一台典型的光谱仪主要由一个光学平台和一个检测系统组成。包括以下几个主要部分：1. 入射狭缝: 在入射光的照射下形成光谱仪成像系统的物点。2. 准直元件: 使狭缝发出的光线变为平行光。该准直元件可以是一独立的透镜、反射镜、或直接集成在色散元件上，如凹面光栅光谱仪中的凹面光栅。3. 色散元件: 通常采用光栅，EDX-280D X射线荧光光谱仪，使光信号在空间上按波长分散成为多条光束。
根据研究光谱方法的不同，习惯上把光谱学区分为发射光谱学、吸收光谱学与散射光谱学。这些不同种类的光谱学，从不同方面提供物质微观结构知识及不同的化学分析方法。发射光谱可以区分为三种不同类别的光谱：线状光谱、带状光谱和连续光谱。线状光谱主要产生于原子，带状光谱主要产生于分子，连续光谱则主要产生于白炽的固体或气体放电。现在观测到的原子发射的光谱线已有百万条了。
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