能谱仪(EDS,Energy Dispersive Spectrometer)是用来对材料微区成分元素种类与含量分析，配合扫描电子显微镜与透射电子显微镜的使用。
能谱仪的主要用途：
1、高分子、陶瓷、混凝土、生物、矿物、纤维等无机或有机固体材料分析;
2、金属材料的相分析、成分分析和夹杂物形态成分的鉴定;
3、可对固体材料的表面涂层、镀层进行分析，如：金属化膜表面镀层的检测;
4、金银饰品、宝石首饰的鉴别，考古和文物鉴定，以及刑侦鉴定等领域;
5、进行材料表面微区成分的定性和定量分析，在材料表面做元素的面、线、点分布分析。
能谱仪测量原理
当X射线光子进入检测器后，在Si(Li)晶体内激发出一定数目的电子空穴对。产生一个空穴对的最低平均能量ε是一定的(在低温下平均为3.8ev)，而由一个X射线光子造成的空穴对的数目为N=△E/ε，因此，入射X射线光子的能量越高，N就越大。利用加在晶体两端的偏压收集电子空穴对，经过前置放大器转换成电流脉冲，电流脉冲的高度取决于N的大小。电流脉冲经过主放大器转换成电压脉冲进入多道脉冲高度分析器，脉冲高度分析器按高度把脉冲分类进行计数，这样就可以描出一张X射线按能量大小分布的图谱。
能谱仪的分类
电子能谱仪的类型有许多种，它们对样品表面浅层元素的组成能做出比较精确的分析，有时还能进行在线测量如膜形成成长过程中成分的分布、变化的探测等，使监测制备高质量的薄膜器件成为可能。
光电子能谱仪
光电子谱仪分析样品成分的基本方法，就是用已知光子照射样品，然后检测从样品上发射的电子所带有关于样品成分的信息。试验中，作为探针的光子的参量是已知的，而检测电子所带的信息包括其能量分布、角度分布和自旋特性，确定这些信息与样品成分的关系就可以分析样品的成分。按探针光子的能量，PES可以分为两类：X射线光电子谱(XPS)，能量范围为100eV～10keV;紫外线电子谱(UPS)能量范围为10eV～40eV。
俄歇电子能谱仪
电子束轰击材料表面，会产生表征元素种类及其化学价态的二次电子，这种二次电子称为俄歇电子。俄歇电子的穿透能力弱，故可以用来分析表面1nm以内几个原子层的成分。如配上溅射离子枪可对试样进行逐层分析;扫描电镜可以附加俄歇谱仪，以便对微小区域进行分析。俄歇谱仪(AES)可以对包括轻元素在内的几乎所有元素进行分析，故它对表面轻元素分析研究具有重要意义。 [2]
俄歇电子谱仪主要由提供电子束的电子枪、接收俄歇电子并向能量分析器输送的电子倍增器以及进行逐层剥离的溅射离子枪。
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