電子束轟擊樣品表面將產生特征X射線,不同的元素有不同的X射線特征波長和能量。通過鑒別其特征波長或特征能量就可以確定所分析的元素。利用特征波長來確定元素的儀器叫做波長色散譜儀(波譜儀),利用特征能量的就稱為能量色散譜儀(能譜儀)。