Детекторы рентгеновского излучения

Газовые ионизационные детекторы. Рентгеновское излучение, проходя через газ, ионизирует его и, следовательно, может быть обнаружено по проводимости газа. Для этого предназначена ионизационная камера, представляющая собой простую металлическую емкость с изолированным центральным электродом, наполненную сухим газом. Электрод находится под напряжением 100 В или выше, а возникающий при ионизации ток измеряют электрометром. Сигналы от отдельных фотонов не разрешаются, и поэтому регистрируемый ток соответствует среднему или равновесному значению. [c.229]

Сцинтилляционный счетчик фотонов — детектор рентгеновского излучения — состоит из ФЭУ и пластинки из фосфоресцирующего вещества, например из иодида калия, активированного таллием. Рентгеновские лучи, попадая на это вещеспю, преобразуются в видимый свет, который в фотоумножителе вызывает фототок, регистрируемый измерительным прибором. [c.368]

Детекторы рентгеновского излучения [c.196]

Детектор рентгеновского излучения может регистрировать все попадающие в него рентгеновские кванты, если промежуток между их поступлением превышает некоторую величину, называемую мертвым временем . Поправку на мертвое время рассчитывают из соотношения [c.43]

При исследовании неметаллических образцов на их поверхность напыляется тонкий слой (— 0,1 мкм) сверхчистого металла (А1, Ли, Мп, Си, Ag и др.). Для проведения электронно-зондового микроанализа используют кристалл-дифракционные рентгеновские спектрометры и спектрометры с анализом энергетического расщепления рентгеновского излучения. В качестве детекторов рентгеновского излучения используют счетчики Гейгера — Мюллера, газонаполненные пропорциональные и сцинтилляционные счетчики [41, 366, 820], а также 81(Ь1)-детекторы [366, 1001]. [c.118]

РЭМ и РМА в действительности два очень похожих прибора. Поэтому некоторые фирмы сконструировали приборы, которые могут работать как рентгеновский микроанализатор и как растровый электронный микроскоп высокого разрешения. На рис. 1.1 приведена блок-схема такого комбинированного прибора. В этом приборе как детектор вторичных электронов, так и детекторы рентгеновского излучения установлены ниже конечной линзы. Для количественного рентгеновского анализа и для измерения интенсивности рентгеновского излучения от легких элементов желательно иметь по крайней мере [c.10]

Для того чтобы сформировать изображение в РЭМ, нужно использовать соответствующий детектор для преобразования интересующего нас излучения, выходящего с образца, в электрический сигнал, который после прохождения усилителя модулирует интенсивность на экранах ЭЛТ для наблюдения и фотографирования. Из гл. 3 известно, что существуют различные сигналы вторичные электроны, отраженные электроны, рентгеновское излучение, катодолюминесцентное излучение, ток на образец или поглощенный ток и в ряде типов полупроводниковых образцов наведенный ток. В данной главе мы рассмотрим детекторы электронов и катодолюминесценции. Детекторы рентгеновского излучения будут рассмотрены в гл. 5. [c.123]

Кристалл-анализатор 2 — пропорциональный счетчик 3 — круг фокусировки 4 — полупроводниковый детектор рентгеновского излучения. [c.192]

Применение эффекта фотоэлектрического поглощения для регистрации рентгеновских лучей. Детекторы рентгеновского излучения [c.153]

Для массивных образцов с грубой поверхностью эффект поглощения может проявляться еще сильнее. Для поверхности, случайным образом ориентированной относительно детектора рентгеновского излучения, путь, на котором происходит поглощение рентгеновского излучения, может сильно отличаться от аналогичного пути при стандартной установке детектора нормально к пучку. Такая ситуация схематически представлена на рпс. 7.20. И снова низкоэнергетическое рентгеновское излучение подвержено влиянию появления этого добавочного пути значительно сильнее, чем высокоэнергетическое. [c.50]

Схематичное изображение экспериментальной установки для резерфордовского обратного рассеяния представлено на рис. 10.3-1. Коллимированный пучок ионов гелия (Не +) с энергиями 1-3 МэВ, сфокусированный до диаметра в несколько нанометров, попадает на плоский образец. Спектр обратнорассеянных ионов гелия регистрируется при помощи энергодисперсионного поверхностно-барьерного детектора. Обычно подобные установки оснащены кремниевыми твердотельными детекторами с тонкой пленкой золота. Налетающий ион гелия генерирует в полупроводнике множество электронно-дырочных пар, количество которых пропорционально его кинетической знергии. Таким образом регистрируется спектр обратно-рассеянных ионов в энергодисперсионном режиме с разрешением 10-20 кэВ (см. также описание энергодисперсионного 81(Ь1)-детектора рентгеновского излучения, работающего по тому же принципу). [c.348]

Рентгеноспектральный анализ основан на зависимости частоты излучения характеристического спектра элемента от его атомного номера и связи между интенсивностью этих линий и числом атомов, принимающих участие в излучении. В рен гено-спектральных приборах используется главным образом измерение флуоресценции, возбужденной рентгеновским излучением в анализируемом веществе, регистрируемое соответствующим счетчиком. Для получения возбуждающего рентгеновского излучения служат рентгеновские аппараты (спектрометры, анализаторы, кванто-метры), в комплект которых входят генератор рентгеновского излучения, гониометрическое устройство с кристалл-анализаторам, детектор рентгеновского излучения, электронно-вычислительное устройство и др. (ГОСТ 15535—77). Возбуждение рентгеновской флуоресценции возможно также с помощью излучения радиоактивных изотопов ( Со, и др ). [c.236]

Характеристики газовых пропорциональных детекторов рентгеновского излучения [c.15]

Ионизационные рентгенограммы получают с помощью установок для рентгеновского анализа, например УРС-50ИМ, ДРОН-3,0. Основные узлы рентгеновского дифрактометра — рентгеновская трубка, генераторное устройство, питающее рентгеновскую трубку, детектор рентгеновского излучения с измерительным устройством [c.154]

Основные характеристики детекторов рентгеновского излучения. К основным физическим характеристикам детекторов относятся эффективность, энергетическое разрешение и форма амплитудного распределения. [c.17]

Большое значение приобрел рентгенорадиометрический метод. Один из его вариантов использует тот факт, что атомы определяемого элемента под воздействием радиоактивного излучения (со стороны) испускают рентгеновское излучение. По его характеру и интенсивности можно определять содержание нужного элемента. Это экспрессный, простой и достаточно точный метод, поэтому он внедряется в производственный контроль, тем более что в настоящее время созданы хорошие детекторы рентгеновского излучения. Предел обнаружения достигает 10 —10 %. Этот метод имеет большое будущее, он нуждается в широком распространении. [c.78]

Кроме анализа в точке растровая система обычно позволяет получить распределение интенсивности излучения данного элемента вдоль выбранного направления и на участке поверхности. Сигнал от детектора рентгеновского излучения модулирует по яркости луч на катодной трубке, который движется синхронно с зондом, создающим растр на объекте. Таким образом, формируется изображение поверхности в рентгеновских лучах, показывающее распределение и приблизительную концентрацию исследуемого элемента. [c.233]

Ионизационная камера. Рентгеновские лучи, проходя через газ, вызывают его ионизацию. Если в ионизированном газе помещены электроды, то при приложении напряжения между ними возникает электрический ток. Это повторяется всякий раз, когда в межэлектродный промежуток попадает квант рентгеновского излучения. Так работают ионизационные детекторы рентгеновского излучения. Поглощение одного кванта вызывает ионизацию нескольких сотен атомов. Например, практически независимо от длины волны рентгеновского и 7-излучения на образование одной пары ионов в воздухе тра- [c.153]

Детектор рентгеновского излучения, с высокой чувствительностью при 2,3 кэБ. [c.220]

Детектор рентгеновского излучения, высокочувствительный, с разрешением, не превьппающим 800 эВ при 2,3 кэВ. [c.544]

Детекторы рентгеновского излучения, описанные в гл. 11, пригодны и для обнаружения радиации. Так, например, гамма-лучи физически неотличимы от рентгеновских. Корпускулярное излучение (кроме нейтронного) имеет меньшую проникающую способность и ослабляется, проходя сквозь стенки или поверхностные слои некоторых типов детекторов, поэтому его нетрудно обнаружить. [c.504]

Рентгеновское излучение можно зарегистрировать, наблюдая какой-либо из эффектов его взаимодействия с веществом. Название детектор рентгеновского излучения вошло в употребление тогда, когда такие наблюдения были еще преимущественно качественными. В настоящее же время особое значение придают высокой точности и эффективности, так что большинство современных измерений представляет собой определение либо интенсивности, либо какой-либо дозы (квантов рентгеновского излучения, поглощенных за время изме(рения). Тот же те)р-мин сохранился до сих пор несмотря на то, что он не отражает количественных функций современных устройств. [c.56]

Рассматриваемые эффекты часто преобразуются в электрический ток импульсного или непрерывного характера. Для удобного отсчета или записи этих токов могут быть необходимы сложные электронные схемы (см. 2.3). Современными методами измерения интенсивности рентгеновского излучения занимаются прежде всего физики-экспериментаторы. Однако некоторые представления об этих методах должен иметь и химик-аналитик, поскольку детекторы рентгеновского излучения являются в настоящее время одним из орудий его деятельности. Данная глава, не претендующая на полное описание современных методов регистрации рентгеновских лучей, должна дать химику-аналити-ку необходимый минимум знаний. [c.56]

Из уравнения (1) следует, что наблюдение дифракционных максимумов, т. е. выделение необходимых длин волн рентгеновского излучения, на кристалле с межплоскостным расстоянием й возможно только при определенных соотношениях между Я и ф. Различным значениям угла ф установки кристалла по отношению к оптической системе соответствуют разные длины волн отраженного излучения. Установив детектор рентгеновского излучения на пути отраженного пучка, можно измерить суммарную интенсивность лучей тех длин волн, которые удовлетворяют условию (1). Все эти положения и лежат в основе кризе [c.36]

В качестве детекторов, регистрирующих дифракционную картину, используются рентгеновские пленки и счетчики (гейгеровские, сцинтилляционные и пропорциональные). С основными характеристиками современных детекторов рентгеновского излучения можно ознакомиться в работе [2]. [c.124]

Идеальный детектор рентгеновского излучения должен быть небольшим, недорогим, простыгл в эксплуатации, он должен собирать большую часть рентгеновского излучения, испускаемого из образца, иметь разрешение лучше, чем собственная ширина измеряемой линии (несколько электронвольт), и обеспечивать быструю скорость набора спектральных данных без потерь информации. Ни кристалл-дифракционные спектрометры, ни 51 (Ь])-детекторы в отдельности не обладают всеми этими свойствами, но ири совместном использовании эти два устройства фактически взаимно дополняют друг друга. В табл. 5.2 содержится краткое сравнение основных характеристик обоих способов регистрации. Анализ табл. 5.2 по пунктам следует ниже. [c.256]

Общая квантовая эффективность есть выраженная в процентах часть всего входящего б спектрометр. рентгеновского излучения, которая подсчитывается. При низ ких тока.х пучка системы, содержащие спектрометры с дисперсией ио энергии, имеют обычно больщую скО рость счета на единицу тока, что обусловлено частично более высокой геометрической эффективностьк> сбора и частично более высокой собственной квантовой эффективностью детектора. Графики рис. 5.51, рассч итанные в [54],. демонстрируют, что детектор толщиной 3 мм в соединении с 8-микронным окном из Ве будет регистрировать почти 100% падающего на детектор рентгеновского излучения с энергией в. [c.257]

Следует выбрать самые интенсивные пики в коротковолновой области сканирования кристалла LiF и найти их длины волн. Используя полный справочник рентгеновских лучей, например [113], определить возможные элементы, которые могут дадать рассматриваемые пики в излучении Kai, 2 или Lai, 2-В параллель, используя данные о серии линий, полученные при качественном анализе с помош,ью спектрометра с дисперсией пО энергии, если какой-либо элемент уже предварительно связан с пиком Kai,2(n= ), исследователь должен сразу же отыскать сопутствующий им пик И снова отнощение интенсивностей Ка и должно равняться приблизительно 10 1. Однако из-за изменений в эффективности кристалла и детектора ожидаемое отношение может выполняться не всегда. Например, в спектре d (рис. 6.12) эффективность детектора с коротковолновой стороны Л"-края поглощения аргона приблизительно 2 раза выше. Следовательно, пик L i, интенсивность которого должна составлять примерно 60% от интенсивности La, на самом деле больше. Удвоение эффективности до /(-края поглощения аргона обусловлено тем, что в проточном пропорциональном детекторе рентгеновского излучения этого спектрометра используется газ Р-10 (90% Аг—10% метана). При заданных размерах детектора и давлении газа Р-10 некоторая часть рентгеновского излучения с длиной волны, большей, чем длина волны края поглощения, проходит через газ, не взаимодействуя с ним. Для рентгеновского излучения с длинами волн короче длины волны края поглощения большая часть (приблизительно в 2 раза) будет взаимодействовать с газом и, следовательно, будет обнаружена. Следует также отметить, что разрешения кристалл-ди-фракцнонного спектрометра с некоторыми кристаллами, например LiF и кварцем, дое-таточно, чтобы продемонстрировать по крайней мере некоторое разделение пика Ка на Kai и Ка.2 с отношением интенсивностей Ка. Ка2=2 . Если подобно этому рассматривать пик La, то следует искать полную L-серию. Необходимо отметить, что кроме тех L-линий, которые указаны на рис. 6.1 (т. е. Lai, 2, Lfiu L 2, L 3, L u Lyz, Li, Lv), благодаря прекрасному разрешению и отношению пик/фон можно обнаружить их больше. При идентификации серии линий возможна ситуация, когда из-за ограничений использования кристаллов по длине волны может быть обнаружен только главный пик (например, Gex с LiF, а Ge/ g лежит за пределами диапазона кристалла). С учетом этого факта в спектре, полученном с по- [c.294]

Положение луча. Для частиц, размер которых немного превышает область взаимодействия, измеряемый спектр может сильно зависеть от местонахождения точки попадания пучка относительно детектора рентгеновского излучения, как показано на рис. 7.16. Когда пучок попадает на частицу со стороны, направленной к детектору (рис. 7.16, положение 1), длина пути, на котором происходит поглощение, минимальна при этом эффективно регистрируется полный рентгеновский спектр, включая низкоэнергетическую часть ниже 3 кэВ (за исключением того, что поглощается в окне). Если пучок располагается симметрично на вершине частицы, а угол выхода иа детектор большой (рис. 7.16, положение 2), реализуется ситуация, подобная ситуации с массивной мишенью, и получается приемлемый спектр. Однако, если луч попадает на сторону частицы, противоположную детектору, дополнительный путь, на котором происходит поглощение, будет заметно ослаблять рентгеновское излучение с малой энергией (рис. 7.16, положение 3). Примеры спектров, иллюстрирующих это, приведены на рис. 7.17. Следует отметить, что отношение S a силыю изменяется при переходе на рис. 7.17, а к рис. 7.17,6, которые соответствуют спектрам, из- [c.45]

В 30-40-х Г.Г. XX века некоторое распространение имел лишь анализ по первичным эмиссионным спектрам с фотографической регистрацией (РСА). В 50-е г.г. появление новых типов детекторов рентгеновского излучения позволило создать аппаратуру, обеспечившую принципиальные преимущества другому направлению рентге-носнектрального анализа — методу рентгенофлуоресцентного анализа (РФА), хотя первичные рентгеновские спектры обладают лучшими аналитическими характеристиками в области легких элементов (от бора до алюминия). [c.3]

Спектрометр БРА 17-02. Отличительной особенностью данного спектрометра является применение элек-трогазолюминесцентного детектора рентгеновского излучения, благодаря чему прибор имеет в 1,5 раза более высокое энергетическое разрешение по сравнению с анализаторами, использующими пропорциональные счетчики, и не требует охлаждения детектора до температуры жидкого азота. При этом площадь входного окна в 10 раз больше, чем в обычном ЭД-спектрометре, а скорость счета импульсов достигает 5-10 имп/с. [c.25]

Спектрометр Х-Арт. В качестве детектора рентгеновского излучения в спектрометре Х-Арт используется 81 (Ы)-детектор фирмы В81 (Латвия), охлаждаемый жидким азотом. Особенностью данного детектора является то, что он является термоциклируемым и не требует постоянною охлаждения жидким азотом (т. е. его можно периодически размораживать). Прибор можно использовать в мобильном варианте, питая его от автомобильного аккумулятора. Конструкция переносного дьюара емкостью 0,8 л обеспечивает автономность работы прибора в течение 18 час. Компоновка прибора и его малые размеры позволяют работать с ним не только в лаборатории, но и непосредственно в полевых условиях (цех, поле, стапель и т. п.). Анализировать исследуемый объект можно в направлениях вверх , вниз , вбок , так как аналитический блок имеет горизонтальную ось вращения и может передвигаться по высоте с помощью простого манипулятора. [c.26]

Современное состояние компьютерной томофафии характеризуется распространением трехмерной томографии, в которой широко используются ССВ-камеры как двумерные детекторы рентгеновского излучения. Это позволяет существенно снизить затраты времени на контроль, хотя они все еще велики. [c.165]

На многих современных приборах вместо фотопленки применяются электронные детекторы рентгеновского излучения (например, счетчики Гейгера, пропорциональные счетчики и сцинтилляционные счетчики). Для порошковых образцов электронный прибор автоматически записывает результаты в виде графика зависимости относительной интенсивности (ордината) от угла 0 или 20 (абсцисса). (Пример см. на рис. 46.) В книге Клага и Александера [31 ] содержится превосходное обсуждение применения электронных детекторов в исследованиях, связанных с дифракцией рентгеновских лучей. Поскольку в принципе не важно, применяют ли фотопленку или электронный счетчик, в дальнейшем изложении для простоты рассматривается лишь метод пленки. [c.75]

П — проба-мишень К — кристалл Д — детектор рентгеновского излучения 1, 5г, — днафрагны [c.147]

Это устройство показывает, что расположение источника и детектора рентгеновского излучения вблизи образца может дать важные пренмущества. Такая геометрия систему (короткий оп- [c.160]

В отличие от эмиссионных методов анализа при аб-сорбциометрии (как в оптической, так и в рентгеновской областях спектра) оценивают не интенсивность излучения материала пробы, а интенсивность первичного пучка лучей после его прохождения через пробу. Проба в газообразном, жидком или прозрачном для избранного излучения твердом состоянии вводится между выбранным источником света и спектральным прибором. В качестве источника света берут излучатель со сплошным спектром излучения или выбирают лампу с тем или иным характерным спектром. Избирательно ослабленное пробой общее или монохроматическое излучение в оптической области спектра фиксируется, как правило, различными схемами фотоэлектрической регистрации [23], а в рентгеновской области — детекторами рентгеновского излучения. [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология