X射线荧光光谱仪技术多年来一直用于确定各种材料的元素组成。检测分析包括金属合金、矿物和石油产品。X 射线构成电磁波谱的一部分，它们位于紫外线的高能一侧，以千电子伏特的能量或纳米的波长表示。 通常可以分析从钠到铀的元素，浓度范围从百万分之几到百分比，包括固体、液体和粉末。


      所有X射线荧光光谱仪仪器都围绕两个主要组件设计，即 X 射线源（通常为 X 射线管）和检测器。初级 X 射线由源产生并指向样品表面，有时会通过过滤器以修改 X 射线束。当光束击中样品中的原子时，它们会产生二次 X 射线，由检测器收集和处理这些二次 X 射线。一个稳定的原子由一个原子核和围绕它运行的电子组成。电子按能级或壳层排列，不同的能级可以容纳不同数量的电子。

     当高能初级 X 射线与原子碰撞时，会扰乱其平衡。一个电子从低能级射出并产生空位，使原子不稳定。
为了恢复稳定性，来自更高能级的电子落入这个空位。电子在两个能级之间移动时释放的多余能量以二次 X 射线的形式发射。发射的 X 射线的能量是元素的特征。这意味着X射线荧光光谱仪可提供有关所测量样品的定性信息。 


    X射线荧光光谱仪也是一种定量技术，样品中原子发射的 X 射线由探测器收集，并在分析仪中进行处理，以生成显示 X 射线强度峰值与其能量关系的光谱。正如我们所见，峰值能量可以识别元素。它的峰面积或强度表明了它在样品中的含量。然后分析仪使用这些信息来计算样品的元素组成。从按下开始按钮或触发器，到获得分析结果的整个过程，可能只需两秒钟，也可能需要几分钟。


    与其他分析技术相比，X射线荧光光谱仪具有许多优势。它检测速度很快，它可以测量多种不同类型材料中的各种元素和浓度。它是非破坏性的，不需要或只需要很少的样品制备，与其他技术相比，它的成本相当低。这就是为什么全世界有这么多人每天都使用X射线荧光光谱仪来分析材料。