FIT2D简明使用手册

FIT2D简要使用手册FIT2D是由ESRF（EuropeanSynchrotronRadiationFacility）工作人员编写的一款软件，其功效较为丰富，本文仅就其小角散射部分进行介绍。启动和运行本软件无需安装和注册，直接在FIT2D文献夹下双击fit2d.exe文献即可开始运行，其界面涉及文本窗口和图形窗口：图1：文本窗口图2：图形窗口在图形窗口下单击IACCEPT，进入程序初始化设立界面：图3：初始化界面单击X-DIMENSION按钮可对X轴初始长度进行设立，同样可设立Y轴，注意如果设立值不大于载入图像的尺度，图像将不能完全显示。MEMORY按钮用于为程序分派内存，如果设定为NO，则程序将不分派占用内存序列。普通设定为YES。VARIANCE按钮将使程序占用双倍内存，普通设定为NO，仅当某些数据分析出错时启动。设立完毕后，单击OK，进入主菜单：图4：主菜单小角散射分析在主菜单下单击SAXS/GISAXS选项，进入小角散射数据分析界面（能够看出，此部分程序是由粉末衍射程序移植而来）。图5：小角散射点击INPUT键，输入文献：图6：文献的读入途径的默认值是在FIT2D文献夹下，左侧窗口可选择上一层或下一层文献夹，右侧显示文献名。注意：全部操作均为单击，与普通windows习惯不同。图7：示例（衍射图）文献打开后程序界面如图7所示，其重要功效均下列方按键形式定义，下文将重要介绍两种数据采集模式。拟定光束线中心点点击BEAMCENTER，进入子菜单。图8：BEAMCENTER本软件提供的定位办法涉及2维高斯拟合、平均值定位、圆环定位、椭圆环定位等。惯用的是2维高斯拟合，首先点击2DGAUSSIANFIT：图9：选择束线中心根据图形概略的选择束线中心的位置，注意不能偏差太多。图10：得到光束线中心计算完毕，自动退回到小角散射界面。求解光束线中心是一项重要的准备工作，下文将要介绍的两种数据采集模式都需要拟定光束线中心。PROJECTION模式在此模式下，程序将提取通过中心的狭长条型区域内的像素，并得到径向上的强度变化曲线。首先点击菜单中的PROJECTION，根据程序提示，选择积分区的终点。图11：选用积分区长度拟定积分区长度后，依系统提示在积分线两侧各取一点，拟定积分区宽度。图12：选用积分区宽度积分区完全拟定后，按YES继续。图13：积分区拟定输入实验设备数据：涉及像素元大小、样品到成像板距离、光束的波长、中心位置、倾斜修正等，可点击对应按键进行更改：图14：输入实验设备数据选择扫描方式（能够有q值、2θ角、半径R等不同表达法）、与否归一化、几何校正等：图15：扫描方式最后，确认输出数据的位宽：图16：输出位宽点击OK后，运算开始。正常状况下，仅需数秒即可得到成果。运算结束后下方菜单自动跳转回小角散射界面。图17：计算完毕成果输出点击OUTPUT按钮将计算所得成果输出为文献。FIT2D提供了数种不同的数据输出格式，涉及二进制文献、*.chi、*.cif等文献格式可供选择：图18：文献类型选择我们在这里选择CHIPOLT格式，由于它能够比较方便的使用windows自带的记事本进行编辑。首先点击CHIPLOT，设定输出参数：图19：输出参数设定点击FILENAME可定义输出文献名及途径，下方的三个按钮用于定义输出的格式：行数或者列数。存储后的文献用记事本打开以下：图20：atest.chi能够看到最上一行表明了原始数据文献的位置和名称，以及数据体现的内容（q空间）。纵列共有2126行，左侧为q坐标，右侧为强度值。CAKE模式在此模式下，程序将提取以光束线中心为圆心的扇形环区域的数据，并经积分得到径向强度的变化。首先，输入文献后，在小角散射界面下点击CAKE：图21：CAKE下面进入了光束线中心子菜单，如果光束线中心已拟定并且不需更改，能够点NOCHANGE跳过：图22：确认光束线选择扇形的起止角度，鼠标单击即可（默认的起点为0度，终点为360度）：图23：选择起始角选择径向起点（默认值为光束线中心）：图24：选择积分内限最后选择径向终点：图25：选择积分外限点击INTEGRATE即可进入积分运算，在进入下一步之前，仍可对已设定的诸参数进行更改：图26：点击INTEGRATE下一步输入的是实验设备数据：涉及像素元大小、样品到成像板距离、光束的波长、中心位置、倾斜修正等，界面与PROJECTION模式下完全相似。最后再一次拟定积分区间，以及扫描方式（q值、2θ角、半径R等不同表达法）、与否需要归一化、偏振因子修正、几何校正等：图27：积分选项一切就绪后，点击OK开始计算。成果以2维图形显示。能够看出原本为扇形的区域被展开为矩形：图28：成果 如果要得到一维的径向强度变化，能够在积分之前设定AZIMUTHBINS值为1：图29：设定AZIMUTHBINS即可得到一维成果：图30：成果输出成果的操作与PROJECTION模式下完全相似，不再赘述，仅以此为例介绍