正比計數器(封閉式或流氣式)、閃爍計數器和固體計數器是X射線光譜分析中常用的三種探測器。這三種探測器均根據脈沖的電子放大原理工作。探測器每次吸收一個X射線光子,就形成一個電脈沖。之前為大家介紹了其中封閉式正比計數器的相關內容原理,這篇主要是講另外一種,流氣式正比計數器。
正比計數器是以某種氣體(如氙、氦、氬或甲烷等)吸收入射的X射線光子而形成電脈沖的。
流氣式正比計數器,與封閉式正比計數器的主要區別是,窗口厚度和所用氣體不同。為探測波長為2~ 10埃的X射線,常以0. 25微米厚的聚脂(Mylar) 薄膜為探測器窗口材料,并以90%Ar + 10%CH4 (甲烷)混合氣為計數氣體。在測定波長大于10埃的長波X射線時,窗口透過率應高于聚脂薄膜。常用的窗口材料是韌性良好的聚丙烯或Formavr聚乙烯甲醛。計數氣體中,甲烷的含量最高可達100%,或者也可用氦氣代替氬氣。計數器的工作電壓與所用的氣體有關。對于上述薄窗口探測器,很容易漏氣,故應根據流氣原理,向探測器內補充新鮮氣體。氣流的流量一般為1.6~3.2升/分鐘。
在流氣式正比計數器中,關于X射線光子的吸收,離子對的產生,雪崩放電和脈沖的形成等過程均與封閉式正比計數器相同,只是所用氣體的電離電位不同而已。
下面這張圖就是正比計數器中封閉式和流氣式的機械結構圖和電路接法。

那有人不禁想問,既然這邊都說了正比計數器的內容了,何不也講講閃爍計數器和固體計數器的內容呢。事實上,正比計數器的脈沖幅度分布和能量鑒別原理,對于另外兩類的探測器同樣適用的
以上就是這次為大家帶來的關于探測器的相關內容。