根據(jù)經(jīng)典電磁理論，運動的帶電粒子的運動速度發(fā)生改變時會向外輻射電磁波。實驗室中常用的X射線源便是利用這一原理產(chǎn)生的：利用被高壓加速的電子轟擊金屬靶，電子被金屬靶所減速，便向外輻射X射線。這些X射線中既包含了連續(xù)譜線，也包括了特征譜線。

　　1、連續(xù)譜線

　　連續(xù)光譜是由高能的帶電粒子撞擊金屬靶面時受到靶原子核的庫侖力作用，突然改變速度而產(chǎn)生的電磁輻射（如圖1）。由于在撞擊時，有的帶電粒子在一次碰撞中損失全部能量，有的帶電粒子同靶發(fā)生多次碰撞逐步損失其能量，直到完全喪失為止，因而產(chǎn)生的波長是具有連續(xù)分布的電磁波。因此，它也稱為韌致輻射、白色X射線或多色X射線。

　　2、特征譜線（光電效應）：

　　特征譜線的產(chǎn)生則是基于不同的機理：

　　a）入射X射線轟擊原子的內(nèi)層電子，如果能量大于它的吸收邊，該內(nèi)層電子被驅(qū)逐出整個原子（整個原子處于高能態(tài)，即激發(fā)態(tài)）。

　　b）較高能級的電子躍遷，補充空穴，整個原子回到低能態(tài)，即基態(tài)。

　　c）由高能態(tài)轉(zhuǎn)化為低能態(tài)，釋放能量。ΔE=Eh-El

　　d) 能量如果以X射線的形式釋放，則會產(chǎn)生X射線熒光。

　　特征譜線：每一個軌道上的電子能量是一定的，因此電子躍遷產(chǎn)生的能量差是一定的，釋放的X射線的能量也是一定的，而這個特定的能量與元素種類有關，即每個元素都有其特征譜線。

　　3、特征譜線系

　　特征光譜分為K、L、M…等譜系。

　　原子內(nèi)K層電子被激發(fā)，外層電子躍遷到K層輻射出的X射線稱為K系特征X射線；L層電子被激發(fā)，外層電子躍遷到L層輻射出的X射線稱為L系特征X射線；……。

　　由于原子內(nèi)層出現(xiàn)空時，電子可以從不同的外層躍遷到內(nèi)層，輻射X射線的波長(或能量)是不一樣的，所以每一個譜系又由若干譜線所組成。例如K系中有Kα1、Kα2、Kβ1……等譜線

　　4、譜線相對強度

　　譜線相對強度是指在一特定譜線系中各譜線的強度比。例如Kα1/Kα2或Kβ/Kα等K系譜線的相對強度。

　　5、熒光產(chǎn)額

　　并非所有原子解激發(fā)的過程都會產(chǎn)生特征X射線，有些會產(chǎn)生俄歇電子。激發(fā)態(tài)原子回到基態(tài)時發(fā)射X射線熒光的幾率被稱為熒光產(chǎn)額。

　　熒光產(chǎn)額（ω）定義為在某一能級譜系下單位時間內(nèi)從受激原子有效發(fā)射出的X射線熒光光子數(shù)（nK）與被激發(fā)的原子數(shù)（NK）之比。對K系譜線，有：

　　幾種元素的熒光產(chǎn)額（ω）列于表1中。原子序數(shù)越大，熒光產(chǎn)額越高。對輕元素，熒光產(chǎn)額很低，這也是利用XRF分析輕元素比較困難的主要原因之一。