臺(tái)式X熒光光譜儀的組成中,探測器的主要作用,是將X射線熒光光量子轉(zhuǎn)變?yōu)橐欢ㄐ螤詈蛿?shù)量的電脈沖,表征X射線熒光的能量和強(qiáng)度。事實(shí)上,關(guān)于探測器的問題,它其實(shí)也是有好幾種的。
首先我們來說X射線的探測器的特點(diǎn):
1、在所測量的能量范圍內(nèi)具有較高的探測效率;
2、具有良好的能量線性和能量分辨率;
3、具有較高的信噪比;
4、具有良好的高計(jì)數(shù)率特性,死時(shí)間較短;
5、輸出信號便于處理、壽命長、使用方便、價(jià)格便宜。
根據(jù)這些特點(diǎn),目前有三種:正計(jì)數(shù)器(流氣式或封閉式)、閃爍計(jì)數(shù)器、半導(dǎo)體計(jì)數(shù)器。波長色散譜儀主要使用正比計(jì)數(shù)器和閃爍計(jì)數(shù)器,測量范圍從鈹?shù)解櫋?/p>

正比計(jì)數(shù)器
正比計(jì)數(shù)器
是以某種氣體在X射線或其他射線照射下產(chǎn)生電離而形成電脈沖為依據(jù)的核輻射探測器。所收集的總電荷數(shù)正比于X射線光子的能量,電流脈沖幅度與初始電離成正比,在外加電壓穩(wěn)定時(shí),這一正比關(guān)系相當(dāng)穩(wěn)定,可以得到較好的分辨率。有利于測量某些能量較低、電離密度較小的X射線熒光。由于它使用壽命長、體積小、重量輕并在常溫下工作,能量代謝分辨優(yōu)于閃爍計(jì)數(shù)器。
正比計(jì)數(shù)器內(nèi)所充氣體與需要測定的入射X射線的能量有關(guān)。氣體的主要作用是將入射X射線的能量代謝成比例地變成電荷,同時(shí),還要防止正離子移向陰極時(shí),從陰極逐出電荷而引起二次放電。

閃爍計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)
閃爍計(jì)數(shù)器
閃爍計(jì)數(shù)器由閃爍體、光導(dǎo)、光電倍增管及相關(guān)電路組成,入射的X射線與閃爍體作用使之發(fā)光,光子經(jīng)光導(dǎo)進(jìn)入光電倍增管光電陰極并產(chǎn)生光電子,光電子在電位不同的各個(gè)再生極之間加速并產(chǎn)生倍增,在陽極上形成較強(qiáng)的電脈沖訊號,電訊號經(jīng)前置放大器輸出,供電路處理。

硅漂移探測器
半導(dǎo)體探測器
由于半導(dǎo)體探測器能量分辨率遠(yuǎn)較正比計(jì)數(shù)器和閃爍計(jì)數(shù)器好,在20世紀(jì)70年代中期已廣泛用作能量色散X射線熒光分析儀的探測器。
1、漂移硅探測器和高純硅探測器
2、鋰漂移鍺探測器和高純鍺探測器
3、化合物半導(dǎo)體探測器