元素的原子受到高能輻射激發(fā)而引起內(nèi)層電子的躍遷，同時發(fā)射出具有一定特殊性波長的X射線，根據(jù)莫斯萊定律，熒光X射線的波長λ與元素的原子序數(shù)Z有關，其數(shù)學關系如下：

　　λ=K(Z? s) ?2

　　式中K和S是常數(shù)。

　　而根據(jù)量子理論，X射線可以看成由一種量子或光子組成的粒子流，每個光具有的能量為：

　　E=hν=h C/λ

　　式中，E為X射線光子的能量，單位為keV；h為普朗克常數(shù)；ν為光波的頻率；C為光速。

　　因此,只要測出熒光X射線的波長或者能量,就可以知道元素的種類，這就是熒光X射線定性分析的基礎。此外,熒光X射線的強度與相應元素的含量有一定的關系，據(jù)此，可以進行元素定量分析。

　　受激發(fā)的樣品中的每一種元素會放射出二次X射線，并且不同的元素所放射出的二次X射線具有特定的能量特性或波長特性。探測系統(tǒng)測量這些放射出來的二次X射線的能量及數(shù)量。然后，儀器軟件將探測系統(tǒng)所收集到的信息轉換成樣品中各種元素的種類及含量。

　　X熒光光譜儀根據(jù)各元素的特征X射線的強度，可以 測定元素含量。

　　近年來，X熒光光譜分析在各行業(yè)應用范圍不斷拓展，已成為一種廣泛應用于冶金、地質、有色、建材、商檢、環(huán)保、衛(wèi)生等各個領域，特別是在RoHS檢測領域應用得多也廣泛。

　　大多數(shù)分析元素均可用其進行分析，可分析固體、粉末、熔珠、液體等樣品，分析范圍為Be到U。并且具有分析速度快、測量范圍寬、干擾小的特點。

　　由光源激發(fā)樣品所產(chǎn)生的特征X射線直接進入探測器，探測器將光信號轉化為電信號，由主放大器輸出的脈沖傳送到ADC（模數(shù)轉換器），脈沖幅度的模擬信號在這里轉換成數(shù)字信號，產(chǎn)生的數(shù)字作為與多道分析器（MCA）連接的地址，然后根據(jù)這些地址分檢不同的脈沖即X射線的能量，并記錄相應的脈沖數(shù)目。