直讀光譜儀采用的是原子發射光譜學的分析原理，樣品經過電火花的高溫放電將固體激發成原子蒸汽，之后蒸汽中的原子或者離子被激發后產生發射光譜，之后光譜經光導纖維進入分光室色散成各光譜波段，根據每種元素發射出的光譜譜線強度對比樣品中該元素的含量，以其百分比濃度顯示。前無論國內還是國外的光電直讀光譜儀，基本可按照功能分為4個模塊，
即：
1、激發系統：任務是通過各種方式使固態樣品充分原子化，并放出各元素的發射光譜光。
2、光學系統：對激發系統產生出的復雜光信號進行處理（整理、分離、篩選、捕捉）。
3、測控系統：測量代表各元素的特征譜線強度，通過各種手段，將譜線的光強信號轉化為電腦能夠識別的數字電信號。控制整個儀器正常運作
4、計算機中的軟件數據處理系統：對電腦接收到的各通道的光強數據，進行各種算法運算，得到穩定，準確的樣品含量。
直讀光譜儀都能使用十多年，五年一個更新換代，光譜儀的體積會越來越小，價格越來越低，功能越來越強大，穩定性越來越高，使用維護越來越簡易；從貴重儀器變成普及儀器；選擇質優價廉的CCD直讀光譜儀，提高團隊材質技術水平，增加企業產品利潤空間，有利于企業的發展。
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