X射线吸收精细结构谱(X-ray Absorption Fine Structure，XAFS)能够提供待测元素的配位数、键长和价态结构信息等，且不依赖样品长程有序的晶体结构、对元素有选择性，是一种研究物质结构的重要手段，广泛应用于多学科领域，如能源、材料、环境、生物以及考古学等。　　通常，在X射线吸收精细结构谱学测量中，同步辐射的光斑大小在微米至毫米量级，样品为均一的样品。然而，在一些实际研究体系中，特别是文化遗产领域的研究中，样品珍贵、种类多样、其空间分布不均一而且复杂，亟需发展空间分辨的X射线吸收精细结构光谱，以便更准确表征在空间维度上的物质结构。　　本论文的主要工作是基于北京同步辐射光源，利用毛细管共聚焦方法，搭建了一套可移动的、深度分辨的、且适用于常规XAFS线站的微区共聚焦XAFS实验装置，用以拓展常规XAFS的实验方法。　　本论文的另一个重要工作为:共聚焦XAFS装置的应用研究。选择明代祭红陶瓷釉层作为研究对象，应用共聚焦XAFS无损探测呈色元素铜的价态在深度方向的演变规律，重新认识祭红呈色机制。