حزمة برامج لتحليل XRF XRF-FP

حزمة كاملة الميزات لتحليل XRF العنصري الكمي.

هذه الحزمة عبارة عن حزمة برامج لتحليل XRF الكمي. يحول تحليل XRF للمعلمات الأساسية (FP) شدة الذروة إلى تركيز العنصر المقابل أو سمك الفيلم. يعالج أطياف الأشعة السينية الخام المقاسة باستخدام أجهزة الكشف ومعالجات النبضات Amptek للحصول على (1) شدة الذروة العنصرية (شدة الذروات المقابلة لكل عنصر) و(2) تركيز العنصر أو سمك الفيلم.

المقدمة ومبدأ العمل

هذه الحزمة عبارة عن حزمة برامج لتحليل XRF الكمي. يحول تحليل XRF للمعلمات الأساسية (FP) شدة الذروة العنصرية إلى تركيز عنصري أو سمك الفيلم. يعالج أطياف الأشعة السينية الخام المقاسة باستخدام أجهزة الكشف ومعالجات النبضات Amptek للحصول على (1) شدة الذروة العنصرية (شدة الذروات المقابلة لكل عنصر) و(2) التركيز العنصري أو سمك الفيلم.

الشكل 2. يوضح الرسم التخطيطي تدفق البيانات إلى محلل XRF.

بمجرد تثبيت النظام ومعايرته والحصول على الطيف، يبدأ تحليل XRF:

1. فك تشفير استجابة الكاشف لاستعادة مظهر الذروة الضوئية. يتم تطبيق هذه الخطوة على ذروات المغادرة، والذروات الإجمالية، وذروات الخلفية، وما إلى ذلك. إن ناتج هذه الخطوة هو طيف معالج يُظهر بدقة ذروات الضوئية فقط.
2. فك رموز قمم الضوء لتحديد شدة تفاعل إشعاع الأشعة السينية في الكاشف. وتكون نتيجة هذه المرحلة جدول شدة كل قمة ضوء تم تحليلها.
3. حساب التوهين وتأثيرات المصفوفة لتحديد تركيزات العناصر في العينة، ونتيجة هذه المرحلة هي جدول التركيز، وهو النتيجة النهائية للتحليل.

تعمل معالجة الطيف على تصحيح الطيف فيما يتعلق بذروات العائد، وذروات المجموع، وذروات الخلفية، وكومبتون، والتشتت الخلفي والتأثيرات الأخرى. كما تعمل على تصحيح التوهين في نافذة البريليوم والطبقات غير الحساسة للكاشف، فضلاً عن كفاءة الكاشف. يتم تقريب الذروات باستخدام النماذج النظرية أو عن طريق قياس استجابة الكاشف ويمكن إجراؤها باستخدام عمليات مسح طيفية خطية أو غير خطية. تتيح مجموعة متنوعة من خيارات المعالجة تخصيص البرنامج لكاشف/مطياف وتطبيق محددين.

يمكن إجراء التحليل الكمي، وهي الخطوة التي يتم فيها حساب تركيز العنصر أو سمك الفيلم من شدة الذروة المقابلة، إما باستخدام أو بدون استخدام معايير لمعايرة المعلمات التحليلية. في التحليل الخالي من المعايير، يتم تحديد جميع المعلمات بناءً على المعادلات النظرية وقاعدة بيانات المعلمات الأساسية والنمذجة الدقيقة لهندسة القياس. القياس الخالي من المعايير ممكن للهياكل البسيطة أو عينات الأغشية الرقيقة أحادية الطبقة عندما يكون سمك الفيلم غير معروف. في التحليل القائم على المعايير، يتم اشتقاق المعلمات الأساسية من الاستجابة المقاسة لكل عنصر. يتم الحصول على النتائج التحليلية الأكثر دقة عند استخدام المعايير ذات التشابه مع المادة قيد القياس. يمكن استخدام قياس "معامل التشتت" لتقدير جزء العينة الذي يتكون من مواد منخفضة Z والتي لا يمكن قياسها بواسطة تحليل XRF.

يتضمن البرنامج عددًا كبيرًا من المتغيرات التي يمكن للمستخدم تعديلها لتناسب الظروف التجريبية وتحسين المعالجة.

الشكل 3. نافذة البرنامج الرئيسية. تعرض عنصر جدول بمعلمات وتركيزات مختلفة.

الجدول 1. النتائج التي تم الحصول عليها باستخدام حزمة برامج تحليل XRF لسبائك فولاذية. تم جمع البيانات باستخدام كاشف Amptek XR100-SDD، ومعالج نبضات PX5، وكاشف Amptek mini-X مع أنبوب الأشعة السينية، ولوحة التثبيت Amptek MP1.

مميزات حزمة البرامج

• يمكن تحليل ما يصل إلى 40 عنصرًا في وقت واحد. يمكن إجراء التحليل لجميع العناصر من H إلى Fm، باستخدام تحليل خط K وL وM، في نطاق الطاقة من 0.1 كيلو فولت إلى 60 كيلو فولت.
• يدعم قياس التركيب الإجمالي، والتركيب وسمك طبقة واحدة، أو تركيب ما يصل إلى 4 طبقات.
• تتضمن التصحيح الكامل للخسائر الناتجة عن التوهين في الهواء، ونافذة الكاشف، وطبقات الكاشف الميتة، والحجم النشط للكاشف، والمرشح الذي يتم إدخاله بين الأنبوب والعينة أو بين العينة والكاشف. يتم حسابها بناءً على إدخال المستخدم للمعلمات التي تحدد مصدر الإثارة والكاشف وهندسة القياس.
• تتضمن معلمات معالجة الطيف معلمات الكشف عن الخلفية، والقمم المتداخلة، والقمم المجمعة.
• يتضمن تصحيحات الامتصاص لكل من الأغشية السميكة والرقيقة للفلورسنت الثانوي، أي جميع تأثيرات المصفوفة، والتعزيز والامتصاص. يتم النظر في جميع الخطوط الممكنة - لكل من الإثارة والفلورسنت.
• يمكن نمذجة شدة ذروة الضوء كدالة غوسية، عن طريق دمج المنطقة الموجودة أسفل الذروة، أو باستخدام الاستجابة المقاسة لذروة الضوء.
• الكشف الخطي أو غير الخطي. في الكشف غير الخطي، يتم اختيار مركز الثقل ودقة الذروة مع مراعاة الشكل الأمثل.
• يمكن تنفيذ التحليل الكمي باستخدام المعلمات الأساسية، أو المعلمات الأساسية مع معامل التشتت (للعينات التي تحتوي على كمية كبيرة من المواد ذات Z المنخفضة)، أو طريقة المربعات الصغرى البسيطة.
• يمكن أن يعتمد التحليل باستخدام المعلمات الأساسية على استخدام مصدر قياسي واحد أو عدة عينات قياسية أو عدم استخدام أي منهما. يتطلب التحليل بدون عينات قياسية تعريفًا واضحًا لمعلمات أنبوب الأشعة السينية، والكاشف، والبيئة، والمعلمات الهندسية للقياس.
• تعتمد الحسابات الأساسية للمعلمات على معادلة شيرمان.
• يمكن توفير أطياف الأنابيب بواسطة المستخدم أو حسابها من النماذج المضمنة (Ebel، Pella et al.). يمكن دمج أطياف الأنابيب هذه مع وظائف النقل التجريبية للحصول على الطيف المتوقع للأنابيب التي تمر عبر بصريات مثل حزمة متعددة الشعيرات الدموية.
• يتضمن "وضع الخبير" التفاعلي و"الوضع العادي". في وضع الخبير، يمكن للمستخدم رؤية كل خطوة من خطوات التحليل وضبط المعلمات. في الوضع العادي، بعد إعداد جهاز قياس الطيف ومعايرته، ما عليك سوى الضغط على زر واحد للحصول على البيانات ومعالجة الطيف وتحليل الكثافة وحفظ النتائج في تقرير.

مثال على التعريف

العناصر / المكونات

يمكن تحليل ما يصل إلى 40 عنصرًا كعناصر فردية و/أو مركبات. ويمكن تحديد العناصر غير المحللة بطريقة متكافئة على أساس الرابطة مع العنصر المحلل (مثل الأكاسيد والكربونات). ويمكن تحليل العناصر في مركب واحد أو أكثر ضمن تحليل واحد. ويمكن تحليل مركب واحد (أو عنصر) بطرق مختلفة. ويمكن "تثبيت" أي عدد من المركبات (أو العناصر). على سبيل المثال، يمكن تحليل المحاليل والمواد الرابطة و/أو البلورات المائية بهذه الطريقة.

التحليل العام والتحليل الرقيق

يمكن تحليل أي عينة من الأغشية الرقيقة ذات الحجم الواحد (غير المدعومة) باستخدام كل من العينات القياسية وطريقة المعلمات الأساسية. تتوفر برامج إضافية للمعالجة المتزامنة للعينات متعددة الطبقات (حتى 6 طبقات) ومواد الأغشية الرقيقة باستخدام طريقة المعلمات الأساسية (لمزيد من المعلومات التفصيلية، يرجى الاتصال بمتخصصي Technoanalitpribor).

التحليل الكمي

طريقة التحليل

تتضمن الوحدة تحليل التباين. أولاً، يمكن اختيار طريقة المعلمات الأساسية للتحليل الكمي. تحل هذه الوحدة مجموعة من المعادلات غير الخطية التي تربط شدة ذروة الأشعة السينية بتركيز العناصر في العينة. تتضمن هذه المعادلات تصحيحات للتوهين والامتصاص في العينة، وحدوث الأشعة السينية الثانوية في العينة، والتوهين في النوافذ والهواء، وأنبوب طيف التشتت، إلخ. ثانيًا، يمكن اختيار FP مع انتشار المؤشرات. يوصى بهذا الخيار عندما تحتوي العينة على كمية كبيرة من المواد ذات Z المنخفضة، مثل البلاستيك. يتم إجراء التقدير للجزء غير المحلل من العينة عن طريق مقارنة العناصر المعروفة للمحلل بنسبة C/R المقاسة وتعيين متوسط ​​عدد ذري ​​للعناصر المتبقية. ثالثًا، يمكن اختيار طريقة المربعات الصغرى البسيطة. هذه طريقة تجريبية لا تستخدم كل المعلومات حول الطيف. بدلاً من ذلك، تعتمد على معاملات المعايرة البسيطة وتفترض أن شدة خط معين تعتمد خطيًا على التركيز.

عند استخدام أكثر من إثارة، يجب معايرة عنصر واحد على الأقل لكل حالة. يمكن إجراء المعايرة باستخدام أي عينة قياسية (على سبيل المثال عنصر نقي). يمكن استخدام عينة قياسية واحدة أو أكثر للمعايرة. إذا تمت معايرة بعض العناصر ولم تتم معايرة بعضها الآخر، فيمكن استخدام عوامل المعايرة التي تم الحصول عليها من المجموعة الأولى بالنسبة للعناصر الأخيرة.

يمكن تحديد أو حساب سمك العينة. وفي حالة الحساب، لا يمكن إجراء التحليل بدون عينة قياسية. وهناك عدة طرق ممكنة لقياس السمك والكثافة. ويمكن حساب الكثافة نظريًا أو تحديدها في حالة حسابات السمك الخطي. ويمكن أن يصل تركيب العينات إلى مليون جزء من المائة.

طريقة المعايرة

تسمح طريقة المعلمات الأساسية بالمعايرة بدون عينات قياسية. يتم حساب جميع المعلمات التي تصف أطياف أنبوب الأشعة السينية، والترشيح، والتوهين في الهواء، والتوهين في نافذة البريليوم والطبقات الميتة للكاشف، والتوهين والتضخيم في العينة، وما إلى ذلك، على أساس النماذج الفيزيائية المبنية على أساس البيانات التي أدخلها المستخدم في البرنامج. إنها أسهل في الاستخدام من التحليل بالعينات القياسية، لكن معلماتها تقريبية. ويرجع ذلك إلى التقريبات المتأصلة في النموذج الفيزيائي والبيانات التي أدخلها المستخدم.

باستخدام طريقة المعلمات الأساسية، يمكن للمرء أيضًا اختيار ما إذا كان سيُعاير معلماته باستخدام عينة قياسية واحدة أو أكثر. يُنصح بشدة بالمعايرة وستؤدي إلى نتائج أكثر دقة. يمكن استخدام عينة قياسية مشتركة واحدة، أي يمكن استخدام قطعة واحدة من المادة تحتوي على جميع العناصر التي سيتم تحليلها لاحقًا. على سبيل المثال، يمكن استخدام "مادة مرجعية قياسية" من الفولاذ المقاوم للصدأ ومن ثم يمكن ملاحظة تحليل دقيق للغاية لسبائك الفولاذ الأخرى. من الممكن المعايرة باستخدام عينات قياسية مختلفة لكل عنصر.

لا يمكن إجراء العديد من أنواع التحليلات بدون معايير مرجعية، أي أن المعايرة وفقًا لمعيار مرجعي مطلوبة. على سبيل المثال، لا يمكن إجراء تحليل المربعات الصغرى بدون معيار مرجعي. إذا تم حساب كثافة العينة (أي ملجم/سم2)، فلا يمكن إجراء التحليل بدون معيار مرجعي.

مصادر الإثارة

يمكن استخدام أنابيب الأشعة السينية أو مصادر النظائر. بالنسبة لأنابيب الأشعة السينية، يمكن لحزمة البرامج نمذجة كل من انعكاس الأشعة السينية ونقلها باستخدام إما نماذج Pell أو Ebel، أو باستخدام طيف مزود بالمصدر لمحاكاة مصدر متعدد الألوان بالكامل. يمكن تحديد الأنود والنوافذ والمرشحات. يمكن أن تكون نافذة الأنبوب من أي تركيبة (مثل BeO أو الزجاج). يمكن تحديد أي عنصر للأنود، بالإضافة إلى زاوية الانبعاث. يمكن أن تتراوح الطاقة من 3 إلى 60 كيلو فولت. يتم توفير الدعم بما في ذلك كفاءة نقل الملفات باستخدام، على سبيل المثال، البصريات متعددة الشعيرات الموضوعة بين المصدر والعينة. يمكن استخدام النظائر المشعة باستخدام ملف مصدر يصف نسب الخطوط النسبية. بالنسبة للإثارة الثانوية للهدف، يُفترض الإثارة أحادية اللون.

توفر شركة Amptek جميع المعلمات اللازمة لأنبوب الأشعة السينية الصغير ومجموعة المرشحات. إذا تم استخدام أنبوب من مورد آخر، فيجب على العميل العثور على معلماته بشكل مستقل.

يمكن استخدام النظائر المشعة باستخدام ملف مصدر يصف نسبة الخط النسبي. بالنسبة للإثارة الثانوية للهدف، يُفترض حدوث إثارة أحادية اللون.

أجهزة الكشف

يمكن محاكاة العديد من الكواشف (Si-PIN وSDD وCdTe وSi (Li) وGe) والنوافذ بالكامل. يحتوي البرنامج على إمكانية تمكن المستخدمين من إدخال جميع المعلمات الضرورية (مثل السُمك والطبقة الميتة وما إلى ذلك) المرتبطة بهذه الكواشف ونوافذها. تتضمن المعالجة الطيفية لـ CdTe بعض التغييرات المهمة في إجراء المعالجة. لمزيد من المعلومات حول تحليل كاشف CdTe، راجع هذه الصفحة.

توفر شركة Amptek جميع معلمات سلسلة XR100 من أجهزة الكشف، بما في ذلك XR100-SDD وXR100CR لـ SiPIN وXR100-CdTe. إذا تم استخدام جهاز كشف من مورد آخر، فيجب على العميل العثور على المعلمات الحرجة.

الهندسة

يمكن تحديد هندسة النظام الكاملة بما في ذلك معدل أخذ العينات وزوايا الإقلاع، والمسافات بين المصدر والجهاز البصري و/أو بين المصدر والعينة، والمسافات بين العينة والكاشف، والعوامل البيئية. توفر Amptek جميع المعلمات في لوحة التثبيت MP1 الخاصة بها، للاستخدام مع mini-X وXR100/X-123.

الشكل 4. تعريفات هندسة الزاوية.

الشكل 5. عند استخدام تركيب لوحة MP1، راجع هذا الرسم التخطيطي والجدول أدناه. يجب أن تكون المسافة من حافة لوحة العينة 0.375 بوصة (1 سم) لتكون عند نقطة تقاطع الكاشف وأنبوب الأشعة السينية. جميع الأبعاد بالسنتيمتر (سم).

الجدول 2. عند استخدام لوحة التركيب MP1 مع برنامج XRF-FP، أدخل هذه القيم في مربع الحوار إعداد الهندسة.

العناصر والخطوط والتصحيحات بين العناصر

يتضمن تصحيحات امتصاص كاملة وأغشية سميكة ورقيقة من الفلورسنت الثانوي. يتم أخذ جميع الاتجاهات الممكنة في الاعتبار للإثارة والفلورسنت. يمكن إجراء التحليل لجميع العناصر من H إلى Fm، باستخدام خطوط K وL وM في نطاق الطاقة من 0.1 كيلو فولت إلى 60 كيلو فولت.

معالجة الطيف

طيف المعايرة

باستخدام الذروات المعروفة في الطيف، يحسب البرنامج المكسب الفعال (ev/channel) والإزاحة (التحول الصفري) لجهاز قياس الطيف. يتم تطبيق هذه العوامل على الأطياف اللاحقة قبل معالجة الطيف الأخرى. يمكن تحديد المعايرة في برنامج XRF-FP أو في برنامج ADMCA. يمكن لبرنامج XRF-FP استيراد معايرات ADMCA تلقائيًا.

إزالة الخلفية وطرح الفراغات

تستخدم وحدة إزالة الخلفية الترشيح التكراري لعزل القمم، مما يترك خلفية طيفية مختلفة تمامًا. تتم إزالة هذه الخلفية من الطيف الأصلي، مما يترك القمم.

تُستخدم وحدة الطرح الفارغة لإزالة الذروات الناتجة عن التداخل البيئي أو التلوث. ولا ترجع هذه الذروات إلى مادة في العينة بل إلى جهاز قياس الطيف، مثل الأرجون في الهواء أو في مرشحات الألومنيوم أو الرصاص في حماية المستخدم. تطرح هذه الوحدة الطيف المكتسب من مادة مرجعية "بيضاء"، أي مادة لا تحتوي على عناصر لتحليلها.

الشكل 6. طيف الخلفية الأصلي قبل الإزالة.

الشكل 7. الطيف المعالج والخلفية. المنحنى الأزرق يزيل الخلفية.

إزالة ذروة الهروب ومجموع الذروة

يزيل، حسب اختيار المستخدم، كلاً من ذروة الهروب من الكاشف وذروة المجموع (المجموعات). تستخدم ذروة الهروب من الوحدة وظائف داخلية لتقدير نسبة أحداث الأشعة السينية (فوق حافة K) التي ستولد أشعة سينية K يمكنها الهروب من الجانب الأمامي أو الخلفي للكاشف. يتضمن خيارات لـ Si وCdTe.

الشكل 8. يوضح الرسم البياني طيف خرج أنبوب الأشعة السينية التنغستن (W) المأخوذ من كاشف CdTe بعد المعالجة لإزالة أحداث الهروب. يوضح المسار الرمادي الطيف الأصلي. يوضح المسار الأخضر أحداث الهروب في الطيف الأصلي. يتم طرحها من هذا الطيف الأصلي، ثم يتم حساب الطاقة الصحيحة (عن طريق إضافة الطاقات التي هربت). يوضح الخط الأحمر أحداث الهروب المصححة، والتي يتم جمعها بعد ذلك مع المسار الرمادي. يوضح المسار الأسود الداكن النتيجة النهائية للمعالجة مع الأحداث في قنواتها الصحيحة.

تنعيم

يمكن تطبيق الكمية المحددة من التنعيم الغاوسي 1:02:01 على الطيف.

التفكيك: كثافة التعدين

تعمل هذه الوحدة على الطيف المعالج لاستخراج كثافات الذروة الصافية للعناصر المحددة. وهي تتضمن عدة خيارات. أولاً، يتم حساب مساحات الذروة باستخدام إحدى الطرق الثلاث: (1) تكامل الذروة البسيط على منطقة ثابتة ذات أهمية، (2) ملاءمة غاوسية للذروات باستخدام قاعدة بيانات معروفة لنسب الخطوط وطاقات الذروة، وما إلى ذلك، و(3) فك الارتباط، والذي يستخدم ملفات تعريف مخزنة لكل عنصر لملاءمة الذرات. ثانيًا، يمكن إجراء ملاءمة الطيف باستخدام نهج خطي أو غير خطي. يستخدم كلاهما طريقة المربعات الصغرى. في الملاءمة الخطية، تكون نسب الذروة والطاقات والعرض ثابتة. هذه الطريقة سريعة جدًا بشكل عام. في الملاءمة غير الخطية، يمكن أن تختلف هذه المعلمات ضمن قيود معينة. هذه الطريقة أكثر كثافة حسابيًا.

يتم حساب جميع قوى الخطوط والدقة اللازمة تلقائيًا من خط المحلل المحدد. يمكن إجراء تركيب الذروة الغاوسية باستخدام نهج المربعات الصغرى الخطية أو غير الخطية. يسمح الأخير بتغييرات محدودة في مواضع الذروة ونسب الخطوط داخل السلسلة وعرض الذروة من نقطة البداية الاسمية.

بالإضافة إلى حساب كثافات العناصر، يقوم البرنامج تلقائيًا بحساب تقديرات عدم اليقين وقيم الخلفية، مما يسمح بإجراء حسابات عدم اليقين وحد الكشف الأدنى (MDL) أثناء تحليل FP.

معرف الذروة/العنصر التلقائي

هناك خيارين:

باستخدام تطبيق Amptek ADMCA، يمكن للمستخدم تحديد القمم (التحويلات) تلقائيًا للتحليل. إذا تم تحميل عنصر مكتبة مطابق في برنامج ADMCA، فسيتم ربط القمم المحددة بالعناصر. يمكن استيراد العناصر المقابلة تلقائيًا إلى جدول عناصر XRF-FP.

باستخدام واجهة RFA-FP مع Spectra-X، يقوم البرنامج بتحليل الطيف ويعين العناصر والخطوط الأكثر احتمالية والتي يتم تعريف ذروة لكل منها، ويجمع قائمة كاملة بالعناصر المحتملة في الطيف.

إم إل إس كيو

يتم إجراء المعايرة باستخدام طرق المعلمات الأساسية باستخدام العديد من المسارات القياسية ونماذج الانحدار الإضافية المختلفة لتحسين معاملات معايرة FP.

نافذة الطيف

بالإضافة إلى ADMCA، تعرض وحدة Spectra-X الأطياف المكتسبة أو المعالجة. ويمكن مقارنة ما يصل إلى 8 أطياف. وتتوفر علامات KLM لتحديد الذروة وأدوات أخرى متنوعة لإضافة النص والخطوط إلى الشاشة.

الشكل 11. شاشة Spectra-X تُظهر علامات العناصر.

وصف موسع

هناك خطوتان فقط في طريقة المعلمة غير الأولية (FP) لـ XRF. الخطوة الأولى هي معايرة دالة الاستجابة لكل عنصر من معيار واحد أو أكثر (ما يسمى بخطوة "المعايرة"). الخطوة الثانية هي إعداد عينة تحليل من مادة معينة باستخدام عوامل المعايرة المخزنة مسبقًا، وخوارزميات المعلمة غير الأولية مع تحديد العينة (أي عدد الطبقات، والعناصر الموجودة في أي طبقة).

سيدعم البرنامج تحليل الكتلة والسمك للطبقة المفردة أو المركبة لما يصل إلى 40 عنصرًا، محسوبة إما كعناصر و/أو مركبات. يُسمح بما يصل إلى 4 أو أكثر من "شروط" الإثارة في التحليل. يصف كل شرط تحليلًا منفصلاً، ويمكن تعريفه بحرية بأي مجموعة من الشروط التجريبية، مثل كيلو فولت وأنبوب الأنود والمرشح ومرشح الكاشف والبيئة (الهواء والفراغ والهليوم) ووقت الاستحواذ. يسمح هذا للمحلل بتقييم بعض العناصر بشرط واحد وأخرى مختلفة تمامًا، بحيث يمكن تحسين كل تحليل لعنصر أو مجموعة عناصر محددة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تعريف خطوات معالجة الأطياف بحرية، وحالة جميع أجزاء رمز الإعداد.

سيدعم برنامج تحليل FP مخططات معايرة قياسية واحدة أو متعددة، أو تحليلًا بدون معايير تمامًا إذا كانت المعلمات الخاصة بالأنبوب والكاشف والبيئة والهندسة معروفة. يجب نقل معايير المعايرة واحدة تلو الأخرى ويتم التعامل مع دمج معلومات المعايرة القياسية داخليًا. بعد كل خطوة معايرة، يتم إرجاع مجموعة من عوامل المعايرة والمعلومات المرتبطة بكل عنصر محدد، والتي يمكن استخدامها على الفور إذا تم تطبيق معيار واحد فقط. عند استخدام معايير معايرة متعددة، سيتم دمج جميع العوامل في مجموعة واحدة، ثم تكون هذه المجموعة النهائية متاحة للتحليل الكمي اللاحق.

يجب تحديد سمك الطبقة للتحليل غير القياسي. يمكن تطبيع النتائج على أي قيمة، ويجب تطبيعها للتحليل غير القياسي أو عند حساب سمك الطبقة. يمكن حساب العناصر (أو المركبات) أو تثبيتها أو تحديدها من خلال الفرق. يمكن تحديد العناصر عن طريق القياس الكيميائي من صيغة المركب. يمكن حساب نتائج التركيب بوحدات W%، أو لكل دقيقة، وبالنسبة للأغشية الرقيقة، يتم استخدام وحدات مثل ميكروجرام/سم2 وملغ/سم2 لسمك الكتلة. يمكن تحويل الأخير إلى سمك (ميكرون، ميكروبوصة، نانومتر، إلخ) إذا كانت الكثافة معروفة. يمكن إدخال الكثافات أو حسابها نظريًا بشكل إضافي.

يتم إجراء جميع حسابات الفلوريسنت ذات الصلة في عملية المعايرة وبشكل كمي باستخدام الحسابات القائمة على معادلة شيرمان. يمكن للمستخدم توفير أطياف الأنبوب المطلوبة لحسابات الفلوريسنت المباشرة أو حسابها من النماذج المضمنة (Ebel، Pella et al.). يمكن دمج أطياف الأنبوب هذه مع وظائف النقل التجريبية للحصول على الطيف المتوقع للأنابيب التي تمر عبر بصري مثل حزمة متعددة الشعيرات. سيتم أيضًا حساب وجود مسارات الهواء من معلمات هندسة الإدخال لمسارات المصدر والكاشف. يمكن أيضًا إدخال مرشحات أحادية العنصر بين الأنبوب والعينة أو بين العينة والكاشف، ويمكن للبرنامج استيعاب كليهما.

سيتم أيضًا استخدام معلمات الكاشف (النافذة والسمك والمساحة وما إلى ذلك) لحساب تأثيرات الامتصاص المختلفة والكفاءات عندما تمر الأشعة السينية عبر النافذة وتترسب في مادة الكاشف. هذا ضروري تمامًا فقط عند إجراء تحليل خالٍ من المعايير، ولكن يتم إجراء الحساب دائمًا بهذه الطريقة لتحقيق الاتساق وتسهيل مقارنة عوامل المعايرة بين العناصر. إذا كانت النظرية مثالية، فإن جميع عوامل المعايرة سيكون لها نفس القيمة. في الممارسة العملية، يجب أن تكون الاختلافات صغيرة نسبيًا، خاصة عند مقارنتها بالعوامل التي لا تعوض تمامًا عن كفاءة الكاشف. عادةً عند معايرة العناصر التي تستخدم جميعها نفس سلسلة الخطوط (مثل K)، يكون معامل التباين صغيرًا (<30٪)، ولكنه غالبًا ما يكون أكبر عند المعايرة من خطوط مختلطة (مثل K و L) لأنه من الصعب إجراء حسابات مطلقة تتضمن معلومات سلسلة الخطوط (مثل العائد الفلوري).

ليس من الضروري جمع العناصر النقية لتحليل أطياف FP، حيث لا يلزم إجراء نسبة مباشرة لشدة العناصر. يتم إجراء الحساب بهذه الطريقة لتسهيل إجراء التحليل بدون معايير. بالطبع، يمكن للمرء استخدام معايير العناصر النقية إذا رغب في ذلك، ويمكن إجراء معايرة FP كاملة بهذه الطريقة، دون استخدام أي معايير "نوعية" على الإطلاق. وهذا مفيد إذا لم يكن لدى المحلل معايير النوع المتاحة.

يتم أخذ التأثيرات الفلورية المباشرة والثانوية في الاعتبار في حسابات FP. تتضمن قاعدة بيانات FP جميع المعلمات اللازمة لحساب أو استدعاء معاملات الامتصاص، وعوائد الفلورسنت، وعوامل القفز، وانتقالات Coster-Kronig، وخطوط الطاقة، ونسب الخطوط، واحتمالات الانتقال، وما إلى ذلك.

يتكون البرنامج من نافذة برنامج رئيسية توفر للمستخدم واجهة. يتم تشغيله على أجهزة الكمبيوتر القياسية (Windows XP وما فوق) التي تحتوي على ذاكرة وصول عشوائي (RAM) لا تقل عن 256 ميجابايت. برنامج RFA-FP متوافق تمامًا ومتكامل مع برنامج العرض والاستحواذ ADMCA من Amptek. يمكنه أيضًا التحكم بشكل مباشر في جميع إلكترونيات Amptek لتوفير التشغيل التلقائي/المتكرر/المستمر.

يتضمن النظام الكامل XRF

• مطياف X-123

• جهاز كشف Mini-X مع التحكم عبر USB

• برنامج تحليل XRF

• لوحة التركيب MP1