Детектордың рұқсаты
5,9 кВ энергиялар үшін шамамен 140 эВ Si(Li) детекторларының типтік рұқсаты жартылай өткізгіш детекторлардың сапасының бір ғана көрсеткіші болып табылады. Максималды санау жылдамдығы немесе фонның болуы сияқты сипаттамалар аналитикалық әдістерде маңыздырақ болуы мүмкін.
Si PIN детекторларының рұқсаты 165 – 220 эВ диапазонында болады. SDD детекторлары үшін FWHM < 150 эВ. Айта кету керек, детектордың рұқсаты көбінесе детектор импульстік процессорының сәйкес параметрлеріне байланысты.
1-сурет. Si(Li) детекторымен алынған Mn-нің K сериялы спектрі.
Si(Li) детекторлары үшін әдеттегі ажыратымдылық 5,9 кВ энергиялар үшін 140 эВ-тан жақсы болуы мүмкін. Дегенмен, бұл жартылай өткізгіш детекторлардың сапасының бір ғана көрсеткіші, максималды санау жылдамдығы немесе фонның болуы - бұл аспектілер аналитикалық әдістерде маңыздырақ болуы мүмкін. Peltier салқындатылған Si PIN детекторлары 165 - 220 эВ диапазонында рұқсатқа ие. SDD детекторлары үшін FWHM < 150 эВ. Айта кету керек, детектордың рұқсаты көбінесе детектордың импульстік процессорының сәйкес параметрлеріне байланысты.
Рентгендік спектр сызығының табиғи енін елемей, жартылай өткізгішті детектордың энергетикалық рұқсаты екі тәуелсіз фактордың функциясы болып табылады. Бұл факторлардың бірі детектордың өзінің конструкциялық қасиеттері болса, екіншісі спектрометрде қолданылатын импульсті өңдеу жүйесіне байланысты.
Рентген сызығы үшін өлшенген FWHM детектор үлестері мен электрлік импульсті өңдеу жүйесімен байланысты үлестер қосындысының квадрат түбірі болып табылады:
Детектордың құрамдас бөлігі диод көлеміндегі зарядты қалыптастыру процесінің статистикасымен анықталады. Түскен фотон шығаратын электрон-тесік жұптарының орташа санын бір электронды-тесік жұбын құруға қажетті орташа энергияға бөлетін фотонның жалпы энергиясы ретінде есептеуге болады. Егер бұл процестегі ауытқулар Пуассон статистикасымен реттелсе, стандартты ауытқуды келесідей есептеуге болады.
Жартылай өткізгішті құрылғыларда энергияны жоғалту процесінің егжей-тегжейлері жеке оқиғалар қатаң тәуелсіз емес және Пуассон статистикасынан ауытқитындай. Статистикадан бұл ауытқу Фано факторымен есептелуі мүмкін
Қабылдау:
біз аламыз:
мұндағы ε – бос электрон-тесік жұбын құруға қажетті орташа энергия, E – түскен фотон энергиясы, F – Фано факторы, ал 2,35 коэффициенті Пуассон статистикасынан FWHM стандартты ауытқуын құрайды. Әдетте дисперсия деп аталатын спектрометрдің рұқсат ету қабілетіне детектор үлестерінің сипаттамалық мәндері ~ 120 құрайды.
Салыстыру үшін әртүрлі детектор сипаттамаларының мәндері кестеде келтірілген:
