手持式光譜儀是一種光譜分析儀器，基于XRF光譜分析技術，當原子內層高能X射線與原子發生摩擦碰撞時，就會驅逐一個內層電子，從而出現一個空穴，使整個原子體系處于不穩定的狀態，當較外層的電子躍到空穴時，擊出的光子可能再次被吸收，而逐出較外層的另一個次級光電子發生俄歇效應，所逐出的次級光電子稱為俄歇電子。手持式光譜儀的工作原理就是這樣來的。

手持式光譜儀可進行快速、無損、高精度的檢測，廣泛應用于冶金、地質、有色、建材、商檢、環保、衛生等各個領域，特別是在RoHS檢測領域應用得很多也十分廣泛。

1、合金材料分析

目前在合金材料檢測領域，它主要用于、航天、鋼鐵、石化、電力、制藥等領域金屬材料中元素成份的現場測定，是伴隨世界經濟崛起的工業和軍事制造領域的快速成份鑒定工具。

2、重金屬檢測

除了傳統的合金材料檢測，貴金屬，RoHs合規篩查，礦石分析，手持式XRF儀器同樣在地質勘探和環境評估中發揮著重要的作用，通過分析土壤中的重金屬元素，可以知道整個區域的礦產分布和污染分布。

3、其他領域

XRF技術還可以用于一些新的領域，比如風電和汽車領域，通過對油品中金屬元素含量進行檢測，可以間接反映軸承的磨損情況。還有許多新的XRF應用領域正在被開發出來，使得XRF技術在各個行業領域得到了廣泛的應用。比如工廠的生產制造環節的焊接質量控制，也會用到XRF合金分析儀。