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X熒光光譜儀三種X射線探測器的比較及應用
閱讀：1782 發布時間：2020-12-24
X熒光光譜儀是測定材料發光性能的基本設備。主要包括光源、激發單色器、樣品池、熒光單色器及探測器等主要部件。而探測器是很重要的一環，它的重要作用是接受和分辨信號，由于探測器性能的不同，在選用探測器時，就需要綜合考慮多種因素。
好的探測器不僅需要具有高分辨率和高計數率，還需要有較寬的元素分析范圍和有效活性區。其應用領域和使用環境等也是需要關注之一。
就目前X熒光光譜儀常用的三種X射線探測器而言，產生一個離子對的平均能量，在Si(Li）探測器、流氣式正比計數器、閃爍計數器之間大約相差一個量級，而分辨率與統一個光子產生的電子數的平方根成正比，故三者之間的分辨率也粗略相差三倍。由人射光子在探測器中產生的等價離子對數目與人射光子能量成正比，與產生離子對的平均能量成反比。
三種X射線探測器的比較：
1、流氣式正比計數器適用波長范圍0.15～5.0/nm，平均能量/離子對26.4eV，電子數305/光子，分辨率1.2/keV。
2、NaI閃爍計數器適用波長范圍0.02~0.2/nm，平均能量/離子對350eV，電子數23/光子，分辨率3.0/keV。
3、Si(Li)探測器適用波長范圍0.05～0.8/nm，平均能量/離子對3.6cV，電子數2116/光子，分辨率0.16/keV。
盡管X熒光光譜儀由于使用分光晶體而達到約12eV的分辨率，但新的能量探測器已經可達到4eV，在分辨率方面已取得優勢。
事實上如果新型能量探測器在計數率和制造工藝的穩定性方面能取得突破，則X熒光光譜儀有可能在未來逐步取代復雜的波長色散X熒光光譜設備，成為X熒光光譜分析領域的主流。