波長色散X射線譜法是用X射線光譜儀進行微區化學成分分析的方法。從譜峰波長可確定試樣所含元素，從譜峰強度可計算元素的含量。 摘要：波長色散X射線譜法是用X射線光譜儀進行微區化學成分分析的方法。從譜峰波長可確定試樣所含元素，從譜峰強度可計算元素的含量。

　　一、X-射線熒光分析儀(XRF)簡介

X-射線熒光分析儀(XRF)是一種較新型的可以對多元素進行快速同時測定的儀器。在X射線激發下，被測元素原子的內層電子發生能級躍遷而發出次級X射線(即X-熒光)。波長和能量是從不同的角度來觀察描述X射線所采用的兩個物理量。波長色散型X射線熒光光譜儀(WD-XRF)是用晶體分光而后由探測器接收經過衍射的特征X-射線信號。如果分光晶體和探測器作同步運動，不斷地改變衍射角，便可獲得樣品內各種元素所產生的特征X-射線的波長及各個波長X-射線的強度。可以據此進行定性分析和定量分析。該種儀器產生于50年代，由于可以對復雜體系進行多組分同時測定，受到關注，特別在地質部門，先后配置這種儀器，分析速度顯著提高，起了重要作用。隨著科學技術的進步，在60年代初發明了半導體探測器以后，對X-熒光進行能譜分析成為可能。能譜色散型X-射線熒光光譜儀(ED-XRF)，用X射線管產生原級X射線照射到樣品上，所產生的特征X射線(熒光)直接進入Si(Li)探測器，便可以據此進行定性分析和定量分析。臺ED-XRF是1969年問世锝近幾年來，由于商品ED-XRF儀器及計算機軟件的發展，功能*，應用領域拓寬，其特點、性日益受到認識，發展迅猛。

　　二、波長色散型X射線熒光光譜儀與能量色散型X射線熒光光譜儀的區別雖然波長色散型(ED-XRF)X射線熒光光譜儀與能量色散型(WD-XRF)X射線熒光光譜儀同屬X射線熒光分析儀，它們產生信號的方法相同，最后得到的波譜或者能譜也極為相似，但由于采集數據的方式不同，ED-XRF(波譜)與WD-XRF(能譜)在原理和儀器結構上有所不同，功能也有區別。

　　(一)原理區別
X-射線熒光光譜法，是用X-射線管發出的初級線束輻照樣品，激發各化學元素發出二次譜線(X-熒光)。波長色散型熒光光儀(WD-XRF)是分光晶體將熒光光束色散后，測定各種元素的含量。而能量色散型X射線熒光光儀(WD-XRF)是借助高分辨率敏感半導體檢測器與多道分析器將未色散的X-射線按光子能量分離X-射線光譜線，根據各元素能量的高低來測定各元素的量。由于原理不同，故儀器結構也不同。

　　(二)結構區別波長色散型熒光光譜儀(WD-XRF)，一般由光源(X-射線管)、樣品室、分光晶體和檢測系統等組成。為了準確測量衍射光束與入射光束的夾角，分光晶體系安裝在一個精密的測角儀上，還需要一龐大而精密并復雜的機械運動裝置。由于晶體的衍射，造成強度的損失，要求作為光源的X-射線管的功率要大，一般為2～3千瓦。但X-射線管的效率極低，只有1%的電功率轉化為X-射線輻射功率，大部分電能均轉化為熱能產生高溫，所以X-射線管需要專門的冷卻裝置(水冷或油冷)，因此波譜儀的價格往往比能譜儀高。能量色散型熒光光譜儀(WD-XRF)，一般由光源(X-射線管)、樣品室和檢測系統等組成，與波長色散型熒光光譜儀的區別在于它用不分光晶體。由于這一特點，使能量色散型熒光光儀具有如下優點：①儀器結構簡單，省略了晶體的精密運動裝置，也無需精度調整。還避免了晶體衍射所造成的強度損失。光源使用的X-射線管功率低，一般在100W以下，不需要昂貴的高壓發生器和冷卻系統，空氣冷卻即可，節省電力。

　　②能量色散型熒光光儀的光源、樣品、檢測器彼此靠得很近，X-射線的利用率很高，不需要光學聚集，在累積整個光譜時，對樣品位置變化不象波長色散型熒光光譜儀那樣敏感，對樣品形狀也無特殊要求。

　?、墼谀芰可⒆V儀中，樣品發出的全部特征X-射線光子同時進入檢測器，這就奠定了使用多道分析器和熒光屏同時累積和顯示全部能譜(包括背景)的基礎，也能清楚地表明背景和干擾線。因此，半導體檢測器X-射線光譜儀能比晶體X-射線光譜儀快而方便地完成定性分析工作。

　?、苣芰可⒎ǖ囊粋€附帶優點是測量整個分析線脈沖高度分布的積分程度，而不是峰頂強度。因此，減小了化學狀態引起的分析線波長的漂移影響。由于同時累積還減小了儀器的漂移影響，提高凈計數的統計精度，可迅速而方便地用各種方法處理光譜。同時累積觀察和測量所有元素，而不是按特定譜線分析特定元素。因此，見笑了偶然錯誤判斷某元素的可能性。