日本理學波長色散型X射線熒光光譜儀(WD-XRF，簡稱理學波譜)一般由光源(X-射線管)、樣品室、分光晶體和檢測系統等組成。為了準確測量衍射光束與入射光束的夾角，分光晶體系安裝在-一個精密的測角儀上，還需要一龐大而精密并復雜的機械運動裝置。由于晶體的衍射，造成強度的損失，要求作為光源的X射線管的功率要大,一般為2~3千瓦。但X射線管的效率極低，只有1%的電功率轉化為X射線輻射功率,大部分電能均轉化為熱能產生高溫,所以X射線管需要專門的冷卻裝置(水冷或油冷)，因此波譜儀的價格往往比能譜儀高。

能量色散型熒光光譜儀(DE-XRF),一般由光源(X-射線管)、樣品室和檢測系統等組成,與波長色散型熒光光儀的區別在于它不用分光晶體。由于這一特點，使能量色散型熒光光儀具有如下的優點:

1、儀器結構簡單，省略了晶體的精密運動裝置,也無需精確調整。還避免了晶體衍射所造成的強度損失。光源使用的X射線管功率低,一般在100W以下，不需要昂貴的高壓發生器和冷卻系統，空氣冷卻即可，節省電力。

2、能量色散形熒光光儀的光源、樣品、檢測器彼此靠得很近,X射線的利用率很高,不需光學聚集，在累積整個光譜時，對樣品位置變化不象波長色散型熒光光儀那樣敏感，對樣品形狀也無特殊要求。

3、在能量色散譜儀中，樣品發出的全部特征X射線光子同時進入檢測器，這就奠定了使用多道分析器和熒光屏同時累積和顯示全部能譜(包括背景)的基礎,也能清楚地表明背景和干擾線。因此,半導體檢測器X射線光譜儀能比晶體X射線光譜儀快而方便地完成定性分析工作。

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