آنالایزر XRF وسیله‌ای برای شناسایی درجه عیار آلیاژها
اساس کار (X-Ray Fluorescence) XRF یا فلوئورسانس اشعه ایکس به وسیله تهییج الکترونها در اتم است که موجب تغییر در انرژی آنها شده و سپس توسط دتکتور یا دستگاه آشکارساز تشخیص داده می‌شود. در این نوشتار فرآیند به صورت گام به گام توضیح داده خواهد شد:
گام اول: پرتو اشعه ایکس اولیه با انرژی بالا از لوله اشعه ایکس دستگاه XRF منتشر می‌شود.
گام دوم: پرتو انرژی بالای X-Ray در تقابل با اتم‌های آلیاژ نمونه الکترونها را به بیرون از لایه‌های اوربیتال داخلی می‌راند، چرا که پرتو X-Ray انرژی بیشتری نسبت به اتصال الکترونها با اوربیتال‌های خود دارد. علاوه بر این فاصله لایه های اوربیتال برای هر اتم منحصر به فرد است، در نتیجه هر اتم فاصله و فضای متفاوتی بین لایه‌های اوربیتال خود نسبت به دیگر عناصر دارد.
گام سوم: هنگامی که در اثر برخورد انرژی پرتو اولیه X-Ray، الکترون ها از فضای اوربیتال بیرون رانده می‌شوند و در جایی که الکترونها در آن قرار داشتند فضای خالی به وجود می‌آید، اتم ناپایدار شده و نیاز دارد که سریعا فضا‌های خلأ ایجاد شده را پر کند. این خلأ را می‌تواند با جذب کردن الکترونها از اوربیتال‌های بالاتر و حرکت دادن آنها به سمت اوربیتال پایین‌تر انجام دهد.
همانطور که در شکل مشاهده می شود زمانی که که پرتو X-Ray بتابد یک الکترون از پوسته بالای K به پوسته L می‌رود و یک الکترون دیگر می‌بایست از پوسته L به پوسته K منتقل شود تا فضای خالی ایجاد شده را پر کند. این انتقال الکترون با آزاد شدن انرژی همراه بوده و به صورت نور آزاد می‌شود. مقدار این انرژی برابر با اختلاف انرژی بین دو لایه‌ای می‌باشد که الکترون روی آنها جابجا شده است. این پرتو همان تابش فلورسانس اتم می‌باشد که اصطلاحاً اشعه ایکس ثانویه نامیده می‌شود و انرژی کمتری نسبت به پرتو X اولیه دارد.
گام چهارم: هر چه پوسته اوربیتال از مرکز دورتر باشد اتم‌ها انرژی بیشتری نیاز دارند که آنها را به هم نگه دارند. به عنوان مثال پوسته L انرژی بیشتری برای نگهداشتن الکترونها در مقایسه با پوسته K نیاز دارد. به همین دلیل، وقتی یک الکترون از پوسته دورتر به پوسته نزدیک تر برود باید انرژی زیادی مصرف کند. در حقیقت مقدار انرژی که مصرف شده به مقدار اختلاف انرژی بین پوسته‌ها بستگی دارد. این اختلاف انرژی به وسیله فاصله بین پوسته های اوربیتال مشخص می شود و در هر عنصر منحصر بفرد است.
گام پنجم : انرژی از دست رفته به عنصری که این انرژی از آن جاری شده است بستگی داشته و در نهایت این انرژی توسط دتکتوری که در XRF وجود دارد تشخیص داده شده و آشکار می شود. به دلیل اینکه مقدار انرژی از دست رفته در فرآیند فلوئورسانس برای هر عنصر منحصر بفرد است، انرژی مشخص شده به وسیله دتکتور نشان دهنده این است که چه عنصری و چه مقدار از آن در نمونه وجود دارد. کل این فرآیند در نهایت یک عیارسنجی کمی و کیفی را از نمونه ارائه می‌دهد و در عرض چند ثانیه اتفاق می‌افتد.