手持光譜儀是一種基于XRF光譜分析技術的光譜分析儀器,當能量高于原子內層電子結合能的高能X射線與原子發生碰撞時,驅逐一個內層電子從而出現一個空穴,使整個原子體系處于不穩定的狀態,當較外層的電子躍遷到空穴時,產生一次光電子,擊出的光子可能再次被吸收而逐出較外層的另一個次級光電子,發生效應,亦稱次級光電效應或無輻射效應。所逐出的次級光電子稱為俄歇電子。當較外層的電子躍入內層空穴所釋放的能量不被原子內吸收,而是以光子形式放出,便產生X射線熒光,其能量等于兩能級之間的能量差。
奧林巴斯手持熒光光譜儀|常見的兩種熒光光譜儀技術原理
X熒光光譜主要是激發源(X射線管)和探測系統。
其原理是:X射線管通過產生入射X射線(一次X射線)來刺激被測樣品。受刺激樣品中的每個元素都會輻射出二次X射線(也稱為X熒光),不同元素輻射的二次X射線具有特定的能量特性或波長特性。探測系統測量二次X射線的能量、數量或波長。然后,儀器軟件將探測系統收集到的信息轉換為樣品中各種元素的類型和含量。元素的原子受到高能輻射的刺激,導致內部電子的跳躍,并發射出具有一定特殊波長的X射線。因此,只要測量熒光X射線的波長或能量,就可以知道元素的類型,這是熒光X射線定性分析的基礎。此外,熒光X射線的強度與相應元素的含量有一定的關系,因此可以對元素進行定量分析。當使用X射線照射樣品時,樣品可以刺激各種波長的熒光X射線,需要根據波長(或能量)分離混合X射線,分別測量不同波長(或能量)的X射線強度進行定性和定量分析,因此使用的儀器稱為X熒光光譜儀。由于X熒光具有一定的波長和一定的能量,
手持熒光光譜儀有兩種基本類型:波長色散和能量色散。