根據光譜學理論，所有物質的(de)原子或分子受(shou)到激勵時(shi)既能(neng)發射一(yi)定波(bo)長(chang)的(de)電磁波(bo)，也能(neng)吸收這(zhe)一(yi)波(bo)長(chang)的(de)電磁波(bo)。當一(yi)束白(bai)光通過棱鏡或光柵時(shi)，就被(bei)分散成(cheng)一(yi)系列不同波(bo)長(chang)的(de)色帶——光譜，這(zhe)就是(shi)色散現象。

光(guang)(guang)譜儀(yi)器主(zhu)要由(you)光(guang)(guang)源(yuan)、單色(se)器和(he)(he)(he)探測器組成。發(fa)(fa)射光(guang)(guang)譜儀(yi)器最常用的(de)(de)光(guang)(guang)源(yuan)是使樣品激(ji)發(fa)(fa)出(chu)的(de)(de)電(dian)(dian)火花、交直流(liu)電(dian)(dian)弧(hu)、感(gan)應耦合等離子體和(he)(he)(he)激(ji)光(guang)(guang)等。吸收光(guang)(guang)譜儀(yi)器的(de)(de)光(guang)(guang)源(yuan)主(zhu)要采用各種(zhong)紫外、可見或紅外光(guang)(guang)源(yuan)或能發(fa)(fa)射某一元素(su)所特有(you)譜線的(de)(de)空(kong)心陰極(ji)燈(deng)（由(you)矩(ju)形脈(mo)沖供(gong)電(dian)(dian)）。已有(you)70余種(zhong)元素(su)和(he)(he)(he)30多種(zhong)復合元素(su)的(de)(de)空(kong)心陰極(ji)燈(deng)，可在很短(duan)時間內變換元素(su)燈(deng)或調節燈(deng)光(guang)(guang)的(de)(de)強度。

單(dan)(dan)色(se)器(qi)(qi)由分光(guang)(guang)(guang)(guang)元件和(he)狹縫組成(cheng)，它的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)是將光(guang)(guang)(guang)(guang)波(bo)按(an)波(bo)長分散(san)開(kai)來，又稱分光(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)或(huo)(huo)單(dan)(dan)色(se)儀(yi)(yi)，過去用(yong)(yong)棱鏡分光(guang)(guang)(guang)(guang)，新型(xing)儀(yi)(yi)器(qi)(qi)已大多改(gai)用(yong)(yong)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)，故光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀(yi)(yi)器(qi)(qi)又分為(wei)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀(yi)(yi)或(huo)(huo)棱鏡光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀(yi)(yi)。棱鏡光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀(yi)(yi)在紫外波(bo)段(duan)有較大的(de)(de)色(se)散(san)率，常用(yong)(yong)于堿(jian)金(jin)屬、稀(xi)土元素(su)和(he)礦物(wu)分析。光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)按(an)制造工藝可(ke)分為(wei)刻(ke)劃光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)和(he)全息光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)，按(an)工作(zuo)表(biao)面(mian)幾何形狀(zhuang)可(ke)分為(wei)平面(mian)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)和(he)凹面(mian)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)等。為(wei)了提(ti)高儀(yi)(yi)器(qi)(qi)的(de)(de)分辨本領和(he)信噪比，可(ke)以采用(yong)(yong)更密的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)刻(ke)線或(huo)(huo)用(yong)(yong)幾塊光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)組合成(cheng)單(dan)(dan)色(se)器(qi)(qi)。

探(tan)測(ce)器(qi)(qi)的作用是探(tan)測(ce)、顯(xian)示或(huo)(huo)記錄各譜(pu)線的位置和(he)強度。在攝譜(pu)儀(yi)中采(cai)用感光(guang)(guang)板記錄，然后再用光(guang)(guang)譜(pu)投影儀(yi)和(he)測(ce)微光(guang)(guang)度計(ji)測(ce)量。光(guang)(guang)量計(ji)和(he)分光(guang)(guang)光(guang)(guang)度計(ji)都用光(guang)(guang)電(dian)器(qi)(qi)件(jian)（如光(guang)(guang)電(dian)倍增管）或(huo)(huo)熱電(dian)器(qi)(qi)件(jian)（如熱電(dian)偶等）作檢測(ce)元件(jian)，經光(guang)(guang)電(dian)變(bian)換放大后用檢流計(ji)顯(xian)示或(huo)(huo)用計(ji)算機處理。