグラフィーによって解決できます。これは、たとえば、双晶、強誘電体ドメイン、およびその他の多くの場合にも当てはまります。

結晶がさまざまな格子配向を持つ結晶で構成されている場合、トポグラフィーのコントラストが生じます。平面波トポグラフィーでは、選択された結晶のみが回折位置にあるため、画像の一部にのみ回折強度が生じます。サンプルを回転させると、これらの結晶は消え、他の結晶が新しいトポグラフィーで強く回折しているように見えます。白色ビーム トポグラフィーでは、配向のずれたすべての結晶が同時に回折します (それぞれ異なる波長で)。ただし、それぞれの回折ビームの出口角度が異なるため、強度が高まった領域が重なり、画像に影ができ、再びコントラストが生じます。

傾斜した結晶、ドメイン壁、粒界などの場合には、方位のコントラストはマクロスケールで発生しますが、転位コアの周りの湾曲した格子面などにより、欠陥の周囲でより局所的に生成されることもあります。

もう 1 つのタイプの地形コントラストである消光コントラストは、やや複雑です。上記の 2 つのバリエーションは、幾何学理論 (基本的にはブラッグの法則) または X 線回折の運動学理論に基づいて簡単に説明できますが、消光コントラストは力学理論に基づいて理解できます。

定性的には、消光コントラストは、例えば、サンプルの厚さが、それぞれの消光長（ブラッグの場合）またはペンデルソン長（ラウエの場合）と比較して、画像全体で変化する場合に生じます。この場合、異なる厚さの領域からの回折ビームが、異なる程度の消光を受けて、同じ画像内に記録され、コントラストが生じます。トポグラフィの専門家は、線形に変化する厚さのくさび形のサンプルを研究することによってこの効果を体系的に調査し、力学理論によって予測されるサンプルの厚さに対する回折強度の依存性を 1 つの画像に直接記録できるようにしました。

単なる厚さの変化に加えて、結晶の一部が異なる強度で回折している場合や、結晶に変形（歪み）領域が含まれている場合にも、消光コントラストが発生します。変形した結晶の消光コントラストの全体的な理論を支配する量は、有効方位差と呼ばれます。

${\displaystyle \Delta \theta ({\vec {r}})={\frac {1}{{\vec {h}}\cdot \cos \theta _{B}}}{\frac {\partial } {\partial s_{\vec {h}}}\left[{\vec {h}}\cdot {\vec {u}}({\vec {r}})\right]}$

ここで、は変位ベクトル場、およびはそれぞれ入射ビームと回折ビームの方向です。 ${\displaystyle {\vec {u}}({\vec {r}})}$${\displaystyle {\vec {s}}_{0}}$${\displaystyle {\vec {s}}_{h}}$

このようにして、さまざまな種類の乱れが同等のミスオリエンテーション値に「変換」され、コントラストの形成はオリエンテーションコントラストと同様に理解できます。たとえば、圧縮歪みを受けた材料では、波長が変わらない場合の回折にはより大きなブラッグ角が必要です。これを補正して回折条件に達するには、格子の傾斜の場合と同様にサンプルを回転させる必要があります。

傾きと歪みがコントラストに及ぼす複合的な影響を考慮した、簡略化された、より「透明な」式は次のとおりです。

${\displaystyle \Delta \theta ({\vec {r}})=-\tan \theta _{B}{\frac {\Delta d}{d}}({\vec {r}})\pm \デルタ \varphi ({\vec {r}})}$

トポグラフィー画像における欠陥の可視性を理論に基づいて議論するために、単一の転位の例を考えてみましょう。転位の存在によって回折に関与する格子面が何らかの形で歪んでいる場合にのみ、トポグラフィーにコントラストが生じます。刃状転位の場合、使用されるブラッグ反射の散乱ベクトルが転位のバーガースベクトルに平行であるか、少なくとも転位線に垂直な平面に成分を持っている場合はこれが当てはまりますが、転位線に平行な場合は当てはまりません。らせん転位の場合、散乱ベクトルはバーガースベクトルに沿った成分を持っている必要があり、バーガースベクトルは転位線に平行になっています。経験則として、転位は、ベクトル積が転位線に平行である場合にトポグラフィーで見えなくなります。

${\displaystyle \mathbf {g} \cdot \mathbf {b} }$

はゼロである。（より正確な規則は、らせん転位と刃状転位を区別し、転位線の方向も考慮する必要がある。^[2]${\displaystyle l}$

欠陥が目に見える場合、トポグラフ上に欠陥の1つだけではなく、複数の異なる画像が現れることがよくあります。理論的には、単一の欠陥には、いわゆる直接画像、運動画像、中間画像の3つの画像があると予測されています。^[3]

地形画像で達成可能な空間解像度は、検出器の解像度 (粒子またはピクセル サイズ)、実験の幾何学的形状、および固有の回折効果の 3 つの要因のうちの 1 つまたは複数によって制限される可能性があります。

まず、画像の空間解像度は、画像が記録されたときの粒子サイズ (フィルムの場合) またはピクセル サイズ (デジタル検出器の場合) よりも高くすることはできません。これが、トポグラフィーに高解像度の X 線フィルムまたは現在入手可能な最小のピクセル サイズの CCD カメラが必要な理由です。次に、解像度は幾何学的投影効果によってさらにぼやける可能性があります。サンプルの 1 つのポイントが、それ以外は不透明なマスクの「穴」である場合、有限の横方向サイズ S の X 線源は、穴を通して次の式で与えられる有限の画像領域に画像化されます。

${\displaystyle \Delta x=S\cdot {\frac {d}{D}}={\frac {S}{D}}\cdot d}$

ここで、I は画像平面における 1 つのサンプル ポイントの画像の広がり、D はソースからサンプルまでの距離、d はサンプルから画像までの距離です。比率 S/D は、サンプルの位置からソースが現れる角度 (ラジアン単位) に対応します (角度ソース サイズ、1 つのサンプル ポイントでの入射発散に相当)。達成可能な解像度は、ソースが小さく、サンプルまでの距離が長く、検出器までの距離が短い場合に最も高くなります。トポグラフィーの初期には、検出器 (フィルム) をサンプルのすぐ近くに配置する必要があったのはこのためです。S が小さく、D が (非常に) 大きいシンクロトロンでのみ、より大きな d 値が可能になり、トポグラフィー実験の柔軟性が大幅に向上しました。

第三に、完璧な検出器と理想的な幾何学的条件を使用しても、単一の転位の画像などの特別なコントラスト特徴の可視性は、回折効果によってさらに制限される可能性があります。完全な結晶マトリックス内の転位は、結晶格子の局所的な配向が、使用されるブラッグ反射のダーウィン幅よりも平均配向と異なる領域でのみコントラストを生じます。定量的な説明は、X 線回折の動的理論によって提供されます。その結果、直感に反して、関連するロッキング カーブが大きいと、転位画像の幅が狭くなります。したがって、低回折次数の強い反射は、トポグラフィー画像化に特に適しています。これにより、トポグラファーは、材料内の転位密度がかなり高い場合でも、狭く解像度の高い転位の画像を取得し、単一の転位を分離することができます。より不利な場合 (弱い高次反射、より高い光子エネルギー) では、転位画像は広く拡散し、高および中程度の転位密度で重なり合います。鉱物や半導体のような高度に秩序化された、回折の強い材料は一般的には問題ありませんが、例えばタンパク質結晶は地形画像化にとって特に困難です。

反射のダーウィン幅とは別に、単一転位画像の幅は転位のバーガース ベクトル、つまり転位の長さと方向 (散乱ベクトルに対する相対値) の両方、および平面波トポグラフィーでは正確なブラッグ角からの角度のずれにも依存する場合があります。後者の依存性は相反則に従い、角度距離が大きくなると転位画像は逆に狭くなります。したがって、狭い転位画像を取得するには、いわゆる弱ビーム条件が有利です。

トポグラフィー実験を行うには、適切な X 線光学系を含む可能性のある X 線源、サンプル マニピュレータ (回折計) を備えたサンプル ステージ、および 2 次元分解検出器 (通常は X 線フィルムまたはカメラ) の 3 つのグループの機器が必要です。

トポグラフィーに使用される X 線ビームは、通常、実験室用 X 線管 (固定式または回転式) またはシンクロトロン源のいずれかの X 線源によって生成されます。後者は、ビーム強度が高く、発散が少なく、波長スペクトルが連続しているため、利点があります。ただし、X 線管はアクセスが容易で継続的に利用できるため、依然として有用であり、サンプルの初期スクリーニングや新しいスタッフのトレーニングによく使用されます。

白色ビームトポグラフィーでは、それ以上のものは不要です。ほとんどの場合、ビーム形状を正確に定義するスリットのセットと (よく磨かれた) 真空出口ウィンドウがあれば十分です。単色X 線ビームを必要とするトポグラフィー技術では、追加の結晶モノクロメータが必須です。シンクロトロン光源の一般的な構成は、2 つのシリコン結晶の組み合わせで、両方の表面は [111] 格子面に平行に配向され、幾何学的に反対方向に配向されています。これにより、比較的高い強度、優れた波長選択性 (約 10000 分の 1)、およびビーム位置を変更せずにターゲット波長を変更できる可能性 (「固定出口」) が保証されます。

調査対象のサンプルを X 線ビーム内に配置するには、サンプル ホルダーが必要です。白色ビーム技術では、単純な固定ホルダーで十分な場合もありますが、単色技術による実験では通常、1 つ以上の回転運動の自由度が必要です。したがって、サンプルは回折計上に配置され、1 つ、2 つ、または 3 つの軸に沿ってサンプルを配向できます。サンプルを移動する必要がある場合 (たとえば、数ステップでビームを通してサンプルの表面をスキャンするため)、追加の並進自由度が必要です。

サンプルによって散乱された後、回折ビームのプロファイルは、2 次元分解能の X 線検出器によって検出される必要があります。従来の「検出器」は X 線感光フィルムで、従来の代替手段としては原子核乾板があります。これらの「オフライン」検出器の次のステップは、いわゆるイメージ プレートでしたが、読み取り速度と空間分解能が限られていました。1990 年代半ば頃から、CCD カメラが実用的な代替手段として登場し、高速オンライン読み取りや画像シリーズ全体をその場で記録できる可能性など、多くの利点があります。X 線感光 CCD カメラ、特にマイクロメートル範囲の空間分解能を持つカメラは、現在、トポグラフィー用の電子検出器として定着しています。将来的にはピクセル検出器も有望な選択肢となる可能性がありますが、空間分解能が限られているため、トポグラフィーでの有用性は制限される可能性があります。

地形測定アプリケーションにおける検出器の実用性を判断するための一般的な基準には、空間分解能、感度、ダイナミック レンジ (白黒モードでの「色深度」)、読み出し速度、重量 (回折計アームに取り付ける場合に重要)、および価格が含まれます。

多様なトポグラフィー技術は、いくつかの基準に従って分類できます。その 1 つは、一方では制限ビーム技術 (セクション トポグラフィーやピンホール トポグラフィーなど) と、他方では入射ビームの全幅と強度を使用する拡張ビーム技術の区別です。もう 1 つの独立した区別は、入射 X 線の波長と発散の全スペクトルを使用する積分波トポグラフィーと、波長と発散の両方でより選択的な平面波 (単色) トポグラフィーの区別です。積分波トポグラフィーは、単結晶または二重結晶トポグラフィーとして実現できます。さらに、反射ジオメトリ (ブラッグ ケース) のトポグラフィーと透過ジオメトリ (ラウエ ケース) のトポグラフィーの区別もあります。

地形学的手法の詳細な議論とグラフィカルな階層については[1]を参照してください。

以下は地形学における最も重要な実験手法の一例です。

白色ビームトポグラフィーは、波長フィルタリング（モノクロメータなし）なしで、入射ビームのX線波長の全帯域幅を使用します。この技術は、波長スペクトルが広く連続しているため、シンクロトロン放射源との組み合わせで特に役立ちます。回折条件に達するために正確なサンプル調整が必要になることが多い単色の場合とは対照的に、白色X線ビームの場合はブラッグ方程式が常に自動的に満たされます。ビームが特定の格子面に当たる角度が何であれ、入射スペクトルには、ブラッグ角がちょうどこの正確な角度で満たされる波長が常に1つあります（スペクトルが十分に広いことが条件）。したがって、白色ビームトポグラフィーは非常にシンプルで高速な技術です。欠点は、サンプルに放射線損傷を引き起こす可能性のある高X線量と、実験を慎重に遮蔽する必要があることです。

ホワイトビームトポグラフィーは、複数の回折スポットのパターンを生成します。各スポットは、結晶内の特定の格子面と関連しています。通常、X 線フィルムに記録されるこのパターンは、ラウエパターンに対応し、結晶格子の対称性を示します。各スポット (トポグラフ) の微細構造は、サンプルの欠陥や歪みと関連しています。スポット間の距離、および 1 つのスポット内のコントラストの詳細は、サンプルとフィルムの距離に依存します。したがって、この距離は、ホワイトビームトポグラフィー実験にとって重要な自由度です。

結晶が変形すると、回折スポットの大きさが変化する。円筒状に曲がった結晶の場合、結晶格子のブラッグ面はアルキメデスの螺旋上に位置する（曲げの曲率に対して接線方向と放射方向に向いたブラッグ面はそれぞれ円筒状と平面状である）ため、曲率の度合いはスポットの長さとセットアップの形状から予測可能な方法で決定することができる。^[4]

ホワイトビームトポグラフは、結晶欠陥や歪みを迅速かつ包括的に視覚化するのに役立ちます。ただし、定量的に分析するのは非常に難しく、定性的な解釈にもかなりの経験と時間が必要になることがよくあります。

平面波トポグラフィーは、ある意味では白色ビームトポグラフィーの反対で、単色（単一波長）の平行入射ビームを使用します。回折条件を達成するには、調査対象のサンプルを正確に位置合わせする必要があります。観察されるコントラストは、サンプルのロッキング カーブ上の角度作業点の正確な位置、つまり実際のサンプル回転位置とブラッグ ピークの理論上の位置の間の角度距離に大きく依存します。したがって、サンプル回転ステージは、コントラスト条件を制御および変更するための必須の機器の前提条件です。

上記の技術は空間的に拡張された幅の広い入射ビームを使用するのに対し、セクション トポグラフィーは、約 10 マイクロメートル (1 つの横方向、またはペンシル ビームを使用したピンホール トポグラフィーの場合は両方の横方向) の狭いビームに基づいています。したがって、セクション トポグラフィーはサンプルの限られた体積のみを調べます。結晶を通過する際に、ビームはさまざまな深さで回折され、それぞれが検出器 (フィルム) 上の異なる場所での画像形成に寄与します。したがって、セクション トポグラフィーは深さ分解欠陥分析に使用できます。

断面トポグラフィーでは、完全な結晶であっても縞模様が現れます。この技術は結晶欠陥や歪みに非常に敏感で、これらがトポグラフの縞模様を歪ませます。定量分析は、通常 Takagi-Taupin 方程式に基づくコンピューター アルゴリズムによる画像シミュレーションを利用して実行できます。

右側の拡大シンクロトロン X 線透過断面トポグラフは、サファイア ウェーハ上に金属有機気相成長法で成長させた窒化ガリウム (GaN) 層を持つサンプルの断面の回折画像を示しています。エピタキシャル GaN 層とサファイア基板の両方に多数の欠陥が見られます。GaN 層は実際には、互いにつながった約 20 マイクロメートル幅の小角度粒子で構成されています。エピタキシャル層と基板の歪みは、回折ベクトルの方向と平行な細長い筋として見られます。サファイア ウェーハ断面画像の裏面の欠陥は、サファイア ウェーハの研磨されていない裏面の表面欠陥です。サファイアと GaN の間の欠陥は界面欠陥です。

投影トポグラフィー (「トラバース」トポグラフィーとも呼ばれる) のセットアップは、基本的にセクション トポグラフィーと同じですが、サンプルとフィルムの両方が狭い入射ビームに対して横方向に (同期して) スキャンされる点が異なります。したがって、投影トポグラフィーは、多数の隣接するセクション トポグラフィーの重ね合わせに相当し、限られた部分だけでなく結晶の体積全体を調査できます。

この技術は非常に単純であり、多くの研究室の「ラングカメラ」で日常的に使用されています。

バーグ・バレット トポグラフィーでは、高い非対称性 (斜入射、急峻な出射) の条件下で、検査対象のサンプルの表面から反射される狭い入射ビームを使用します。十分な空間分解能を得るには、検出器 (フィルム) をサンプル表面にかなり近づけて配置する必要があります。バーグ・バレット トポグラフィーは、多くの X 線研究室で日常的に使用されているもう 1 つの手法です。

シンクロトロン X 線源の出現は、X 線トポグラフィー技術に有益でした。シンクロトロン放射の特性のいくつかは、トポグラフィー用途にも有利です。高いコリメーション (より正確には、小さな角度の源サイズ) により、サンプルと検出器の距離が長い場合でも、トポグラフィーの幾何学的解像度を高めることができます。連続した波長スペクトルにより、白色ビーム トポグラフィーが容易になります。シンクロトロンで利用できる高いビーム強度により、少量のサンプルを調査したり、より弱い反射やブラッグ条件からさらに離れた条件 (弱いビーム条件) で作業したり、露出時間を短縮したりできます。最後に、シンクロトロン放射の離散時間構造により、トポグラフィー担当者はストロボ法を使用して、時間依存の周期的に繰り返される構造 (結晶表面の音波など) を効率的に視覚化できます。

中性子線による回折トポグラフィーは、主に高中性子ビーム強度の研究炉で数十年にわたって使用されてきました。中性子トポグラフィーは、X 線の場合とは部分的に異なるコントラスト メカニズムを利用することができ、磁気構造の可視化などに利用できます。ただし、中性子強度が比較的低いため、中性子トポグラフィーには長い露出時間が必要です。そのため、実際にはその使用はかなり制限されています。

文学：

• Schlenker, M.; Baruchel, J.; Perrier de la Bâthie, R.; Wilson, SA (1975). 「中性子回折断面トポグラフィー: 結晶スライスを切断する前に観察する」. Journal of Applied Physics . 46 (7). AIP Publishing: 2845–2848. Bibcode :1975JAP....46.2845S. doi :10.1063/1.322029. ISSN  0021-8979.
• Dudley, M.; Baruchel, J.; Sherwood, JN (1990-06-01). 「反応性有機結晶の研究ツールとしての中性子トポグラフィー：実現可能性研究」。応用結晶学ジャーナル。23 (3)。国際結晶学連合 (IUCr): 186–198。Bibcode :1990JApCr..23..186D。doi : 10.1107 /s0021889890000371。ISSN 0021-8898  。

トポグラフィーは、金属や半導体などの無機結晶に「古典的に」適用されています。しかし、最近では、有機結晶、特にタンパク質にもますます頻繁に適用されています。トポグラフィーの調査は、タンパク質の結晶成長プロセスを理解し、最適化するのに役立ちます。過去 5 ～ 10 年間に、白色ビーム トポグラフィーと平面波トポグラフィーの両方を使用して、多数の研究が開始されました。

かなりの進歩が達成されているものの、タンパク質結晶のトポグラフィーは依然として難しい分野です。単位胞が大きく、構造因子が小さく、無秩序性が高いため、回折強度は弱くなります。したがって、トポグラフィー画像化には長い露出時間が必要であり、これが結晶の放射線損傷につながり、最初に欠陥が生成され、それが画像化されます。さらに、構造因子が低いため、ダーウィン幅が小さくなり、転位画像が広くなり、空間解像度がかなり低くなります。ただし、場合によっては、タンパク質結晶が十分に完全で、単一の転位の画像化が可能であることが報告されています。

文学：

• Stojanoff, V.; Siddons, DP (1996-05-01). 「リゾチーム結晶のX線トポグラフィー」. Acta Crystallographica Section A . 52 (3). 国際結晶学連合 (IUCr): 498–499. Bibcode :1996AcCrA..52..498S. doi :10.1107/s0108767395014553. ISSN  0108-7673.
• 泉 邦英; 澤村 真三; 安宅 光夫 (1996). 「リゾチーム結晶のX線トポグラフィー」. Journal of Crystal Growth . 168 (1–4). Elsevier BV: 106–111. Bibcode :1996JCrGr.168..106I. doi :10.1016/0022-0248(96)00367-3. ISSN  0022-0248.
• Stojanoff, V.; Siddons, DP; Monaco, LA; Vekilov, P.; Rosenberger, F. (1997-09-01). 「温度制御技術によって成長した正方晶リゾチームの X 線トポグラフィー」. Acta Crystallographica Section D . 53 (5). 国際結晶学連合 (IUCr): 588–595. Bibcode :1997AcCrD..53..588S. doi :10.1107/s0907444997005763. ISSN  0907-4449. PMID  15299890.
• 泉 邦秀; 田口 健; 小林 陽子; 橘 勝; 小島 健一; 安宅 光雄 (1999). 「シンクロトロン放射を用いたラウエトポグラフィーによるリゾチーム結晶のらせん転位線の観察」. Journal of Crystal Growth . 206 (1–2). Elsevier BV: 155–158. Bibcode :1999JCrGr.206..155I. doi :10.1016/s0022-0248(99)00344-9. ISSN  0022-0248.
• Lorber, B.; Sauter, C.; Ng, JD; Zhu, DW; Giegé, R.; Vidal, O.; Robert, MC; Capelle, B. (1999). 「準平面波 X 線トポグラフィーによるタンパク質およびウイルス結晶の特性評価: 溶液中およびアガロースゲル中で成長した結晶の比較」Journal of Crystal Growth . 204 (3). Elsevier BV: 357–368. Bibcode :1999JCrGr.204..357L. doi :10.1016/s0022-0248(99)00184-0. ISSN  0022-0248.
• Capelle, B.; Epelboin, Y.; Härtwig, J.; Moraleda, AB; Otálora, F.; Stojanoff, V. (2004-01-17). 「シンクロトロン二重結晶トポグラフィーによるタンパク質結晶の転位の特性評価」。応用結晶学ジャーナル。37 (1). 国際結晶学連合 (IUCr): 67–71. doi :10.1107/s0021889803024415. hdl : 10261/18789 . ISSN  0021-8898.
• Lübbert, Daniel; Meents, Alke; Weckert, Edgar (2004-05-21). 「2.4 T の均一磁場中で成長したタンパク質結晶の正確なロッキング カーブ測定」. Acta Crystallographica Section D . 60 (6). 国際結晶学連合 (IUCr): 987–998. doi :10.1107/s0907444904005268. ISSN  0907-4449. PMID  15159557.
• Lovelace, Jeffrey J.; Murphy, Cameron R.; Bellamy, Henry D.; Brister, Keith; Pahl, Reinhard; Borgstahl, Gloria EO (2005-05-13). 「タンパク質結晶の欠陥を特徴付けるデジタルトポグラフィーの進歩」。応用結晶学ジャーナル。38 (3)。国際結晶学連合 (IUCr): 512–519。doi : 10.1107 /s0021889805009234。ISSN 0021-8898  。

トポグラフィーでは、体積結晶だけでなく、異種基板上の結晶層も画像化できます。非常に薄い層の場合、散乱体積と回折強度は非常に低くなります。そのため、このような場合、非常に高い強度の入射ビームが利用できない限り、トポグラフィー画像化はかなり困難な作業になります。

比較的新しいトポグラフィー関連の技術 (1996 年に初めて公開) は、いわゆるレチキュログラフィーです。白色ビーム トポグラフィーに基づくこの新しい側面は、サンプルと検出器の間に微細な金属グリッド (「レチクル」) を配置することです。金属グリッド ラインは吸収性が高く、記録された画像に暗い線を生成します。平坦で均質なサンプルの場合、グリッドの画像はグリッド自体と同様に直線ですが、傾いたサンプルや歪んだサンプルの場合は、グリッド画像が大きく変形することがあります。この変形は、サンプル内の格子定数の違い (または傾いた結晶) によるブラッグ角の変化 (したがって、回折ビームの伝搬方向が異なる) によって生じます。グリッドは、回折ビームをマイクロビームの配列に分割し、各マイクロビームの伝搬をサンプル表面まで遡って追跡するために使用されます。いくつかのサンプルから検出器までの距離で網目状の画像を記録し、適切なデータ処理を行うことで、サンプル表面全体の配向ずれの局所的な分布を導き出すことができます。

• Lang, AR; Makepeace, APW (1996-11-01). 「レティキュログラフィー: 単結晶の配向ずれをマッピングするためのシンプルで高感度な技術」. Journal of Synchrotron Radiation . 3 (6). 国際結晶学連合 (IUCr): 313–315. Bibcode :1996JSynR...3..313L. doi : 10.1107/s0909049596010515 . ISSN  0909-0495. PMID  16702698.
• Lang, AR; Makepeace, APW (1999-12-01). 「ダイヤモンドへの高エネルギーイオン注入に伴う格子変形のシンクロトロンX線網状測定」。応用結晶学ジャーナル。32 (6)。国際結晶学連合 (IUCr): 1119–1126。Bibcode :1999JApCr..32.1119L。doi : 10.1107 /s0021889899010924。ISSN 0021-8898  。

従来の X 線フィルムの代わりに X 線 CCD カメラなどの電子検出器を使用すると、さまざまな方法でトポグラフィーが容易になります。CCD は (ほぼ) リアルタイムでオンライン読み出しを行うため、実験者は暗室でフィルムを現像する必要がありません。フィルムの欠点は、ダイナミック レンジが限られていることと、とりわけ市販の CCD カメラの空間解像度が中程度であるため、高解像度の画像化には専用の CCD カメラの開発が必要です。デジタル トポグラフィーのもう 1 つの決定的な利点は、オンライン読み出しにより、検出器の位置を変えずに一連の画像を記録できることです。これにより、複雑な画像登録手順なしで、時間依存の現象を観察したり、運動学的研究を行ったり、デバイスの劣化や放射線による損傷のプロセスを調べたり、連続トポグラフィーを実現したりできます (以下を参照)。

時間に依存して周期的に変動する現象を画像化するには、トポグラフィーをストロボ露光技術と組み合わせることができます。この方法では、正弦波状に変化する動きの 1 つの選択された位相が「スナップショット」として選択的に画像化されます。最初のアプリケーションは、半導体表面の表面音響波の分野でした。

文学：

• Zolotoyabko, E.; Shilo, D.; Sauer, W.; Pernot, E.; Baruchel, J. (1998-10-19). 「ストロボスコープX線トポグラフィーによる10μm表面音響波の可視化」.応用物理学レター. 73 (16). AIP 出版: 2278–2280. Bibcode :1998ApPhL..73.2278Z. doi :10.1063/1.121701. ISSN  0003-6951.
• Sauer, W.; Streibl, M.; Metzger, TH; Haubrich, AGC; Manus, S.; Wixforth, A.; Peisl, J.; Mazuelas, A.; Härtwig, J.; Baruchel, J. (1999-09-20). 「GaAs 上の表面フォノンからの X 線イメージングと回折」. Applied Physics Letters . 75 (12). AIP Publishing: 1709–1711. Bibcode :1999ApPhL..75.1709S. doi :10.1063/1.124797. ISSN  0003-6951.

トポグラフィー画像形成と断層画像再構成を組み合わせることで、欠陥の分布を 3 次元で解像できます。従来のコンピューター断層撮影 (CT) とは異なり、画像コントラストは吸収の差 (吸収コントラスト) に基づくのではなく、トポグラフィーの通常のコントラスト メカニズム (回折コントラスト) に基づいています。このようにして、結晶内の転位の 3 次元分布が画像化されました。

文学：

• Ludwig, W.; Cloetens, P.; Härtwig, J.; Baruchel, J.; Hamelin, B.; Bastie, P. (2001-09-25) 「トポトモグラフィーによる結晶欠陥の 3 次元画像化」「応用結晶学ジャーナル. 34 (5). 国際結晶学連合 (IUCr): 602–607. doi :10.1107/s002188980101086x. ISSN  0021-8898.

平面波トポグラフィーでは、1 つの画像だけでなく、サンプルのロッキング カーブに沿った一連のトポグラフ全体を記録することにより、サンプルからさらに豊富な情報を抽出できます。一連の画像全体にわたって 1 つのピクセルの回折強度を追跡することにより、サンプル表面の非常に小さな領域からローカル ロッキング カーブを再構築できます。必要な後処理と数値解析は、時には中程度に要求が厳しい場合もありますが、その労力は、サンプルのローカル プロパティに関する非常に包括的な情報によって補われることがよくあります。この方法で定量的に測定可能になる量には、ローカル散乱力、ローカル格子傾斜 (結晶の配向不良)、ローカル格子の品質と完全性などがあります。多くの場合、空間分解能は基本的に検出器のピクセル サイズによって決まります。

シーケンシャルトポグラフィーの技術は、ロッキングカーブイメージングとも呼ばれる適切なデータ分析方法と組み合わせることで、マイクロ回折イメージング、つまりX線イメージングとX線回折法を組み合わせた手法を構成します。

文学：

• Lübbert, D; Baumbach, T; Härtwig, J; Boller, E; Pernot, E (2000). 「半導体品質管理のためのμm分解能の高解像度X線回折画像」。核物理学研究における計測と方法セクションB：ビームと材料および原子との相互作用。160 (4). Elsevier BV: 521–527. Bibcode :2000NIMPB.160..521L. doi :10.1016/s0168-583x(99)00619-9. ISSN  0168-583X.
• Hoszowska, J; Freund, AK; Boller, E; Sellschop, JPF; Level, G; Härtwig, J; Burns, RC; Rebak, M; Baruchel, J (2001-05-03). 「空間分解ロッキングカーブ測定による合成ダイヤモンド結晶の特性評価」。Journal of Physics D: Applied Physics . 34 (10A). IOP Publishing: A47–A51. Bibcode :2001JPhD...34A..47H. doi :10.1088/0022-3727/34/10a/311. ISSN  0022-3727.
• Mikul k, P; L bbert, D; Koryt r, D; Pernot, P; Baumbach, T (2003-04-22). 「空間高解像度 3 次元格子ミスオリエンテーション マッピング ツールとしてのシンクロトロン領域回折法」. Journal of Physics D: Applied Physics . 36 (10A). IOP Publishing: A74–A78. Bibcode :2003JPhD...36A..74M. doi :10.1088/0022-3727/36/10a/315. ISSN  0022-3727.
• Lovelace, Jeffrey J.; Murphy, Cameron R.; Pahl , Reinhard; Brister, Keith; Borgstahl, Gloria EO (2006-05-10). 「トポグラフィーによる極低温冷却による反射の追跡」。応用結晶学ジャーナル。39 (3)。国際結晶学連合 (IUCr): 425–432。doi :10.1107/s0021889806012763。ISSN 0021-8898  。

「MAXIM」（MAterials X-ray IMaging）法は、回折分析と空間分解能を組み合わせた別の方法です。これは、出射ビームの角度分解能が追加されたシリアル トポグラフィーとして見ることができます。ロッキング カーブ イメージング法とは対照的に、結晶の完全性が低い、より乱れの大きい（多結晶）材料に適しています。機器側の違いは、MAXIM が、サンプルと CCD 検出器間の追加の X 線光学要素として、スリット/小さなチャネルのアレイ（いわゆる「マルチ チャネル プレート」（MCP）で、ソラー スリット システムの 2 次元版）を使用することです。これらのチャネルは、特定の平行方向にのみ強度を伝達するため、検出器ピクセルとサンプル表面上の点との 1 対 1 の関係が保証されます。これは、高歪みや強いモザイク性を持つ材料の場合は得られません。この方法の空間分解能は、検出器ピクセル サイズとチャネル プレート周期の組み合わせによって制限されます。理想的な場合は、これらは同一です。角度分解能は主に、MCP チャネルのアスペクト比 (長さと幅の比) によって決まります。

文学：

• Wroblewski, T.; Geier, S.; Hessmer, R.; Schreck, M.; Rauschenbach, B. (1995). 「多結晶材料のX線画像a)」. Review of Scientific Instruments . 66 (6). AIP Publishing: 3560–3562. Bibcode :1995RScI...66.3560W. doi :10.1063/1.1145469. ISSN  0034-6748.
• Wroblewski, T.; Clauß, O.; Crostack, H.-A.; Ertel, A.; Fandrich, F.; Genzel, Ch.; Hradil, K.; Ternes, W.; Woldt, E. (1999). 「HASYLAB ビームライン G3 の材料科学およびイメージング用の新しい回折計」.核物理学研究における計測機器および方法 セクション A: 加速器、分光計、検出器および関連機器. 428 (2–3). Elsevier BV: 570–582. Bibcode :1999NIMPA.428..570W. doi :10.1016/s0168-9002(99)00144-8. ISSN  0168-9002.
• Pyzalla, A.; Wang, L.; Wild, E.; Wroblewski, T. (2001). 「摩擦と摩耗によるレール表面の微細構造、テクスチャ、残留応力の変化」。Wear . 251 (1–12). Elsevier BV: 901–907. doi :10.1016/s0043-1648(01)00748-7. ISSN  0043-1648.

• 書籍（年代順）:
  • タナー、ブライアン：X線回折トポグラフィー。Pergamon Press（1976年）。ISBN 0080196926。 
  • Authier, André、Lagomarsino, Stefano、Tanner, Brian K. (編集者): X線および中性子の動的回折 - 理論と応用。Plenum Press / Kluwer Academic Publishers (1996)。ISBN 0-306-45501-3。 
  • Bowen, Keith および Tanner, Brian: 高解像度 X 線回折法およびトポグラフィー。Taylor and Francis (1998) 。ISBN 0-85066-758-5。 
  • オーティエ、アンドレ（2003）。X線回折の動的理論。結晶学に関するIUCrモノグラフ。第11巻（第2版）。オックスフォード大学出版局。ISBN 0-19-852892-2。
• レビュー
  • Lang, AR: X 線トポグラフィーの技術と解釈。材料科学における回折とイメージング技術 (Amelinckx S.、Gevers R.、Van Landuyt J. 編) 第 2 版改訂版 (1978)、pp 623–714。アムステルダム: 北ホラント。
  • Klapper, Helmut: 有機結晶の X 線トポグラフィー。結晶: 成長、特性、応用、第 13 巻 (1991)、pp 109–162。ベルリン-ハイデルベルク: Springer。
  • Lang, AR: トポグラフィー。国際結晶学表、第 C 巻 (1992)、第 2.7 節、p. 113。Kluwer、ドルドレヒト。
  • Tuomi, T: 電子材料のシンクロトロンX線トポグラフィー。Journal of Synchrotron Radiation (2002) 9, 174-178。
  • Baruchel, J.、Härtwig, J.、Pernot-Rejmánková, P.: シンクロトロン放射回折イメージングの現状と展望。Journal of Synchrotron Radiation (2002) 9, 107-114。
• 選択したオリジナル記事（時系列順）:
  • X線トポグラフィー
    • バレット、チャールズ S. (1931-08-15)。「完全結晶、不完全結晶、振動結晶からのラウエ斑点」。物理評論。38 (4)。アメリカ物理学会 (APS): 832–833。Bibcode : 1931PhRv...38..832B。doi : 10.1103/physrev.38.832。ISSN 0031-899X  。
    • ベルク、ヴォルフガング (1931)。 「Über eine röntgenographische Methode zur Unteruchiung von Gitterstörungen an Kristallen」。Die Naturwissenschaften (ドイツ語)。19 (19)。シュプリンガー サイエンス アンド ビジネス メディア LLC: 391–396。ビブコード:1931NW....19..391B。土井：10.1007/bf01522358。ISSN  0028-1042。S2CID  36422396。
    • ボルマン、G. (1941)。 「レントゲンシュトラレン・フォン・クアルツの超絶滅図」。物理的ツァイツシュリフト。42：157-162。
    • ギニエ、A.テネビン、J. (1949-06-02)。 「Laue et leurs アプリケーションの超多様な方法」。アクタ クリスタログラフィカ。2 (3)。国際結晶学連合 (IUCr): 133–138。Bibcode :1949AcCry...2..133G。土井：10.1107/s0365110x49000370。ISSN  0365-110X。
    • Bond, WL; Andrus, J. (1952). 「石英結晶の構造的欠陥」. American Mineralogist . 37 : 622–632.
    • Lang, AR (1957). 「透過特性X線を用いた結晶断面の検査方法」Acta Metallurgica . 5 (7). Elsevier BV: 358–364. doi :10.1016/0001-6160(57)90002-0. ISSN  0001-6160.
    • Lang, AR (1957-12-01). 「論文抄録: 溶融成長結晶の欠陥に関するポイントごとの X 線回折研究」. Acta Crystallographica . 10 (12). 国際結晶学連合 (IUCr): 839. doi : 10.1107/s0365110x57002649 . ISSN  0365-110X.
    • Lang, AR (1958). 「X線回折による個々の転位の直接観察」.応用物理学ジャーナル. 29 (3). AIP 出版: 597–598. Bibcode :1958JAP....29..597L. doi :10.1063/1.1723234. ISSN  0021-8979.
    • Lang, AR (1959-03-10). 「投影トポグラフ: X 線回折マイクロラジオグラフィーの新しい方法」. Acta Crystallographica . 12 (3). 国際結晶学連合 (IUCr): 249–250. Bibcode :1959AcCry..12..249L. doi :10.1107/s0365110x59000706. ISSN  0365-110X.
    • T. Tuomi、K. Naukkarinen、E. Laurila、P. Rabe: シンクロトロン放射による高速高解像度X線トポグラフィー。Acta Polytechnica Scandinavica、Ph. Incl. Nucleonics Series No. 100、(1973)、1-8。
    • Tuomi, T.; Naukkarinen, K.; Rabe, P. (1974-09-16). 「X線回折トポグラフィーにおけるシンクロトロン放射の利用」. Physica Status Solidi A. 25 ( 1). Wiley: 93–106. Bibcode :1974PSSAR..25...93T. doi :10.1002/pssa.2210250106. ISSN  0031-8965.
    • Klapper, H. ( 1975-04-01 ). 「純粋ならせん転位のX線トポグラフィック画像幅に対する弾性異方性の影響」。応用結晶学ジャーナル。8 (2)。国際結晶学連合 (IUCr): 204。Bibcode  : 1975JApCr...8..204K。doi : 10.1107 / s0021889875010163。ISSN 0021-8898。
    • Hart, M. ( 1975-08-01 ). 「シンクロトロン放射 - 高速、高解像度 X 線回折トポグラフィーへの応用」。応用結晶学ジャーナル。8 (4)。国際結晶学連合 (IUCr): 436–444。Bibcode :1975JApCr...8..436H。doi : 10.1107/s002188987501093x。ISSN 0021-8898  。
    • Klapper, H. ( 1976-08-01 ). 「純粋ならせん転位のX線トポグラフィック画像幅に対する弾性異方性の影響」。応用結晶学ジャーナル。9 (4)。国際結晶学連合 (IUCr): 310–317。Bibcode :1976JApCr...9..310K。doi : 10.1107/s0021889876011400。ISSN 0021-8898  。
    • Tanner, BK; Midgley, D.; Safa, M. (1977-08-01). 「X線シンクロトロントポグラフにおける転位コントラスト」. Journal of Applied Crystallography . 10 (4). International Union of Crystallography (IUCr): 281–286. Bibcode :1977JApCr..10..281T. doi :10.1107/s0021889877013491. ISSN  0021-8898.
    • Fisher, GR; Barnes , P.; Kelly, JF (1993-10-01). 「シリコンカーバイドの白色放射シンクロトロントポグラフィーにおける転位コントラスト」。応用結晶学ジャーナル。26 (5). 国際結晶学連合 (IUCr): 677–682. Bibcode :1993JApCr..26..677F. doi : 10.1107/s0021889893004017 . ISSN  0021-8898.
    • Lang, AR (1993-04-14). 「高解像度 X 線トポグラフィーの黎明期」. Journal of Physics D: Applied Physics . 26 (4A). IOP Publishing: A1–A8. Bibcode :1993JPhD...26....1L. doi :10.1088/0022-3727/26/4a/001. ISSN  0022-3727.
    • Zontone, F.; Mancini, L.; Barrett, R.; Baruchel, J.; Härtwig, J.; Epelboin, Y. (1996-07-01). 「第三世代シンクロトロン放射トポグラフにおける転位画像の新機能」. Journal of Synchrotron Radiation . 3 (4). 国際結晶学連合 (IUCr): 173–184. Bibcode :1996JSynR...3..173Z. doi : 10.1107/s0909049596002269 . ISSN  0909-0495. PMID  16702676.
    • Baruchel, José; Cloetens, Peter; Härtwig, Jürgen; Ludwig, Wolfgang; Mancini, Lucia; Pernot, Petra; Schlenker, Michel (2000-05-01). 「高コヒーレント X 線を使用した位相イメージング: 放射線撮影、断層撮影、回折トポグラフィー」。Journal of Synchrotron Radiation . 7 (3). International Union of Crystallography (IUCr): 196–201. doi : 10.1107/s0909049500002995 . ISSN  0909-0495. PMID  16609195.
  • 特殊用途:
    • Kelly, JF; Barnes, P.; Fisher, GR (1995). 「SiC におけるポリタイプの最近傍関係の研究におけるシンクロトロンエッジトポグラフィーの使用」(PDF) .放射線物理化学. 45 (3). Elsevier BV: 509–522. Bibcode :1995RaPC...45..509K. doi :10.1016/0969-806x(94)00101-o. ISSN  0969-806X.
    • Wieteska, K.; Wierzchowski, W.; Graeff, W.; Turos, A.; Grötzschel, R. (2000-09-01). 「白色ビームおよび平面波シンクロトロントポグラフィーによるインプラント半導体の特性評価」。Journal of Synchrotron Radiation . 7 (5). International Union of Crystallography (IUCr): 318–325. doi : 10.1107/s0909049500009420 . ISSN  0909-0495. PMID  16609215.
    • Altin, D.; Härtwig, J.; Köhler, R.; Ludwig, W.; Ohler, M.; Klein, H. (2002-08-31). 「シンクロトロン放射源における曲げ可能なモノクロメータを備えた回折計を使用したX線回折トポグラフィー」。Journal of Synchrotron Radiation。9 ( 5). 国際結晶学連合 (IUCr): 282–286. doi : 10.1107/s0909049502010294 . ISSN  0909-0495. PMID  12200570.
  • 地形測定用の計測機器とビームライン:
    • Espeso, José I.; Cloetens, Peter; Baruchel, José; Härtwig, Jürgen; Mairs, Trevor; Biasci, Jean Claude; Marot, Gérard; Salomé-Pateyron, Murielle; Schlenker, Michel (1998-09-01). 「第三世代シンクロトロン放射ビームのコヒーレンスと均一性の維持: ESRF の「長い」ビームライン ID19 のケース」. Journal of Synchrotron Radiation . 5 (5). International Union of Crystallography (IUCr): 1243–1249. Bibcode :1998JSynR...5.1243E. doi : 10.1107/s0909049598002271 . ISSN  0909-0495. PMID  16687829。

• 結晶学
• X線回折の動力学理論
• 高エネルギーX線
• X線回折
• X線画像
• X線光学

• 地形：ウェブ上の紹介とチュートリアル
  • 「X線回折トポグラフィーの簡単な歴史」JF Kelly、ロンドン大学（英国）
  • 「X 線トポグラフィー - 実践ガイド」、D. Black、G. Long、NIST (米国)
  • 「X 線トポグラフィー」: PTB、ブラウンシュヴァイク (ドイツ) からの紹介
  • キール大学（ドイツ）の H. Foell 教授による「結晶の欠陥」に関する原稿の章
  • 「X 線トポグラフィーによる結晶材料の特性評価」 - Y. Epelboin による序文、パリ ジュシュー (フランス)
  • 「X 線回折イメージング (X 線トポグラフィー) - 技術とアプリケーションの概要」、J. Haertwig、ESRF、グルノーブル (フランス)
  • 同じだが少し異なる形式
• シンクロトロンのトポグラフィービームライン:
  • 欧州シンクロトロン ESRF のイメージングビームライン (ID19)、グルノーブル (フランス)
  • ANKA の TOPO ビームライン、カールスルーエ (ドイツ)
  • ハンブルク（ドイツ）DESYのHASYLABのビームラインF1
  • 国立シンクロトロン光源施設 (NSLS)、カンザス州 (米国)
  • SPring-8、姫路近郊（日本）