根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)不同,又可分為多道直讀光譜儀和全譜直讀光譜儀,其中前者多采用光電倍增管作為檢測器,后者多采用陣列檢測器(如CCD).
隨著CCD技術(shù)的不斷發(fā)展,直讀光譜儀開始朝小型化、全譜型方向發(fā)展.小型化儀器功耗小,占用空間小且易于維護;全譜直讀光譜儀能夠獲得全波段范圍內(nèi)的光譜,滿足多基體分析要求,譜線選擇靈活,可以有效扣除光譜干擾,分析更準確,而多道直讀光譜儀只能檢測有限數(shù)量的光譜,很難做到這一點.

在實際工作中，由于試樣和標準樣品的冶金過程和某些物理狀態(tài)的差異，常常使工作曲線發(fā)生變化，通常標準樣品多為鍛造和軋制狀態(tài)，而日常分析為澆鑄狀態(tài)。為了避免試樣因冶金狀態(tài)變化給分析結(jié)果帶影響，常常應使用一個與分析試樣冶金狀態(tài)和物理狀態(tài)都一樣的控樣，來控制分析結(jié)果，控樣的元素含量應位于工作曲線含量范圍內(nèi)，并與分析試樣的含量越接近越好。同時，控制樣品的元素含量應當準確可靠，成份分布均勻，外觀無氣孔、砂眼、裂紋等物理缺陷。

光譜分析儀器的分析的過程是將被測物質(zhì)的試樣引入光源中，給以外界的能量，使試樣蒸發(fā)成氣態(tài)原子，并且使氣態(tài)原子的外層電子由低能態(tài)激發(fā)至高能態(tài)，處于高能 態(tài)的原子很不穩(wěn)定要躍遷至基態(tài)或低能態(tài)，便產(chǎn)生了輻射。由于被分析試樣中含有不同的原子就會產(chǎn)生不同波長的輻射，對于所產(chǎn)生輻射經(jīng)過攝譜儀進行分光就會在 感光板上得到按波長順序排列的有規(guī)則的譜線，通過儀器的觀察辨認各種特征波長的譜線存在情況就是光譜定性分析。如果用光譜分析儀器進一步測量就是光譜的定 量分析。

直讀光譜儀的分辨率受到入縫寬度、出縫寬度、光柵刻線數(shù)、光譜儀的焦距、光線入射角、光譜級次等因素的綜合影響,其中全譜和多道直讀光譜儀的主要區(qū)別在于出入縫寬度、光柵刻線數(shù)和焦距的不同.全譜型直讀光譜儀雖然焦距比較小,但其采用了更窄的入縫和更高刻線數(shù)的光柵,因此其光學分辨率與大型多道光譜儀相當;而且大型多道直讀光譜儀采用PMT作為檢測器,必須配合出縫來選擇光譜,受制于光譜強度、出縫的加工和光學調(diào)試難度等因素的影響,出縫寬度通常在50μm左右,影響了多道光譜儀的分辨能力.而全譜型直讀光譜儀采用CCD作為檢測器,其像素寬度僅為10μm左右,大大提高了光譜的分辨能力.