在XRF分析法中，从X光发射管里放射出来的高能初级射线光子会撞击样本元素。这些初级光子含有足够的能量可以将里层即K层或L层的电子撞击脱轨。这时，原子变成了不稳定的离子。由于电子本能会寻求稳定，外层L层或M层的电子会进入弥补内层的空间。在这些电子从外层进入内层的过程中，它们会释放出能量，我们称之为二次X射线光子。而整个过程则称为萤光辐射。每种元素的二次射线都各有特征。而X射线光子萤光辐射产生的能量是由电子转换过程中内层和外层之间的能量差决定的。例如，铁原子Fe的Kα能量大约是6.4千电子伏。特定元素在一定时间内所放射出来的X射线的数量或者密度，能够用来衡量这种元素的数量。典型的XRF能量分布光谱显示了不同能量时光子密度的分布情况。
手持光谱仪是一种便携式的光谱仪器，可以通过检测金属材料发出的光谱信号来确定其含量和牌号。通过测量金属材料产生的光谱信号，可以得出金属元素的种类和含量，从而确定金属材料的牌号。
使用手持光谱仪检测金属材料的含量和牌号，通常需要进行以下步骤：
1. 将手持光谱仪对准待检测的金属材料，启动仪器进行光谱信号的采集。
2. 通过仪器显示屏或连接的电脑软件，分析金属材料产生的光谱信号，得出金属元素的种类和含量。
3. 将得到的分析结果与标准比对，确定金属材料的牌号。
手持光谱仪在工业领域广泛应用于金属材料的质量检测、金属合金的分析和确认等方面，具有检测快速、准确、便携等优点。利用手持光谱仪可以有效提高金属材料的检测效率和准确性，为生产和制造过程提供可靠的技术支持。
手持光谱仪通常应用于分析各种元素，包括但不限于以下几种：
1. 金属元素：如铁、铜、铝、镁等金属元素的检测在冶金、矿石分析、金属材料质量控制等领域具有广泛应用。
2. 非金属元素：如硫、碳、氧、氮等非金属元素的检测在环境监测、食品安全检测、化学品生产等领域有重要意义。
3. 稀土元素：如钬、铽、镧、钆等稀土元素的检测在矿石分析、材料研发等领域有重要应用。
4. 化合物元素：如氧化物、硫化合物、氯化合物等化合物元素的检测在材料分析、化工生产、制药等领域有广泛应用。
5. 光谱仪也可以用于分析有机物质，比如酒精、酮类、醛类、苯等。
综合来说，手持光谱仪可广泛用于各个领域的元素分析，如工业质量控制、环境监测、食品安全检测、医疗诊断等。并且手持光谱仪具有便携、快速、准确等优点，逐渐得到越来越广泛的应用。
