X射线是一种高能射线，对人体有害。因为有地球大气层的保护，宇宙中的X射线都已被隔绝，自然的环境中则鲜有它的存在。总的来看，X射线穿透力极强，但物质对它的吸收程度却各不相同。利用这一特性，X射线可以被用来探知物体内部的结构形状甚至成份。如今它已被我们广泛应用于医疗影像、安检、工业无损检测中。

X射线管是人为来制造的X射线的重要工具。高速运动的电子在与物质相互作用下会产生X射线。在X射线管中，从阴极发射的电子，经阴极、阳极间的电场加速后，轰击X射线管靶（Target），将其动能传递给靶上的原子。其中约有1%左右的能量转化为X射线，并从X射线照射窗（Output Window）中射出。

在MFX中，阴极发射的电子会被聚焦到靶上的一个点，称为X射线焦点（X-ray Focal Spot）；MFX所发出的X射线均从X射线焦点以一个特定的发射角（Beam Angle）射出，一般作为X-射线光源应用于工业或科研无损检测/成像之中。

为了给电子加速到足够轰击产生X射线的能量，X射线管中阴阳极之间所加的管电压一般高达几十KV到几百KV；所以除了X射线管之外，MFX还需要配套的高压电源以及控制器单元。

为了避免高压线接口插拔所导致的高压放电故障（这在工业无损检测应用中尤其关键），市场上主流的MFX均采用一体化设计——不仅能够增加稳定性，降低返修率；而且,可以将MFX做到很小的体积，方便操作和安装。

在X射线成像系统无损检测中，从MFX的焦点射出的X射线通过样品，之后由X射线相机等探测器进行成像。由于X射线对于样品内不同结构、材料穿透能力的不同，其内部结构就可以被X射线相机所采集并在电脑上呈现。

X射线源根据密封方式的不一样，MFX分为开放管和封闭管两种。开放管MFX则带有真空泵、真空阀，像排气设备一样。阴极和阳极/靶都可以更换。封闭管MFX中，阴极与阳极/靶都封闭在真空管内；使用时无需抽真空，无需维护，但也无法更换阴极和阳极/靶。