手持式光譜儀的工作原理

手持式光譜儀是種基于XRF(X Ray Fluorescence,X射線熒光)光譜分析的光譜分析儀器，主要由X光管、探測器、CPU以及存儲器組成，由于其便攜具有、便攜、準確等點，使其在合金、礦石、環境、消費品等域有著重要的應用。

原理

手持式光譜儀是種基于XRF光譜分析的光譜分析儀器，當能量于原子內層電子結合能的能X射線與原子發生碰撞時,驅逐個內層電子從而出現個空穴,使整個原子體系處于不穩定的狀態,當較外層的電子躍遷到空穴時,產生次光電子，擊出的光子可能再次被吸收而逐出較外層的另個次光電子，發生俄歇效應,亦稱次光電效應。所逐出的次光電子稱為俄歇電子。當較外層的電子躍入內層空穴所釋放的能量不被原子內吸收,而是以光子形式放出,便產生X 射線熒光，其能量等于兩能之間的能量差。因此，射線熒光的能量或波長是征性的,與元素有對應的關系。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。此外,熒光X射線的強度與相應元素的含量有定的關系,據此,可以行元素定量分析。X射線探測器將樣品元素的X射線的征譜線的光信號轉換成易于測量的電信號來得到待測元素的征信息。

應用

手持式光譜儀的應用非常廣泛，涉及:電力、石化、考古、金屬加工、壓力容器、廢舊物資回收、航空航天、地質勘探、礦山測繪、開采、礦石分選、礦產貿易、金屬冶煉、環境監測、土壤監測、玩具、服裝、鞋帽、電子產品等眾多域。