用于分析材料微區(qū)成分元素種類與含量，對掃描電子顯微鏡與透射電子顯微鏡的使用加以配合的儀器，稱為x射線能譜儀。

X射線能譜儀的特點

能譜儀的優(yōu)點

1、能譜所需探針只有較小的電流，為一種無損分析:對于如生物試樣、快離子試樣、玻璃等電子束照射后容易損傷的試樣擁有較小的損傷。

2、為一種高靈敏超微量表面分析技術(shù)。分析僅需8-10克左右的試樣就行，樣品分析深度兩納米左右，jue對靈敏度高達(dá)10-18克。

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3、可以同時并且快速地對除了氫和氦以外的全部元素進(jìn)行元素定性、定量分析，僅需幾分鐘就能夠完成，能夠直接對來自樣品單個能級光電發(fā)射電子的能量分布進(jìn)行測定并且電子能級結(jié)構(gòu)的信息能夠直接獲得。

4、對試樣與探測器的幾何位置有著較低的要求，對W.D沒有過于嚴(yán)格的要求，X射線掃描、面分布結(jié)果能夠在低倍率下獲得。

能譜儀的缺點

1、需要使液氮的連線供應(yīng)得到保證，因為Si（Li）探測器必須保存和使用于液氮溫度下。

2、不可以對Z比11小的元素進(jìn)行分析，和波譜儀相比，分辨率、探測極限以及分析精度均有些差距，所以，其經(jīng)常和波譜儀配合使用。

3、較低的分辨率，分辨率要低于ⅹ射線波長色散譜儀(-10電子伏)十幾倍。

4、較低的峰背比（100左右），相比于ⅹ射線波長色散譜儀要低10倍,定量分析依然有一些困難存在。

應(yīng)用

元素定量分折

原子的含量或相對濃度是由光電子譜線的強度(光電子蜂的面積)所反映的，此即為X射線光電子能譜定量分析的依據(jù)。因為在進(jìn)行元素電子掃描時所測得的信號的強度為樣品物質(zhì)含量的函數(shù),所以，按照所得電子線的強弱程度，能夠?qū)⑺鶞y元素的含量半定量或定量地得出。由于不僅樣品中元素的濃度對信號強弱有所影響，而且電子的平均自由行程和樣品材料對激發(fā)ⅹ射線的吸收系數(shù)同樣會對信號強弱產(chǎn)生影響。在實際的分析中，采用與標(biāo)準(zhǔn)樣品相比較的方法來定量分析元素。1%-2%為其分析精度。