本发明涉及一种单能X射线辐射装置，包括底座、角度仪、X射线光管及单晶单色器。角度仪包括支撑架、动力源、转台及减速器，支撑架设置于底座上，动力源设置于支撑架上，转台安装于支撑架的顶端，动力源驱动转台的转子旋转，减速器设置于支撑架内，减速器的外壳与转台的转子连接。X射线光管设于支撑架的一侧，X射线光管通过光机架与转台的转子连接。单晶单色器与减速器的输出盘连接。这种单能X射线辐射装置，X射线光管和单晶单色器能够同向旋转，根据布拉格衍射原理中能量和角度的关系，其他条件一定，改变不同的角度就可以得到不同能量点的单能X射线，能够简单地得到能量连续可调的单能X射线，从而对实现单能X射线的不同用途。