能譜儀

原理

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各種元素具有自己的X射線特征波長，特征波長的大小則取決于能級躍遷過程中釋放出的特征能量△E，能譜儀就是利用不同元素X射線光子特征能量不同這一 [1]  特點來進行成分分析的。

性能指標

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固體角：決定了信號量的大小，該角度越大越好

檢出角：理論上該角度越大越好

探頭：新型硅漂移探測器（SDD）逐步取代鋰硅Si(Li)探測器

能量分辨力：目前最高級別的能譜儀分辨力可達121eV

探測元素范圍：Be4～U92

測試原理

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當X射線光子進入檢測器后，在Si（Li）晶體內激發出一定數目的電子空穴對。產生一個空穴對的最低平均能量ε是一定的（在低溫下平均為3.8ev），而由一個X射線光子造成的空穴對的數目為N=△E/ε，因此，入射X射線光子的能量越高，N就越大。利用加在晶體兩端的偏壓收集電子空穴對，經過前置放大器轉換成電流脈沖，電流脈沖的高度取決于N的大小。電流脈沖經過主放大器轉換成電壓脈沖進入多道脈沖高度分析器，脈沖高度分析器按高度把脈沖分類進行計數，這樣就可以描出一張X射線按能量大小分布的圖譜。

使用范圍

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1、高分子、陶瓷、混凝土、生物、礦物、纖維等無機或有機固體材料分析；

2、金屬材料的相分析、成分分析和夾雜物形態成分的鑒定；

3、可對固體材料的表面涂層、鍍層進行分析，如：金屬化膜表面鍍層的檢測；

4、金銀飾品、寶石首飾的鑒別，考古和文物鑒定，以及刑偵鑒定等領域；

5、進行材料表面微區成分的定性和定量分析，在材料表面做元素的面、線、點分布分析。

能譜儀的幾個類型

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能譜儀按照探頭的位置、數量配置可以分為斜插式、平插式、多探頭等。