X熒光光譜儀（XRF）由激發(fā)源（X射線管）和探測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成。X射線管產(chǎn)生入射X射線（一次X射線），激發(fā)被測(cè)樣品。受激發(fā)的樣品中的每一種元素會(huì)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(zhǎng)特性。探測(cè)系統(tǒng)測(cè)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(cè)系統(tǒng)所收集到的信息轉(zhuǎn)換成樣品中各種元素的種類及含量。
自然界中產(chǎn)出的寶石通常由一種元素或多種元素組成，用X射線照射寶石時(shí)，可激發(fā)出各種波長(zhǎng)的熒光X射線。為了將混合在一起的X射線按波長(zhǎng)（或能量）分開，并分別測(cè)量不同波長(zhǎng)（或能量）的X射線的強(qiáng)度，以進(jìn)行定性和定量分析，常采用兩種分光技術(shù)。
其一是波長(zhǎng)色散光譜儀。它是通過分光晶體對(duì)不同波長(zhǎng)的X射線熒光進(jìn)行衍射而達(dá)到分光的目的，然后用探測(cè)器探測(cè)不同波長(zhǎng)處的X射線熒光強(qiáng)度，這項(xiàng)技術(shù)稱為波長(zhǎng)色散（WDX）X射線熒光光譜儀。波長(zhǎng)色散X射線熒光光譜儀主要由X射線發(fā)生器、分光系統(tǒng)（晶體分光器）、準(zhǔn)直器、檢測(cè)器、多道脈沖分析器及計(jì)算機(jī)組成。
近年來，X熒光光譜分析在各行業(yè)應(yīng)用范圍不斷拓展，已成為一種廣泛應(yīng)用于冶金、地質(zhì)、有色、建材、商檢、環(huán)保、衛(wèi)生等各個(gè)領(lǐng)域，特別是在RoHS檢測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用得多也廣泛。大多數(shù)分析元素均可用其進(jìn)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(cè)量范圍寬、干擾小的特點(diǎn)。
優(yōu)點(diǎn):
a) 分析速度高。測(cè)定用時(shí)與測(cè)定精密度有關(guān)，但一般都很短，2～5分鐘就可以測(cè)完樣品中的全部待測(cè)元素。
b) X射線熒光光譜跟樣品的化學(xué)結(jié)合狀態(tài)無關(guān)，而且跟固體、粉末、液體及晶質(zhì)、非晶質(zhì)等物質(zhì)的狀態(tài)也基本上沒有關(guān)系。（氣體密封在容器內(nèi)也可分析）但是在高分辨率的精密測(cè)定中卻可看到有波長(zhǎng)變化等現(xiàn)象。在超軟X射線范圍內(nèi)，這種效應(yīng)更好。波長(zhǎng)變化用于化學(xué)位的測(cè)定 。
c) 非破壞分析。在測(cè)定中不會(huì)引起化學(xué)狀態(tài)的改變，也不會(huì)出現(xiàn)試樣飛散現(xiàn)象。同一試樣可反復(fù)多次測(cè)量，結(jié)果重現(xiàn)性好。
d) X射線熒光分析是一種物理分析方法，所以對(duì)在化學(xué)性質(zhì)上屬同一族的元素也能進(jìn)行分析。
e) 分析精密度高。
f) 制樣簡(jiǎn)單，固體、粉末、液體樣品等都可以進(jìn)行分析。
