x射线荧光光谱仪（x-ray fluorescence spectrometer，简称：xrf光谱仪），是一种快速的、非破坏式的物质测量方法。其原理是用x光激发源照射待分析的油样，样品中硫元素的内层电子被击出后，造成核外电子的跃迁，在被激发的电子返回基态的时候，会放射出硫元素的特征 x 光。检测器(detector)接受这些硫元素的特征x光信号，仪器软件系统将其转为对应的测试强度。用标准物质样品建立特征x射线强度与硫含量之间的关系，也就是标定曲线。在建立了硫元素不同含量范围的标定曲线后，再去测试未知样品，便可快速分析石油及其他液体中的总硫和其他元素含量。x射线荧光光谱仪能够分析元素周期表中的大部分元素，具体而言，从钠元素（原子序数z=11）到铀元素（原子序数z=92）都可以利用这种技术进行检测分析。但是对于原子序数较低的元素（钛元素ti，z=22以下），空气会对检测结果产生较大影响；由低原子序数元素产生的荧光值通常更低，并且样品基体中的其它元素有可能会吸收低原子序数元素的能量辐射。
通常情况下，用于提高低原子序数元素的检测灵敏度的方法主要为将仪器的样品室抽成真空环境或者以氦气(he)冲洗样品室。