X射線熒光光譜儀是用晶體分光而后由探測器接收經過衍射的特征X射線信號。如果分光晶體和控測器作同步運動，不斷地改變衍射角，便可獲得樣品內各種元素所產生的特征X射線的波長及各個波長X射線的強度，可以據此進行定性和定量分析。

　　下面我們來看看常用的三款X射線熒光光譜儀的結構和功能方面的區別：

　　波長色散型熒光光譜儀(WD-XRF)，一般由光源(X-射線管)、樣品室、分光晶體和檢測系統等組成。為了準確測量衍射光束與入射光束的夾角，分光晶體是安裝在一個精密的測角儀上，還需要一龐大而精密并復雜的機械運動裝置。由于晶體的衍射，造成強度的損失，需要作為光源的X射線管的功率要大，一般為2～3千瓦。但X射線管的效率極低，只有1%的電功率轉化為X射線輻射功率，大部分電能均轉化為熱能產生高溫，所以X射線管需要專門的冷卻裝置(水冷或油冷)，這就使得儀器結構比較復雜，硬件成本高，因此波譜儀的價格比能譜儀要高的多。

　　普通能量色散型X-熒光光譜儀(ED-XRF)，一般由光源(X-射線管)、濾光片、樣品室和檢測系統等組成，與波長色散型X熒光光譜儀(WD-XRF)的區別在于它不用分光晶體，機構比較簡單，價位比較低，但輕元素的檢出限較高。

　　偏振式能量色散X射線熒光光譜儀ED(P)-XRF，不采用濾光片，而采用偏振次級靶，其它與普通能量色散X熒光光譜儀(ED-XRF)相似，結構也比較簡單，價位也遠低于波長色散型熒光光譜儀(WD-XRF)，但在輕元素的檢出限方面接近波長色散型熒光光譜儀(WD-XRF)。