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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以及存儲器組成，由于其便攜具有高效、便攜、準(zhǔn)確等特點，使其在合金、礦石、環(huán)境、消費品等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。
一、簡介
手持式光譜儀要求具有高的分辨率和信噪比、更好的強度準(zhǔn)確性和波長準(zhǔn)確性以及強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，要求能夠進行導(dǎo)數(shù)、去卷積等復(fù)雜的數(shù)學(xué)計算，能夠計算光譜間相似度、模式識別分析、支持多元校正分析和用戶自建譜庫并進行檢索。
二、原理
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,驅(qū)逐一個內(nèi)層電子從而出現(xiàn)一個空穴,使整個原子體系處于不穩(wěn)定的狀態(tài),當(dāng)較外層的電子躍遷到空穴時,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次級光電子，發(fā)生俄歇效應(yīng),亦稱次級光電效應(yīng)。所逐出的次級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射線的強度與相應(yīng)元素的含量有一定的關(guān)系,據(jù)此,可以進行元素定量分析。X射線探測器將樣品元素的X射線的特征譜線的光信號轉(zhuǎn)換成易于測量的電信號來得到待測元素的特征信息。
三、特點
——現(xiàn)場檢測，快速無損，無需送抵實驗室，大大提高效率
——分析速度較臺式光譜儀快很多，僅幾秒鐘就可顯示分析結(jié)果
——體積小，重量輕，攜帶方便
四、應(yīng)用
手持式光譜儀的應(yīng)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(zhì)勘探、礦山測繪、開采、礦石分選、礦產(chǎn)貿(mào)易、金屬冶煉、環(huán)境監(jiān)測、土壤監(jiān)測、玩具、服裝、鞋帽、電子產(chǎn)品等眾多領(lǐng)域。
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