直读光谱仪选用原子发射光谱学的剖析原理，样品经过电弧或火花放电激起成原子蒸汽，蒸汽中原子或离子被激起后发生发射光谱，发射光谱经光导纤维进入光谱仪分光室色散成各光谱波段，依据每个元素发射波长规模，经过光电管丈量每个元索的**谱线，每种元素发射光谱谱线强度正此于样品中该元素含量，经过内部预制校正曲线可以测定含量，直接以百分比浓度显现。
直读光谱仪的用处广。在化学范畴，直读光谱仪可以适用于剖析有机物和无机物的成分和浓度，例如剖析水中的重金属离子、土壤中的有机物等。在生物范畴，直读光谱仪可以适用于剖析生物分子的结构和浓度，例如剖析蛋白质、核酸等。在环境范畴，直读光谱仪可以适用于监测大气中的污染物、水体中的有害于人体健康的物质等。在食物范畴，直读光谱仪可以适用于检测食物中的添加剂、农药残留等。此外，直读光谱仪还可以适用于药物研制、质量操控、病毒检测等范畴。
激起体系、色散体系、检测体系和核算机操控与软件体系。激起体系用于发生电弧或火花放电，使样品中的元素被激起并发射光谱；色散体系用于将发射光谱分红不同的波长；检测体系用于丈量各元素的特征谱线强度；核算机操控与软件体系用于处理信号，核算各元素的含量，并显现成果。
