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3. X射线光谱 按色散方式不同分为波长色散谱和能量色散谱； 波长色散谱（Wavelength Dispersive Spectroscope, WDS) 能量色散谱 ( Energy Dispersive Spectroscope, EDS) (1) 波长色散谱 利用X射线衍射原理—布拉格方程： 2d Sin ? = n? 其中：d 是晶体的一组晶面的晶面间距， ? 是入射X射线与该组晶面的夹角，又称半衍射角， ? 是入射X射线波长， n 是衍射级数。 当入射X射线? 、 ?与晶面间距d 之间满足布拉格方程时，在与入射X 射线方向成2 ?角方向有强衍射线，否则，X射线被散射到各方向。 现在准备一块由晶面间距为d 的晶体，当有一束多波长的X射线射入 晶体，改变X射线入射角（入射线与晶面间夹角），就可以将不同波长X 射线散射到各个方向。 波长色散谱测量不同波长的特征X射线是分时的，即一个全谱是一个一 个波长测出来的。 对于不同波段的X射线，往往需要选用不同的衍射晶体。 衍射几何布置有非常严格的要求，有一个比较复杂的光路。 由于在色散不同波长X射线中，要让晶体核探测器运动，有较复杂的机 械装置。 能量分辨率较高。 连续背底相对来讲较低。 （2）能量色散谱 能量色散谱是将样品发射的不同能量的X射线（也就是不同波长的X射 线），按照能量色散开，形成X射线强度相对能量坐标的分布图，即能谱 图。 能量色散的基本装置如图所示。 可见，在能谱仪中，没有任何光学部件和光路，基本是一套电子线路构 成的装置。 ① 锂漂移硅探测器 锂漂移硅探测器是在硅单晶内掺杂了锂原子的半导体探测器。掺杂锂的 目的是为了抵消硅单晶中硼杂质的影响，以达到：但探测器每接收到一个 能量为Ex 的X光子，它输出一个幅度与Ex成正比的脉冲。 ② 放大器 放大器的作用是将探测器输出的脉冲（经过前方初步放大），进一步放 大并整形为对称的高斯脉冲，但仍然要保持幅度与Ex成正比------线性放大。 ③ 多道分析器 多道分析器由模数转换器和大量存储器组成。 模数转换器将放大器的高斯脉冲的幅度（电压—模拟量）转换成一个数 字。转换成的数字保持与X射线能量成正比关系。也就是说，转换成的数 字越大，说明被前面探测器接受的X光子能量越大。 将大量的存储器由小到大编号。例如有1024个存储器，然后将其由0编 到1023。前面被转换成的数字N 作为存储器的号码，每转换成这样一个数 字，就找到该号存储器，并在该存储器内累加“ 1”。这样，在每一个存储 器内存储的累计数等于前面探测到相应能量X光子的数目，即强度。 由于存储器是按顺序编号的，则号码越大的存储器内存储的数目对应 能量越大的X光子数。如果将存储器编号作为横坐标，以存储器内累计数 作为纵坐标形成的图形，就是不同能量的光子数目相对能量的分布图。 如果每一个存储器对应的是一定能量范围的X光子数目，这一定范围 称为道宽。例如：每到道宽为10 eV ，表示为10 eV /道，上述横坐标就完 全变成了能量坐标。能量的总范围是 道宽×存储器数目 由于有许多存储器将不同能量的X光子计数散开，将所用的存储器数目 叫做“道数”，该装置叫做多道分析器。 这样，测量的能量范围： 道宽×道数 例如： 对于10 eV /道，1024道的多道分析器，测量能量的范围是 10.24 KeV （ 注意：不要将X射线能谱与X射线光电子能谱混淆！！） 4. X射线微区分析 X射线微区分析（X –ray Microanalysis, XRMA) 又称电子探针微区分析（Electron probe Microanalysis , EPMA) 它是以聚焦高能电子束作为激发源，激发样品微小区域，改为区在高能 电子的激发下，发射出原子特征X射线。对原子特征X射线进行X射线光谱 分析就可以得知该微区的成分，从而达到微区分析的目的。 5. X射线微区分析的定性与定量 （1）定性分析 对于所看到的显微图像区域的元素作定性分析：将所测得的X射线能