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兩種類型的X射線熒光分析儀在原理和儀器結(jié)構(gòu)上有哪些不同
閱讀：811 發(fā)布時間：2019-8-30
X射線熒光分析儀是一種比較新型的可以對多元素進(jìn)行快速同時測定的儀器。在X射線激發(fā)下，被測元素原子的內(nèi)層電子發(fā)生能級躍遷而發(fā)出次級X射線（X-熒光）。X射線熒光分析儀一般分兩種：波長色散型(ED-XRF)X射線熒光光譜儀與能量色散型(WD-XRF)X射線熒光光譜儀。
波長和能量是從不同的角度來觀察描述X射線所采用的兩個物理量。兩種X射線熒光分析儀由于采集數(shù)據(jù)的方式不同，ED-XRF(波譜)與WD-XRF(能譜)在原理和儀器結(jié)構(gòu)上有所不同。
原理上：
波長色散型熒光光儀(WD-XRF)是分光晶體將熒光光束色散后，測定各種元素的含量。而能量色散型X射線熒光光儀(WD-XRF)是借助高分辨率敏感半導(dǎo)體檢測器與多道分析器將未色散的X-射線按光子能量分離X-射線光譜線，根據(jù)各元素能量的高低來測定各元素的量。
結(jié)構(gòu)上：
波長色散型熒光光譜儀(WD-XRF)，一般由光源(X-射線管)、樣品室、分光晶體和檢測系統(tǒng)等組成。為了準(zhǔn)確測量衍射光束與入射光束的夾角，分光晶體系安裝在一個精密的測角儀上，還需要一龐大而精密并復(fù)雜的機(jī)械運(yùn)動裝置。由于晶體的衍射，造成強(qiáng)度的損失，要求作為光源的X-射線管的功率要大，一般為2～3千瓦。但X-射線管的效率極低，只有1%的電功率轉(zhuǎn)化為X-射線輻射功率，大部分電能均轉(zhuǎn)化為熱能產(chǎn)生高溫，所以X-射線管需要專門的冷卻裝置(水冷或油冷)，因此波譜儀的價格往往比能譜儀高。
能量色散型熒光光譜儀(WD-XRF)，一般由光源(X-射線管)、樣品室和檢測系統(tǒng)等組成，與波長色散型熒光光譜儀的區(qū)別在于它用不分光晶體。儀器結(jié)構(gòu)簡單，省略了晶體的精密運(yùn)動裝置，也無需精度調(diào)整。還避免了晶體衍射所造成的強(qiáng)度損失。光源使用的X-射線管功率低，一般在100W以下，不需要昂貴的高壓發(fā)生器和冷卻系統(tǒng)，空氣冷卻即可，節(jié)省電力。
波長和能量是從不同的角度來觀察描述X射線所采用的兩個物理量。兩種X射線熒光分析儀由于采集數(shù)據(jù)的方式不同，ED-XRF(波譜)與WD-XRF(能譜)在原理和儀器結(jié)構(gòu)上有所不同。
原理上：
波長色散型熒光光儀(WD-XRF)是分光晶體將熒光光束色散后，測定各種元素的含量。而能量色散型X射線熒光光儀(WD-XRF)是借助高分辨率敏感半導(dǎo)體檢測器與多道分析器將未色散的X-射線按光子能量分離X-射線光譜線，根據(jù)各元素能量的高低來測定各元素的量。
結(jié)構(gòu)上：
波長色散型熒光光譜儀(WD-XRF)，一般由光源(X-射線管)、樣品室、分光晶體和檢測系統(tǒng)等組成。為了準(zhǔn)確測量衍射光束與入射光束的夾角，分光晶體系安裝在一個精密的測角儀上，還需要一龐大而精密并復(fù)雜的機(jī)械運(yùn)動裝置。由于晶體的衍射，造成強(qiáng)度的損失，要求作為光源的X-射線管的功率要大，一般為2～3千瓦。但X-射線管的效率極低，只有1%的電功率轉(zhuǎn)化為X-射線輻射功率，大部分電能均轉(zhuǎn)化為熱能產(chǎn)生高溫，所以X-射線管需要專門的冷卻裝置(水冷或油冷)，因此波譜儀的價格往往比能譜儀高。
能量色散型熒光光譜儀(WD-XRF)，一般由光源(X-射線管)、樣品室和檢測系統(tǒng)等組成，與波長色散型熒光光譜儀的區(qū)別在于它用不分光晶體。儀器結(jié)構(gòu)簡單，省略了晶體的精密運(yùn)動裝置，也無需精度調(diào)整。還避免了晶體衍射所造成的強(qiáng)度損失。光源使用的X-射線管功率低，一般在100W以下，不需要昂貴的高壓發(fā)生器和冷卻系統(tǒng)，空氣冷卻即可，節(jié)省電力。