能量色散X射線(xiàn)熒光光譜儀由X射線(xiàn)光管、樣品室、準直器、探測器及技術(shù)電路和計算機組成。也可以在樣品前加一單色器,用來(lái)降低背景,,以改善色散X射線(xiàn)熒光光譜儀的檢出限。
它與波長(cháng)色散X射線(xiàn)熒光光譜儀顯著(zhù)的區別是分光晶體,直接用能量探測器來(lái)分辨特征譜線(xiàn),達到定性和定量分析的目的。
當樣品中待測元素的特征射線(xiàn)進(jìn)入能量探測器時(shí),除了會(huì )產(chǎn)生電子孔穴對外,其數量還會(huì )正比于入射光子的能量,經(jīng)過(guò)前置放大器,產(chǎn)生典雅脈沖。前方產(chǎn)生的信號幅度小,信噪比低,所以需要慢脈沖成型放大器將其放大,并采用濾波器壓制極低和*的高頻信號,改善信噪比,提高分辨率。
在能量探測過(guò)程中,多道分析器進(jìn)行著(zhù)模數轉換。多道分析器通過(guò)測量每一放大器的脈沖輸出高度,按積分方式對脈高分類(lèi)計數,完成模擬信號向數字信號的轉換,形成脈沖高度光譜。在多道分析器中,首先利用模數轉換器甄別脈沖。信號的高度(能量),并按其能量分類(lèi)以一定能量間隔作為X軸(道),統計在該能量間隔內的脈沖數,得到相應能量的技術(shù),并作為Y軸。從而獲得我們熟知的每道能量間隔的光子計數。
放大器和多道分析器均需要一定的時(shí)間進(jìn)行信息的處理和系統的重置與恢復,在此期間因為無(wú)法接受新的脈沖信號,所以會(huì )產(chǎn)生系統死時(shí)間。當計數率高的時(shí)候,兩個(gè)X射線(xiàn)光子在放大器輸出脈沖寬度內同時(shí)達到探測器的機率很高,這時(shí)會(huì )出現脈沖堆積,兩個(gè)脈沖不能被分辨,脈沖發(fā)生畸變。所以在多道分析器中,通常都會(huì )配置死時(shí)間校正和抗脈沖堆積電路來(lái)克服這兩個(gè)問(wèn)題。
此外,在能量色散XRF光譜儀中采用充He氣條件時(shí),應謹慎小心。因為He可能穿透過(guò)較薄的探測器Be窗,損害探測器的低溫真空系統。