光谱仪大致有红外光谱仪、荧光光谱近红外光谱仪、便携式光谱仪、原子吸收光谱仪、原子荧光光谱仪、等离子发射光谱仪等几类。

以下是其工作原理的简单介绍。

1. 傅里叶红外光谱仪
傅里叶红外光谱仪主要由迈克尔逊干涉仪和计算机两部分组成。

由光源发出的红外光经准直为平行红外光束进入干涉仪系统，经干涉仪调制后得到一束干涉光。

干涉光通过样品Sa，获得含有光谱信息的干涉光，到达探测器D上，由D将干涉光信号变为电信号。

此干涉信号为一时间函数，即由干涉信号会出的干涉图。

这种含有光谱信息的干涉图，难于进行光谱解析。

通过模/数转换器送入计算机，由计算机进行傅里叶变换的快速计算，即获得以波数为横坐标的红外光谱图，即频域光谱图。

并通过数/模转换器送入绘图仪绘出光谱图。

2.便携式光谱仪
便携式金属分析仪是采用了原子发射光谱学的分析原理。

通过激发电极发出的电弧或火花放电来激发样品，使其表面气化形成原子蒸气，该蒸气中的原子与离子被激发后产生发射光谱。

发射光谱通过光导纤维进入到光谱仪的分光室中，色散成各元素光谱谱线。

每个元素的最佳谱线可通过光电倍增管或CCD检测器检测出来。

<BR>每种元素的发射光谱谱线强度正比于样品中该元素的含量，通过内部预先存储的校正曲线可测定其含量，并直接以百分比浓度显示出来。

3.原子吸收光谱仪
原子吸收是指呈气态的原子对由同类原子辐射出的特征谱线所具有的吸收现象。

当辐射投射到原子蒸气上时，如果辐射波长相应的能量等于原子由基态跃迁到激发态所需要的能量时，则会引起原子对辐射的吸收，产生吸收光谱。

基态原子吸收了能量，最外层的电子产生跃迁，从低能态跃迁到激发态。

仪器从光源辐射出具有待测元素特征谱线的光，通过试样蒸气时被蒸气中待测元素基态原子所吸收，由辐射特征谱线光被减弱的程度来测定试样中待测元素的含量。

4.原子荧光光谱仪
气态自由原子吸收光源的特征辐射后，原子的外层电子跃迁到较高能级，然后又跃迁返回基态或较低能级，同时发射出与原激发波长相同或不同的发射即为原子荧光。

原子荧光是光致发光，也是二次发光。

当激发光源停止照射之后，再发射过程立即停止。

由此产生了原子荧光光谱。

原子荧光光谱仪结构上和原子吸收光谱仪差不多，只不过光路系统，发射光谱中光源样品检测器是在同一条直线上面，原子荧光为了不使激发光源影响检测，激发光源样品和检测
器不在同一条直线上。

5.等离子发射光谱仪
等离子发射光谱仪是由高频发生装置（几十兆赫兹）、单色器、光电接收装置、数据处理系统等组成。

高频发生装置输出的电感耦合管状体里（高温体）注入样品、氩气、氮气等混合气体（一定比例）。

使样品原子化显现光谱，用单色器等光学器件来处理光谱，再由光电接收装置测量它的光谱强度，然后计算机等数据处理系统，根据标准样品作标准曲线（数学模型），这样可以根据标准曲线算出被测样品含量。