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

　　λ=K(Z? s) ?2

　　式中K和S是常數。

　　而根據量子理論，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；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，據此，可以進行元素定量分析。

　　受激發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。探測系統測量這些放射出來的二次X射線的能量及數量。然后，儀器軟件將探測系統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、環保、衛生等各個領域，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。

　　由光源激發樣品所產生的特征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（模數轉換器），脈沖幅度的模擬信號在這里轉換成數字信號，產生的數字作為與多道分析器（MCA）連接的地址，然后根據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目。