正比计数器(封闭式或流气式)、闪烁计数器和固体计数器是X射线光谱分析中常用的三种探测器。这三种探测器均根据脉冲的电子放大原理工作。探测器每次吸收一个X射线光子,就形成一个电脉冲。之前为大家介绍了其中封闭式正比计数器的相关内容原理,这篇主要是讲另外一种,流气式正比计数器。
正比计数器是以某种气体(如氙、氦、氩或甲烷等)吸收入射的X射线光子而形成电脉冲的。
流气式正比计数器,与封闭式正比计数器的主要区别是,窗口厚度和所用气体不同。为探测波长为2~ 10埃的X射线,常以0. 25微米厚的聚脂(Mylar) 薄膜为探测器窗口材料,并以90%Ar + 10%CH4 (甲烷)混合气为计数气体。在测定波长大于10埃的长波X射线时,窗口透过率应高于聚脂薄膜。常用的窗口材料是韧性良好的聚丙烯或Formavr聚乙烯甲醛。计数气体中,甲烷的含量最高可达100%,或者也可用氦气代替氩气。计数器的工作电压与所用的气体有关。对于上述薄窗口探测器,很容易漏气,故应根据流气原理,向探测器内补充新鲜气体。气流的流量一般为1.6~3.2升/分钟。
在流气式正比计数器中,关于X射线光子的吸收,离子对的产生,雪崩放电和脉冲的形成等过程均与封闭式正比计数器相同,只是所用气体的电离电位不同而已。
下面这张图就是正比计数器中封闭式和流气式的机械结构图和电路接法。

那有人不禁想问,既然这边都说了正比计数器的内容了,何不也讲讲闪烁计数器和固体计数器的内容呢。事实上,正比计数器的脉冲幅度分布和能量鉴别原理,对于另外两类的探测器同样适用的
以上就是这次为大家带来的关于探测器的相关内容。