X射線(xiàn)熒光光譜儀由激發(fā)源(X射線(xiàn)管)和檢測(cè)系統(tǒng)組成。X射線(xiàn)管產(chǎn)生入射X射線(xiàn)(初級(jí)X射線(xiàn))，激發(fā)被測(cè)樣品并產(chǎn)生X射線(xiàn)熒光(次級(jí)X射線(xiàn))，檢測(cè)器檢測(cè)X射線(xiàn)熒光。

　　x射線(xiàn)熒光光譜儀是一種可以快速同時(shí)測(cè)定多種元素的儀器。樣品經(jīng)X射線(xiàn)照射后，各元素原子內(nèi)殼層(K、L或M層)的電子被激發(fā)，將原子逐出，引起電子躍遷，發(fā)出該元素的特征X射線(xiàn)熒光。每種元素都有其特有的特定波長(zhǎng)的X射線(xiàn)。能量色散X射線(xiàn)熒光光譜儀(EDXRF)利用熒光X射線(xiàn)能量不同的特點(diǎn)，通過(guò)探測(cè)器本身的能量分辨能力來(lái)區(qū)分探測(cè)到的X射線(xiàn)。

　　元素的原子受到高能輻射激發(fā)，引起內(nèi)部電子躍遷，發(fā)出某些特殊波長(zhǎng)的X射線(xiàn)。根據(jù)莫斯勒定律，熒光X射線(xiàn)的波長(zhǎng)λ與元素的原子序數(shù)Z有關(guān)，數(shù)學(xué)關(guān)系如下:

　　λ=K(Z？s)？二

　　其中k和s是常數(shù)。

　　根據(jù)量子理論，X射線(xiàn)可以看作是由一個(gè)量子或光子組成的粒子流，每個(gè)光的能量如下:

　　E=hν=h C/λ

　　其中e為X射線(xiàn)光子的能量，單位為keV；h是普朗克常數(shù)；ν是光波的頻率；c是光速。

　　因此，只要測(cè)量熒光X射線(xiàn)的波長(zhǎng)或能量，就可以知道元素的種類(lèi)，這是熒光X射線(xiàn)定性分析的基礎(chǔ)。此外，熒光X射線(xiàn)的強(qiáng)度與相應(yīng)元素的含量有一定的關(guān)系，據(jù)此可以進(jìn)行元素的定量分析。

　　X射線(xiàn)管發(fā)出的特征X射線(xiàn)照射樣品，樣品中含有的元素被X射線(xiàn)激發(fā)后會(huì)發(fā)出具有特定能量的X射線(xiàn)熒光。X射線(xiàn)熒光由檢測(cè)器檢測(cè)，根據(jù)X射線(xiàn)熒光的能量進(jìn)行定性(確定含有哪些元素)，根據(jù)X射線(xiàn)熒光的強(qiáng)度進(jìn)行定量(確定元素的含量)。