常用的EDX探测器是硅渗锂探测器。当特征X射线光子进入硅渗锂探测器后便将硅原子电离,产生若干电子-空穴对,其数量与光子的能量成正比。利用偏压收集这些电子空穴对,经过一系列转换器以后变成电压脉冲供给多脉冲高度分析器,并计数能谱中每个能带的脉冲数。
X射线的产生利用X射线管(图2),施加高电压以加速电子,使其冲撞金属阳极(对阴极)从而产生X射线。从设计上分为横窗型(side window type)和纵窗型(end window type)两种X射线管,都是设计成能够把X射线均匀得照射在样品表面的结构。
X射线窗口,一般使用的是铍箔。阴极(也叫做:靶材)则多使用是钨(W)、铑(Rh)、钼(Mo)、铬(Cr)等材料。这些靶材的使用是依据分析元素的不同而使用不同材质。原则上分析目标元素与靶材的材质不同。
利用荧光X射线进行定量分析的时候,大致分为3个方法。一个是制作测量线的方法(经验系数法)。这个方法是测定几点实际的已知浓度样品,寻求想测定元素的荧光X射线强度和浓度之间的关系,以其结果为基础测定未知样品取得荧光X射线,从而得到浓度值。
另一个方法是理论演算的基础参数法(FP法)。这个方法在完全了解样品的构成和元素种类前提,利用计算的各个荧光X射线强度的理论值,推测测定得到未知样品各个元素的荧光X射线强度的组成一致。