電子顯微鏡3(編輯修改稿)
2025-01-16 03:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 析 電子束轟擊樣品表面將產(chǎn)生特征 X射線，不同的元素有不同的 X射線特征波長和能量。 通過鑒別其特征波長或特征能量就可以確定所分析的元素種類及含量。 利用特征波長來確定元素的儀器叫做 波長色散譜儀（ 波譜儀 ） ，利用特征能量的就稱為 能量色散譜儀（ 能譜儀 ） 。 15武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳1 波譜儀（ 1）電子顯微分析 第六章 X射線譜儀及微區(qū)成分分析 波譜儀的關(guān)鍵在于怎樣實現(xiàn)將未知的特征譜線與已知元素 Z聯(lián)系起來？ 與 XRF中一樣，用一種已知面網(wǎng)間距的晶體 ——分光晶體，當不同特征波長 λ的 X射線照射其上時，如滿足 2dsinθ=λ，則將產(chǎn)生衍射。16武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳1 波譜儀（ 2）電子顯微分析 第六章 X射線譜儀及微區(qū)成分分析 對于任意一個給定的入射角 θ，僅有一個確定的波長 λ滿足衍射條件。 這樣可以首先建立一系列 θ角與相應(yīng)元素的對應(yīng)關(guān)系，當某個由電子束激發(fā)的特征 X射線照射到分光晶體上時，可在對應(yīng)的2θ角度接收到該波長的 X射線信號，同時也就測出了對應(yīng)的化學(xué)元素。只要令探測器連續(xù)進行 2θ角的掃描，即可在整個元素范圍內(nèi)實現(xiàn)連續(xù)測量。 17武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳1 波譜儀（ 3）電子顯微分析 第六章 X射線譜儀及微區(qū)成分分析18武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳1 波譜儀（ 4）電子顯微分析 第六章 X射線譜儀及微區(qū)成分分析波譜儀常用的分光晶體的基本參數(shù)和可測范圍。 19武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳1 波譜儀（ 5）電子顯微分析 第六章 X射線譜儀及微區(qū)成分分析 由分光晶體所分散的單一波長 X射線被 X射線檢測器接受，常用的檢測器一般是正比計數(shù)器。當某一 X射線光子進入計數(shù)管后，管內(nèi)氣體電離，并在電場作用下產(chǎn)生電脈沖信號。20武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳1 波譜儀（ 6）電子顯微分析 第六章 X射線譜儀及微區(qū)成分分析21武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳2 能譜儀（ 1）電子顯微分析 第六章 X射線譜儀及微區(qū)成分分析 來自樣品的 X光子通過鈹窗口進入 鋰漂移硅固態(tài)檢測器 。 每個 X光子能量被硅晶體吸收，并將在晶體內(nèi)產(chǎn)生電子空穴對。 不同能量的 X光子將產(chǎn)生不同的電子空穴對數(shù)。例如， Fe的 Kα輻射可產(chǎn)生 1685個電子空穴對，而 Cu為 2110。 知道了電子空穴對數(shù)就可以求出相應(yīng)的電荷量以及在固定電容（ 1μμF）上的 電壓脈沖 。 22武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳2 能譜儀（ 2）電子顯微分析 第六章 X射線譜儀及微區(qū)成分分析 例如對 Fe的 Kα來說， V=，對 Cu的 Kα， V=。 可見，鋰漂移硅固態(tài)檢測器的作用是將X射線轉(zhuǎn)換成電信號，產(chǎn)生電脈沖。 這個很小的電壓脈沖通過高信噪比的場效應(yīng)管前置放大器和主放大器的兩次放大后，產(chǎn)生足夠強度的電壓脈沖。 放大后的信號被送入多道脈沖高度分析器。 23武漢理工大學(xué)
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