董亦凡，樊瑞睿，郭东亚，张春雷，高 旻，

汪锦州1，刘雅清1，周大卫1, 2，王焕玉1

1. 中国科学院高能物理研究所，粒子天体物理重点实验室，北京 100049 2. 中国科学院大学，北京 100049

一种基于热释电效应的X射线荧光分析谱仪

董亦凡1, 2，樊瑞睿1，郭东亚1, 2，张春雷1，高 旻1，

汪锦州1，刘雅清1，周大卫1, 2，王焕玉1

1. 中国科学院高能物理研究所，粒子天体物理重点实验室，北京 100049 2. 中国科学院大学，北京 100049

利用热释电晶体实现了一个X射线激发源，并以此激发源和高能量分辨率的硅漂移探测器构建了一个X射线荧光分析谱仪。首先通过分析计算热释电晶体厚度和靶厚度对产生X射线的影响选定了激发源的设计参数； 然后测量了激发源发射的X射线本底，其能量范围在1～27 keV，包含有Cu和Ta的特征X射线，最大强度在每秒3 000个计数以上，对本底的测量同时显示出谱仪的探测器部分对Cu的8.05 keV特征峰的分辨率达到210 eV，具有很高的能量分辨率； 最后使用该谱仪测试了Fe，Ti和Cr等三种单质样品和高钛玄武岩样品，测试结果表明该谱仪可以有效的分析出样品的元素成分。由于这种X射线荧光分析谱仪的各组成部分体积都很小，进一步便携化后非常适合于非破坏、现场和快速的元素分析场合。

热释电； 硅漂移探测器； X射线荧光分析

引 言

X射线荧光分析作为一种成熟的元素分析方法已经被广泛应用于冶金、地质和建筑等各个领域[1]。X射线荧光分析仪有光谱仪和能谱仪两种类型，其中能谱仪通过测量X射线荧光光子的能量来鉴别元素成分，具有设备更小、更简单、无需制备样品等优点，尤其适用于非破坏、快速和现场分析的场合. 典型的X射线荧光能谱仪由激发源和探测器两部分构成。……