X射線熒光光譜儀的分類

X射線熒光光譜儀的分類

市面上主要的X射線熒光光譜儀分為兩大類：波長色散型X射線熒光光譜儀和能量色散型X熒光光譜儀。兩者最大的區別在于對次級X射線（元素的特征譜線）分辨特征。波長色散型X射線熒光光譜儀利用分光晶體的衍射來分離樣品中的多色輻射。能量色散型X熒光光譜儀用探測器產生的電壓脈沖和多道分析器來分辨樣品中的特征射線。

波長色散型X熒光光譜儀按照測角儀是否轉動可分為掃描型和同時型兩種。分析元素范圍都是從Be~U，最大功率都是4KW。

掃描型（圖2）即通過改變分光晶體和探測器的角度來獲得元素信息。只需要幾塊晶體便能實現全元素分析。根據所測元素的不同，測試時間也不同。

同時型（圖3）將分光晶體和探測器固定在不同的位置上，可同時獲得多個元素信息。根據所配分光晶體和探測器的個數，來確定測試元素的個數。這樣的設計，使得測試速度更快，測試精度更高。但是相對而言，價格會更貴，測試元素數量也有限制，需要額外增加測角儀才能實現全元素的分析。

圖2 掃描型波長色散X射線熒光光譜儀及光路結構

圖3 同時型波長色散X射線熒光光譜儀及光路結構

波長色散型X熒光光譜根據設備大小可分為高功率型和臺式。高功率型（圖2、圖3）一般最大功率能到4KW，臺式（圖4）功率根據設備的不同一般有50W、200W或400W等等。

圖4 臺式波長色散型X射線熒光光譜儀

能量色散型X射線熒光光譜儀根據設備大小可分為臺式和手持式兩大類。手持式一般用于現場分析，功率較小，方便快捷。臺式一般用于實驗室，測試元素范圍，精度和儀器靈敏度更高。

圖5 臺式能量色散型X射線熒光光譜儀及光路結構

圖6 手持式能量色散型X射線熒光光譜儀

臺式能量色散型X射線熒光光譜儀可分為常規型（圖5），偏振型和毛細聚焦型。偏振型（圖7）可以大幅度降低背景噪音，提高峰背比，降低檢出限。毛細聚焦型（圖8）在能保證一定初級X射線強度下，初始X射線聚焦，光斑直徑能到幾十微米，提高初級X射線強度，降低檢出限。但是這兩種都相較于常規型價格較高。

圖7 偏振型能量色散型X射線熒光光譜儀及光路結構

圖8 毛細聚焦型能量色散型X射線熒光光譜儀及光路結構