X熒光光譜儀可分為三類，一類是偏振式能量色散X熒光光譜儀ED(P)-XRF、波長色散型(WD-XRF)X射線熒光光譜儀與能量色散型(ED-XRF)X射線熒光光譜儀三種，他們無論是在原理上還是在儀器結(jié)構(gòu)或者是功能上都有所不同。下面我們就三類儀器的區(qū)別作簡單對比。
1、原理區(qū)別
X-射線熒光光譜法，是用X-射線管發(fā)出的初級線束輻照樣品，激發(fā)各化學(xué)元素發(fā)出二次譜線(X-熒光)。波長色散型熒光光譜儀(WD-XRF)是用X射線直接照射樣品發(fā)射X熒光，分光晶體將熒光光束色散后，測定各種元素的特征X-射線波長和強(qiáng)度，從而測定各種元素的含量;而普通能量色散型熒光光譜儀(ED-XRF)是通過濾光片得到背景相對較低的X射線，照射樣品發(fā)射X熒光，X熒光借助高分辨率敏感半導(dǎo)體檢測器與多道分析器將未色散的X-射線按光子能量進(jìn)行色散，根據(jù)各元素特征能量的強(qiáng)度高低來測定各元素的量;而偏振式能量色散X熒光光譜儀ED(P)-XRF是采用偏振次級靶，得到單色的X射線照射樣品，再X熒光借助高分辨率敏感半導(dǎo)體檢測器與多道分析器將未色散的X-射線按光子能量進(jìn)行色散，根據(jù)各元素特征能量的強(qiáng)度高低來測定各元素的量，這就大大提高了儀器的信噪比，提高了能譜儀分析輕元素的能力。
2、結(jié)構(gòu)和功能方面的區(qū)別
波長色散型熒光光譜儀(WD-XRF)，一般由光源(X-射線管)、樣品室、分光晶體和檢測系統(tǒng)等組成。為了準(zhǔn)確測量衍射光束與入射光束的夾角，分光晶體是安裝在一個(gè)精密的測角儀上，還需要一龐大而精密并復(fù)雜的機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置。由于晶體的衍射，造成強(qiáng)度的損失，需要作為光源的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(zhuǎn)化為X射線輻射功率，大部分電能均轉(zhuǎn)化為熱能產(chǎn)生高溫，所以X射線管需要專門的冷卻裝置(水冷或油冷)，這就使得儀器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，硬件成本高，因此波譜儀的價(jià)格比能譜儀要高的多。
普通能量色散型X熒光光譜儀(ED-XRF)，一般由光源(X-射線管)、濾光片、樣品室和檢測系統(tǒng)等組成，與波長色散型X熒光光譜儀(WD-XRF)的區(qū)別在于它不用分光晶體，機(jī)構(gòu)比較簡單，價(jià)位比較低，但輕元素的檢出限較高。
偏振式能量色散X熒光光譜儀ED(P)-XRF，不采用濾光片，而采用偏振次級靶，其它與普通能量色散X熒光光譜儀(ED-XRF)相似，結(jié)構(gòu)也比較簡單，價(jià)位也遠(yuǎn)低于波長色散型熒光光譜儀(WD-XRF)，但在輕元素的檢出限方面接近波長色散型熒光光譜儀(WD-XRF)。
三、WD-XRF與ED-XRF的簡明比較
| 項(xiàng)目 | 偏振式能量色散X熒光 | 波長色散型X熒光 | 普通能量色散型X熒光 |
| 原理 | X熒光經(jīng)次級偏振靶使X射線產(chǎn)生偏振（提高信噪比）后，進(jìn)入檢測器，經(jīng)電子學(xué)系統(tǒng)處理得到不同元素（不同能量）的X熒光能譜 | X熒光經(jīng)晶體分光，在不同衍射角測量不同元素的特征線 | X熒光直接進(jìn)入檢測器，經(jīng)電子學(xué)系統(tǒng)處理得到不同元素（不同能量）的X熒光能譜 |
| 結(jié)構(gòu) | 無掃描機(jī)構(gòu)，只用一個(gè)檢測器和多道脈沖分析器，結(jié)構(gòu)簡單得多，無轉(zhuǎn)動(dòng)件，可靠性高 | 為滿足全波段需要，配置多塊晶體，根據(jù)單道掃描和多道同時(shí)測定的需要，設(shè)置掃描機(jī)構(gòu)和若干固定通道 | 無掃描機(jī)構(gòu)，只用一個(gè)檢測器和多道脈沖分析器，結(jié)構(gòu)簡單得多，無轉(zhuǎn)動(dòng)件，可靠性高 |
| X光管 | 功率低，不需冷卻水，X光管壽命長 | 高功率，要高容量冷卻系統(tǒng)，X光管壽命短 | 功率低，不需冷卻水，X光管壽命長 |
| 檢測器 | SDD | 正比計(jì)數(shù)器，和λ、晶體、檢測器有關(guān) | Si(pin) |
| 靈敏度 | ug/g級 | Ug/g級 | 輕基體ug/g級，其它10～102ug/g級 |
| 準(zhǔn)確度 | 取決于標(biāo)樣 | 取決于標(biāo)樣 | 取決于標(biāo)樣 |
| 精密度 | 好 | 很好 | 低濃度時(shí)不如WD |
| 系統(tǒng)穩(wěn)定性 | 好，工作曲線可長時(shí)間使用 | 需作周期性漂移校正，定期作工作曲線 | 好，工作曲線可長時(shí)間使用 |
| 方便性 | 好 | 一般 | 好 |
| 分析速度 | 快 | 單道慢，多道快 | 快 |
| 人員要求 | 一般 | 較高 | 一般 |
| 樣品表面 | 要求不高 | 要求平坦 | 要求不高 |
| 價(jià)格 | ￥60～100萬/臺(tái) | ￥120～250萬/臺(tái)（其中單道￥120～180萬/臺(tái)） | ￥30～70萬/臺(tái) |
| 測定元素范圍 | 11Na～92U | 5B～92U | 11Na～92U |
3.價(jià)格方面的對比
波長色散價(jià)格X熒光譜儀又分為單道和多道兩種，單道X熒光一般在120-150萬元，而多道X熒光一般在180-250萬元。
能量色散X熒光光譜儀一般分濾光片選擇激發(fā)性和次級靶選擇激發(fā)型，濾光片型儀器受濾光片位置和種類的限制，應(yīng)用范圍有很大的局限性，況且這類儀器一般采用Si-pin探測器分辨率也不夠高，不適合復(fù)雜基體樣品的分析;次級靶選擇激發(fā)型儀器，由于一個(gè)次級靶可以有效元素周期表中元素范圍很寬，且這類儀器一般SDD探測器，具有比較高的分辨率，適合于復(fù)雜樣品的分析，擁有這樣儀器的廠家只有德國斯派克和荷蘭的帕納克(原來的飛利浦)，但帕納克儀器加110KV的的高壓，注重超重元素的分析，而輕元素(原子序數(shù)比較小的元素)的分析不是他們的強(qiáng)項(xiàng)；斯派克的儀器加50KV的高壓，關(guān)鍵是采用了HOPQ(高溫?zé)峤馐?靶，大大提高了輕元素的信噪比，可以有效的分析輕元素，效果接近波長色散X熒光。