手持式光譜儀是一種基于XRF(X Ray Fluorescence,X射線熒光)光譜分析技術的光譜分析儀器，主要由X光管、探測器、CPU以及存儲器組成。
手持式X熒光光譜儀的試樣中被測元素的原子受到來自于X射線管的一次X射線激發而引起內層電子的躍遷，同時發射出具有一定能量的X 射線二次熒光，利用高性能（能量分辨率<170eV）的X 射線硅漂移SDD檢測器探測試樣中被測元素所發出的各種能量的特征X 射線，根據檢測器輸出信號的能量大小和強度來對被測元素進行定性和定量分析。
手持式X熒光光光譜儀分析元素包括：P,S,Si,Al,Mg,Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Ag, Cd, Sn, Sb, I, Ba, W, Au, Hg, Pb, Bi, Th。超過400個金屬標準牌號數據庫，并可根據客戶需要自由添加擴展。
手持式光譜儀的應用非常廣泛，涉及：電力、石化、考古、金屬加工、壓力容器、廢舊物資回收、航空航天、地質勘探、礦山測繪、開采、礦石分選、礦產貿易、金屬冶煉、環境監測、土壤監測、玩具、服裝、鞋帽、電子產品等眾多領域。
手持式X熒光光譜儀不同于傳統的分子光譜技術，手持式X熒光光譜儀可用于生產環境或現場應用，因為它能產生尖銳、特異的譜峰，幾乎不需要樣品前處理或直接與樣品接觸。此外，它還具有獨特的能力，可以通過透明的包裝材料，如玻璃或塑料，直接測試樣品，并對光譜信息沒有任何干擾。
如今的手持X熒光光譜儀在朝著更快、更堅固耐用、更便宜、元器件小型化的方向發展，促使了高性能，便攜式、手持式光譜儀的出現。多種技術的發展促進了便攜光譜儀器技術的進步，這些技術包括：先進的制造程序、創新的光學設計、緊湊和高穩定性的探測器、更小的電子元件、觸摸屏的發展、計算能力的進步，以及使用時間更長、性能更好的電池。
手持式光譜儀正在成為原料采購中質量控制的有力分析工具。其被廣泛接受的原因是，它用于倉庫化學品的快速識別，比傳統的實驗室分析技術更具成本效益。
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