水(shuǐ)下能譜(pǔ)儀可以同時接(jiē)受(shòu)和檢(jiǎn)測所(suǒ)有不同能(néng)量(liáng)的X射(shè)綫光子信號(hào),故可(kě)在幾(jī)分(fēn)鐘內(nèi)分析和確定(dìng)樣品(pǐn)中(zhōng)含(hán)有(yǒu)的(dí)所有元素(sù),帶(dài)鈹(pí)窗(chuāng)口的(dí)探(tàn)測(cè)器(qì)可探(tàn)測的元(yuán)素範(fàn)圍為11Na~92U,水下(xià)能(néng)譜(pǔ)儀能夠分析Be以(yǐ)上的輕(qīng)元素(sù),探測(cè)元(yuán)素的範圍為4Be~92U。
在電子探(tàn)針(zhēn)中(zhōng),X射(shè)綫是(shì)由(yóu)樣品表麵以(yǐ)下m數(shù)量(liáng)級(jí)的作(zuò)用體積中激(jī)發(fā)出(chū)來(lái)的(dí),如果這個體積(jī)中的(dí)樣品是由多種(zhǒng)元素組成,則可(kě)激發(fā)出各個相應元(yuán)素的特征X射(shè)綫。
被(bèi)激發(fā)的特征X射綫(xiàn)照射(shè)到(dào)連(lián)續(xù)轉動(dòng)的(dí)分光晶體上實現分光(guāng)(色(sè)散),即不同波長(cháng)的(dí)X射(shè)綫(xiàn)將在各(gè)自滿足布拉格方程的2方向上(shàng)被(與(yǔ)分光晶體以2:1的角速度同(tóng)步(bù)轉動的)檢測(cè)器(qì)接收(shōu)。
波譜(pǔ)儀(yí)的(dí)突(tū)出優點是波(bō)長分(fēn)辨(biàn)率很(hěn)高。但由於(yú)結構(gòu)的特點,譜儀要(yào)想有足夠(gòu)的色(sè)散率,聚焦圓(yuán)的(dí)半(bàn)徑就要(yào)足夠(gòu)大,這(zhè)時彎(wān)晶離(lí)X射綫光(guāng)源(yuán)的距(jù)離就(jiù)會變大,它(tā)對X射綫光源所張的立(lì)體角就會(huì)很(hěn)小,因此(cǐ)對X射綫光源發射的(dí)X射綫(xiàn)光(guāng)量子的(dí)收集率也就(jiù)會很低(dī),致使X射綫信號的利用率極低。
此外,由於(yú)經過晶體衍射(shè)後強度損(sǔn)失很大,所(suǒ)以(yǐ),波譜儀(yí)難以在(zài)低束(shù)流(liú)和(hé)低激發(fā)強度下(xià)使用,這是(shì)波譜儀的兩(liǎng)個缺點。
X射綫(xiàn)收(shōu)集立(lì)體角(jiǎo)大。由(yóu)於能(néng)譜(pǔ)儀中Si(Li)探(tàn)頭可(kě)以放(fàng)在離(lí)發(fā)射源很近的(dí)地(dì)方(10㎝左右(yòu)),無需(xū)經過晶體(tǐ)衍(yǎn)射,信號強度(dù)幾乎(hū)沒有損(sǔn)失,所(suǒ)以靈敏(mǐn)度(dù)高(可達104cps/nA,入射電子束單(dān)位強度(dù)所(suǒ)產生的(dí)X射綫計(jì)數(shù)率)。
此(cǐ)外(wài),水(shuǐ)下能(néng)譜儀可(kě)在低(dī)入(rù)射電子(zǐ)束(shù)流(liú)(10-11A)條件(jiàn)下(xià)工作,這有利(lì)於提高分(fēn)析(xī)的空間分辨(biàn)率(shuài)。
由於能譜(pǔ)儀沒(méi)有運動部件(jiàn),穩(wěn)定(dìng)性(xìng)好,且沒(méi)有(yǒu)聚(jù)焦(jiāo)要求,所以(yǐ)譜(pǔ)綫峰值位置(zhì)的(dí)重復性(xìng)好(hǎo)且(qiě)不(bù)存在(zài)失焦(jiāo)問題,適合(hé)於(yú)比較粗糙表麵(miàn)的分(fēn)析(xī)工作(zuò)。