便攜式獨(dú)居石檢測(cè)儀采用了X射線熒光分析(XRF)技術(shù)。當(dāng)儀器發(fā)射出高能X射線照射到獨(dú)居石樣品表面時(shí)，樣品中的原子受到X射線的激發(fā)，內(nèi)層電子被擊出，形成電子空位。外層電子會(huì)向內(nèi)層躍遷填補(bǔ)空位，同時(shí)釋放出具有特定能量的特征X射線熒光。不同元素的原子結(jié)構(gòu)不同，其特征X射線熒光的能量也各不相同。檢測(cè)儀通過(guò)探測(cè)器接收這些特征X射線熒光，并對(duì)其能量和強(qiáng)度進(jìn)行分析，根據(jù)預(yù)先建立的元素特征能量與含量的對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，就能確定樣品中獨(dú)居石所含元素的種類和大致含量。
 

　　除了XRF技術(shù)，有些還可能采用其他原理。例如，基于中子活化分析原理的檢測(cè)儀，利用中子源發(fā)射中子轟擊樣品，使樣品中的元素發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生放射性核素。這些放射性核素在衰變過(guò)程中會(huì)發(fā)射出γ射線，通過(guò)檢測(cè)γ射線的能量和強(qiáng)度，可以確定樣品中元素的種類和含量。不過(guò)，這種技術(shù)由于涉及到中子源，設(shè)備相對(duì)復(fù)雜，安全要求高，在便攜式設(shè)備中的應(yīng)用相對(duì)較少。還有一些檢測(cè)儀可能采用激光誘導(dǎo)擊穿光譜(LIBS)技術(shù)，通過(guò)高能量激光脈沖聚焦在樣品表面，使樣品瞬間汽化并產(chǎn)生等離子體，等離子體中的原子和離子在冷卻過(guò)程中會(huì)發(fā)射出特征光譜，分析這些光譜信息也能實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品元素成分的檢測(cè)。

 

　　便攜式獨(dú)居石檢測(cè)儀的主要組成部分：
 

　　(一)激發(fā)源
 

　　激發(fā)源是產(chǎn)生用于激發(fā)樣品中元素發(fā)射特征信號(hào)的能量源。在XRF原理的檢測(cè)儀中，激發(fā)源通常是X射線管，它能夠產(chǎn)生高能的X射線束。X射線管由陰極和陽(yáng)極組成，在高壓電場(chǎng)的作用下，陰極發(fā)射的電子加速撞擊陽(yáng)極靶材，從而產(chǎn)生X射線。不同的陽(yáng)極靶材(如銠、銀、鎢等)會(huì)產(chǎn)生不同能量特性的X射線，可根據(jù)檢測(cè)需求進(jìn)行選擇。
 

　　(二)探測(cè)器
 

　　探測(cè)器的作用是接收樣品發(fā)射的特征信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。常見(jiàn)的探測(cè)器有硅漂移探測(cè)器(SDD)、正比計(jì)數(shù)器等。SDD探測(cè)器具有較高的能量分辨率和計(jì)數(shù)率，能夠準(zhǔn)確區(qū)分不同能量的特征X射線熒光，從而提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性和精度。正比計(jì)數(shù)器則具有成本較低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，但在能量分辨率方面相對(duì)較弱。
 

　　(三)信號(hào)處理與分析系統(tǒng)
 

　　該系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)探測(cè)器輸出的電信號(hào)進(jìn)行處理和分析。它包括放大器、多道分析器等部件。放大器將探測(cè)器輸出的微弱電信號(hào)進(jìn)行放大，以提高信號(hào)的強(qiáng)度和信噪比。多道分析器則將放大后的信號(hào)按照能量進(jìn)行分類和計(jì)數(shù)，生成特征X射線熒光的能譜圖。通過(guò)對(duì)能譜圖的分析，結(jié)合預(yù)先存儲(chǔ)的元素特征信息，系統(tǒng)可以確定樣品中元素的種類和含量，并將檢測(cè)結(jié)果以數(shù)字或圖形的形式顯示在儀器的顯示屏上。
 

　　(四)外殼與機(jī)械結(jié)構(gòu)
 

　　便攜式獨(dú)居石檢測(cè)儀的外殼通常采用高強(qiáng)度、輕質(zhì)的材料制成，如工程塑料或鋁合金，以保證儀器在攜帶和使用過(guò)程中的堅(jiān)固性和耐用性。機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要合理，便于操作人員手持或放置在樣品上進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí)，外殼還要具備良好的密封性能，防止灰塵、水分等進(jìn)入儀器內(nèi)部，影響儀器的性能和壽命。