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手持式光譜儀是一種基于XRF(XRayFluorescence，X射線熒光)光譜分析技術(shù)的光譜分析儀器，主要由X光管、探測器、CPU以及存儲(chǔ)器組成，由于其便攜具有高效、便攜、準(zhǔn)確等特點(diǎn)，使其在合金、礦石、環(huán)境、消費(fèi)品等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。
手持式光譜儀要求具有高的分辨率和信噪比、更好的強(qiáng)度準(zhǔn)確性和波長準(zhǔn)確性以及強(qiáng)的抗外界干擾性和優(yōu)良的儀器穩(wěn)定性，在儀器的軟件上，要求能夠進(jìn)行導(dǎo)數(shù)、去卷積等復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算，能夠計(jì)算光譜間相似度、模式識(shí)別分析、支持多元校正分析和用戶自建譜庫并進(jìn)行檢索。
下面讓我們來了解一下手持式光譜儀的原理吧
手持式光譜儀是一種基于XRF光譜分析技術(shù)的光譜分析儀器，當(dāng)能量高于原子內(nèi)層電子結(jié)合能的高能X射線與原子發(fā)生碰撞時(shí)，驅(qū)逐一個(gè)內(nèi)層電子從而出現(xiàn)一個(gè)空穴，使整個(gè)原子體系處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，當(dāng)較外層的電子躍遷到空穴時(shí)，產(chǎn)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(gè)次級(jí)光電子，發(fā)生俄歇效應(yīng)，亦稱次級(jí)光電效應(yīng)或無輻射效應(yīng)。
所逐出的次級(jí)光電子稱為俄歇電子。當(dāng)較外層的電子躍入內(nèi)層空穴所釋放的能量不被原子內(nèi)吸收，而是以光子形式放出，便產(chǎn)生X射線熒光，其能量等于兩能級(jí)之間的能量差。
因此，射線熒光的能量或波長是特征性的，與元素有一一對應(yīng)的關(guān)系。
由Moseley定律可知，只要測出熒光X射線的波長，就可以知道元素的種類，這就是熒光X射線定性分析的基礎(chǔ)。此外，熒光X射線的強(qiáng)度與相應(yīng)元素的含量有一定的關(guān)系，據(jù)此，可以進(jìn)行元素定量分析。
X射線探測器將樣品元素的X射線的特征譜線的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成易于測量的電信號(hào)來得到待測元素的特征信息。
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