根據光(guang)譜學理(li)論，所有(you)物(wu)質的(de)原子或分(fen)子受(shou)到激勵(li)時既能發射一定波長的(de)電磁(ci)波，也能吸(xi)收這(zhe)一波長的(de)電磁(ci)波。當一束白(bai)光(guang)通過棱鏡(jing)或光(guang)柵時，就被分(fen)散成一系列不(bu)同波長的(de)色(se)帶——光(guang)譜，這(zhe)就是(shi)色(se)散現(xian)象。

光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)(pu)儀器(qi)(qi)主要由光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)(yuan)(yuan)、單色器(qi)(qi)和探測器(qi)(qi)組成。發(fa)射(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)(pu)儀器(qi)(qi)最常用(yong)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)(yuan)(yuan)是使樣品激(ji)發(fa)出的(de)(de)電火花(hua)、交(jiao)直流(liu)電弧、感應耦合等離子體和激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)等。吸收光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)(pu)儀器(qi)(qi)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)(yuan)(yuan)主要采(cai)用(yong)各種(zhong)紫外(wai)、可(ke)見或紅外(wai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)(yuan)(yuan)或能發(fa)射(she)某一(yi)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)所特有(you)譜(pu)(pu)線的(de)(de)空心陰(yin)極(ji)燈(deng)（由矩形脈沖(chong)供電）。已有(you)70余種(zhong)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)和30多(duo)種(zhong)復合元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)的(de)(de)空心陰(yin)極(ji)燈(deng)，可(ke)在很短時間內變換元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)燈(deng)或調節燈(deng)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)強度。

單色(se)(se)器(qi)(qi)(qi)由分(fen)(fen)(fen)(fen)光(guang)(guang)(guang)(guang)元件和(he)(he)狹縫組(zu)成(cheng)，它的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)是將光(guang)(guang)(guang)(guang)波按波長分(fen)(fen)(fen)(fen)散開來(lai)，又稱分(fen)(fen)(fen)(fen)光(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)(qi)或單色(se)(se)儀，過去用(yong)(yong)棱鏡(jing)分(fen)(fen)(fen)(fen)光(guang)(guang)(guang)(guang)，新型儀器(qi)(qi)(qi)已大多改用(yong)(yong)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵，故光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀器(qi)(qi)(qi)又分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀或棱鏡(jing)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀。棱鏡(jing)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀在紫外波段有較(jiao)大的(de)(de)色(se)(se)散率，常用(yong)(yong)于堿(jian)金屬(shu)、稀土元素(su)和(he)(he)礦物分(fen)(fen)(fen)(fen)析。光(guang)(guang)(guang)(guang)柵按制造工藝可分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)刻劃光(guang)(guang)(guang)(guang)柵和(he)(he)全(quan)息光(guang)(guang)(guang)(guang)柵，按工作(zuo)表面幾何(he)形狀可分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)平面光(guang)(guang)(guang)(guang)柵和(he)(he)凹面光(guang)(guang)(guang)(guang)柵等。為(wei)了(le)提高(gao)儀器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)辨本領(ling)和(he)(he)信噪比，可以采用(yong)(yong)更密的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵刻線(xian)或用(yong)(yong)幾塊光(guang)(guang)(guang)(guang)柵組(zu)合成(cheng)單色(se)(se)器(qi)(qi)(qi)。

探測(ce)器的作用(yong)(yong)是探測(ce)、顯(xian)示或(huo)記錄各譜(pu)(pu)線的位置和強度(du)。在攝譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)中采(cai)用(yong)(yong)感光板記錄，然后再(zai)用(yong)(yong)光譜(pu)(pu)投影儀(yi)(yi)和測(ce)微光度(du)計測(ce)量。光量計和分(fen)光光度(du)計都用(yong)(yong)光電器件(jian)（如光電倍增管）或(huo)熱(re)電器件(jian)（如熱(re)電偶等(deng)）作檢測(ce)元(yuan)件(jian)，經光電變(bian)換放(fang)大(da)后用(yong)(yong)檢流計顯(xian)示或(huo)用(yong)(yong)計算機處理。