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X射線熒光光譜儀(XRF)通過激發源(X射線管)產生入射X射線(一次X射線)，這些入射X射線能夠激發被測樣品，產生X熒光(二次X射線)。探測器隨后對產生的X熒光進行檢測，從而實現對物質的化學元素、物相、化學立體結構、物證材料等進行測試。此外，X射線熒光光譜分析技術不僅是一種快速、準確而又經濟的多元素分析方法，還被用于無損檢測產品和材料質量，以及微電路的光刻檢驗等。因此，X射線熒光光譜儀在冶金、地質、礦物、石油、化工、生物、考古等諸多部門和領域中發揮著重要作用。
X射線熒光光譜儀基于X射線的原理工作。在這種儀器中，X射線管產生高能的X射線，經過樣品時會被樣品中的原子吸收和散射，并重新發射出一系列的X射線熒光。這些熒光信號進入探測器并被轉換為電信號，從而得到元素的種類和含量信息。
此外，X射線熒光光譜儀的測量線性誤差和測量重復性等指標，以及不同元素具有波長不同的特征X射線譜線的特性，使得該儀器能夠進行定性和定量分析，進一步擴展了其應用范圍和準確性。由于其便攜性和現場分析能力，X射線熒光光譜儀也是野外現場分析和過程控制分析等方面的儀器之一。
X射線管是X射線熒光光譜儀的核心部件，它能夠產生高能量的X射線。樣品支架則是將樣品放置在固定位置，確保X射線的照射位置和角度都是一致的。熒光探測器則是用來測量熒光輻射的強度和能量的，通常采用固態半導體探測器。信號處理器用來對測量到的信號進行分析和處理，以獲取所需的數據。數據處理器則將處理后的數據進行進一步分析和解釋。
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