ポータブル複合X線分析装置DF-01を用いることで、移動や搬出を制限されている試料でも、その場で、非破壊で、X線回折（XRD)と蛍光X線（XRF）の測定を行うことができます。早稲田大学の宇田応之名誉教授らによってカイロ（エジプト）の博物館内で行われた、ツタンカーメン王の黄金のマスクの分析に用いられるなど、数々の貴重な文化財の測定を実現しました。
ここでは、X線回折（XRD）と蛍光X線（XRF）の原理について説明いたします。
X線回析（XRD）
X線回折（XRD）測定時には、X線管および検出器を低角度から高角度へ、θ - θ の関係（Fig.1参照）を保ちながら順次ステップアップさせ、回折強度を記録します。
Bragg の回折条件 2dsinθ = nλで、波長λの単色化は、一般のX線回折装置はモノクロメーターやフィルターを使用しますが、XRDFでは、半導体検出器とMCA（マルチチャンネルアナライザー）を使ってX線回折に必要なエネルギー（波長）のX線データだけを取り出します。
つまり、試料にX線を照射して得られたスペクトルのうち、照射（1次）X線に含まれる特性X線（Cr管球ならCr Kα線）に割り当てられているチャンネルのみを選択し、角度ごとに強度をプロットすることでX線回折図形を得ます。
蛍光X線（XRF）
ポータブル複合X線分析装置 DF-01を用いた、蛍光X線（XRF）の測定についてです。
蛍光X線（XRF）は一般のエネルギー分散型XRF法と同様の原理で測定します。すなわち、連続X線を試料に照射し、試料中に含まれる各元素から発生した蛍光X線を半導体検出器で同時に測定します。蛍光X線（XRF)スペクトルの測定時間は通常約100秒です。
X線管および検出器の角度は通常 θ = 60°で測定しますが、DF-01はゴニオメーターを装備しているため、角度θを10°、20°、30°・・と変化させて蛍光X線（XRF）の測定を行うことが可能ですので、測定箇所の深さ方向の元素情報を得ることもできます
