Väline muunnelmia
On olemassa kaksi yhteistä menetelmiä jännittävä ydin elektronit pois pinnalta atomeja. Ensimmäinen on käyttää suurienergistä elektronisuihkua, jollainen on pyyhkäisyelektronimikroskoopilla (SEM). Palkki on valmistettu elektronin ase, jossa elektroneja vapautuu thermionically kuuma katodi ohjataan alas sarake, jonka sähkökenttä ja keskittynyt joukko negatiivisesti varautuneita ”linssit.,”Näytteen lähettämät röntgenkuvat iskevät litiumilla ajelehtivaan pii p-i-n-liitoslaattaan. Tämä edistää elektronit levy osaksi johtuminen bändi, asiakkuutta jännite on verrannollinen energia vaikuttaa X-ray, joka yleensä laskee välillä 1 ja 10 keV. Ilmaisin jäähdytetään nestemäisen typen lämpötiloihin, jotta voidaan vähentää elektronista melua lämpöeristeistä.
on myös mahdollista käyttää röntgensäteitä jännittämään ytimen elektroneja ionisoitumispisteeseen., Tässä vaihtelu, joka tunnetaan nimellä energy-dispersive X-ray fluoresenssi-analyysi (EDXRFA tai XRF), elektroni-sarake on korvattu X-ray-putki ja röntgenkuvat synnyttämä näyte vastauksena pommitus kutsutaan toissijainen X-säteet, mutta nämä vaihtoehdot ovat muuten identtiset.
Riippumatta siitä, heräte menetelmä, myöhemmin vuorovaikutuksen synnyttämä X-säteet ja näyte voi johtaa huono resoluutio X-ray spektrin, tuottaa Gaussin-kuten käyrä sen sijaan on terävä piikki., Todellakin, tämä leviää energiaa näyte yhdistettynä tunkeutuminen electron tai X-ray palkki johtaa analyysin karkeasti 1 µm3 volyymi sen sijaan, että vain pinnan ominaisuuksia. Huipun laajeneminen voi johtaa päällekkäisiin huippuihin ja yleisesti harhaanjohtavaan spektriin. Tapauksissa, joissa normaali EDS-spektri on puutteellisesti ratkaistu, voidaan käyttää tekniikkaa nimeltä aallonpituus-dispersiivinen röntgenspektroskopia (WDS). Tarvittava väline on hyvin samankaltaiset kuin edellä, ja se voi käyttää joko heräte menetelmä., Merkittävä ero on, että sen sijaan, että X-säteet synnyttämä otokseen osui ilmaisin suoraan, he ensimmäinen kohtaaminen analyyttinen crystal tietää ristikko mitat. Braggin laki ennustaa, että vahvin heijastuksia pois crystal tapahtuu aallonpituuksilla siten, että polku ero säteiden heijastuessa peräkkäistä kerrosta ristikko on yhtä olennainen useita aallonpituuksia., Tämä edustaa matemaattisesti \ref{1}, missä n on kokonaisluku, λ on aallonpituus puuttumatta valo, d on etäisyys kerroksia ristikko, ja θ on tulokulma. Yhtälön merkitykselliset muuttujat on merkitty kuvioon \(\PageIndex{3}\).
\
siirtämällä kristalli ja ilmaisimen ympärillä Rowland ympyrä, spektrometri voidaan virittää tarkastelemaan tiettyjä aallonpituuksia (\ref{1})., Yleensä kaikkien aallonpituuksien ensimmäinen skannaus tehdään ensin, ja sen jälkeen laite ohjelmoidaan tutkimaan tarkemmin aallonpituuksia, jotka tuottivat vahvoja huippuja. Resoluutio saatavana WDS on noin kertaluokkaa parempi kuin EDS, koska analyyttinen crystal auttaa suodattaa pois melusta myöhemmin, ei-tyypillistä vuorovaikutusta. Selvyyden vuoksi, ”X-ray spectroscopy” käytetään tarkoittamaan kaikkia teknisiä vaihtoehtoja juuri keskusteltu, ja pisteitä tehnyt noin EDS pitää paikkansa XRF, ellei toisin mainita.,