直讀光譜儀中有一個部分激發(fā)光源，它負責物質(zhì)的汽化，解離，激發(fā)等幾個主要過程 ，這些過程非常重要，是衡量元素含量是否準確的幾個主要技術(shù)指標，如光譜分析的檢出限，精密度和準確度等，只有放直讀光譜儀的激發(fā)光源做好了，才能得到好的分析結(jié)果。
激發(fā)光源都具有兩個作用過程。這個作用就是蒸發(fā)樣品及激發(fā)原子產(chǎn)生光譜。這兩種作用同時進行，共同決定光譜線的強度。試料中元素蒸發(fā)離解，將涉及試樣成分的物理及化學性質(zhì)。把蒸發(fā)出來的元素原子激發(fā)，自然和光源發(fā)生器的性質(zhì)有關，更確切地說與發(fā)生器的電學特性有密切關系、所以可以說激發(fā)光源決定了光譜分析方法，因此對光源現(xiàn)狀的了解，是光譜工作者需要的。

帕型-龍格結(jié)構(gòu)一種光柵分光系統(tǒng)，包括刻有若干條閃耀角為θ的刻痕透射式閃耀光柵和微透鏡，其特征在于：所述微透鏡為微透鏡陣列。利用這種分光系統(tǒng)能夠得到特定波長的光強分布圖像，且單色光的能量集中，譜線寬度窄。
微透鏡陣列是由許多形狀相同的微米尺寸小透鏡按一定規(guī)律排列而成的陣列，多數(shù)是按正方形排列。透鏡陣列標準品包含正方形微透鏡和六邊形微透鏡，子單元尺寸32μm-1500μm，焦距在0.8mm-50mm之間，微透鏡陣列一般應用在高靈敏度成像、激光勻化、分束、波前傳感、光束聚焦和準直等領域。
這種分光系統(tǒng)還可以由多種不同傾角的刻痕的透射式閃耀光柵和微透鏡陣列所組成，這樣可得到多幅特定波長的光強分布圖像。
對于直讀光譜儀器而言，分光系統(tǒng)的優(yōu)越?jīng)Q定的元素準確性，能把相近的波長的光分出，就能相對減少干擾。這個結(jié)構(gòu)是目前的直讀光譜儀器的常用結(jié)構(gòu)。

通常來說，光譜儀有三個重要組成部分：狹縫（Slit）、色散元件（Dispersive element）、檢測器（Detector）。在光譜儀性能評價中，重要的評價指標之一便是色散能力（Dispersive power）。
簡單而言，就是色散元件能夠把復色光分散到多寬的范圍上，光被分散地越寬，光譜儀的分辨率自然越好。
可以看到，焦平面越遠，刻線越密，色散能力越強，后者受到光柵制作工藝限制，傳統(tǒng)的光譜儀往往在上下功夫，這也是光譜儀做的比較大的原因。
然而，值得注意的是，你把光譜儀的分辨能力提得越高，雖然波長相近的光能夠被區(qū)分地更好，但其代價就是一定長度的detector上所能展現(xiàn)的光譜范圍變小了，所以，當光柵光譜儀發(fā)展到一定階段后，人們發(fā)現(xiàn)重要的問題又出現(xiàn)在了檢測器（detector）這一側(cè)。
檢測器
感光元件是直讀光譜儀的核心，元器件的好壞關系到精密儀器的精度。直讀光譜儀（OES）的核心元件有三種,一種是廣泛使用的CCD（電荷耦合）元件；另一種是CMOS（互補金屬氧化物半導體）器件,還有一種是PMT光電倍增管。
以上的器件都是光譜儀的核心器件，元件的質(zhì)量對光譜儀的種類來說很重要。

一些外界因素引發(fā)的光強值下降。氬氣不純是一個重要因素。 不純氬氣中水分等雜質(zhì)會影響激發(fā)效果，降低光強值,而且水分經(jīng)激發(fā)電離后產(chǎn)生氧，氧會吸收P、S等短波元素使這些元素的光強值下降,從而分析結(jié)果出現(xiàn)偏差?？梢栽跉鍤夤艿乐屑又脷鍤鈨艋b置以提高純凈度。但有些如高含量試樣對氬氣純度要求太高;即使是高純氬也不能完全激發(fā)，這時需適當延長預沖氬的時間或提高激發(fā)光源的頻率,使試樣完全激發(fā)提高光強值,以得到準確的檢測結(jié)果。