對于不同的探測器,可從以下幾個方面來進行比較。如探測器的探測效率、分辨本領、計數速度(死時間)和使用局限等。
1.探測效率:所謂探測效率就是入射光子在探測器激活區內被吸收的比例或百分數。探測器的探測效率與其體積,激活區前窗口或吸收層的種類有關。探測器的一般尺寸如下:充氬或氙氣的正比計數器的直徑為25.4毫米,閃爍計數器閃爍晶體的直徑為12.7毫米,硅和鍺計數器的區域厚度(或稱帶寬)為1毫米。
2.分辨本領:下圖比較了鈦、銅、鉬三輻射的脈沖幅度分布。當波長長達幾個埃時,正比計數器的分辨率始終高于閃爍計數器,而固體計數器又高于正比計數器和閃爍計數器。當波長大于10埃時,由于半導體材料的電子噪音嚴重,故正比計數器的分辨率優于固體計數器。
三種常用探測器對Ti、Cu、Mo輻射波長的分辨率比較
3.計數速度(死時間):當計數率高達10000~30000 c.p.s(脈沖數/秒)時,上述三種探測器的恢復時間都很短,計數率由于探測器的死時間所引起的損失很小。為了進行準確的定量分析,當計數率高于幾千c.p.s時,應進行死時間校正。若計數率的觀測值達10000 c.p.s且探測器及其電路的總死時間為3微秒,則1秒鐘內探測器的休息時間為10^4×3×10^-6=3×10^-2秒,占整個時間的3%。也就是說,有3%的入射光子漏計了;經校正后的計數率為10^4/0.97=10.3x 10^4 c.p.s (脈沖數/秒)。一般說來,若必須用上述簡式作死時間校正,則計數率不應超過某值,此值所需要的死時間校正高于10%。
4.使用局限:為滿足精密測量的需要,在使用流氣正比計數器時應配備氣壓調節器或溫度調節器,以保持氣體密度恒定從而使X射線的吸收保持一致。然而,對于大量的日常分析,特別是在采用強度對比法時需要經常測量標樣以校正儀器操作條件,故不需要溫度調節器。在測定波長大于10埃的長波X射線時,所用的流氣正比計數器其窗口很薄,容易破裂,需要經常更換。一般每操作數小時就需要更換一次。這給此種探測器的應用造成很大的不便。
為了減少電子噪音,目前的固體計數器必須在低溫(冷凝)條件下進行工作。但當其它方法如γ射線照射能有效地阻擋未摻入雜質的硅中剩余載流子移動時,這種缺點是可以被克服的。當熱電子冷卻得適當,就可能出現一個中間周期。這種方式要比低溫冷卻方便得多。固體計數器極易因偏壓或溫度聚變而被損壞。
閃爍計數器中的光電倍加管如因正高壓加得過大而被毀壞則是無法修復的。當水汽能透過防護層而浸入Nal晶體時,閃爍晶體因潮解而失效。閃爍計數器除上述缺點外是相當耐用的。