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    自1944年 Haeler首先提出將待測(cè)元素光譜線引出，用光電倍增管接收，以代替攝譜法的光譜分析以來(lái)，光電光譜儀及其應(yīng)用都有了很大的發(fā)展。由于它具有快速、準(zhǔn)準(zhǔn)確、次能進(jìn)行多種元素的測(cè)定，因而分析自動(dòng)化程度高。從分析儀器化和自動(dòng)化來(lái)看，到到現(xiàn)在還沒(méi)有更新的儀器能夠代替這種大型儀器。

    光電直讀光譜儀分真空型和非真空型兩大類(lèi)。真空型可用來(lái)作波長(zhǎng)在2000A以下的碳、硫、磷磷的分析。這種儀器世界上許多國(guó)家，如美國(guó)、英國(guó)、日本、荷蘭、意大利、蘇聯(lián)和我國(guó)等都有產(chǎn)品，種類(lèi)繁多。據(jù)不完全的統(tǒng)計(jì)有50多種。

    目前在國(guó)際上，光電直讀光譜儀不僅廣泛地用于黑色（鋼鐵）和有色金屬（鋁、銅、鋅、鎂、鈦、鉛）治煉工業(yè)，而且也用于地質(zhì)樣品的分析，原子能材料U₂₃₅的測(cè)定，金屬氧化物如礬土、紅土（Fe₂O₃）、氧化鎂和螢石中的Fe₂O₃、SiO₂、TiO₂、CaO、Na₂O等的半定量測(cè)定，天然水中19個(gè)雜質(zhì)的測(cè)定，植物中的Zn、Cu和Pb的測(cè)定，潤(rùn)滑油中深加金屬Ca、Ba、Zn的測(cè)定以及催化裂化原料（汽油）灰分中的的Ni、Cu、V、Fe的光電直讀化學(xué)光譜測(cè)定，分析靈敏度可達(dá)PPb（10^-9克）的數(shù)量級(jí)。由此可見(jiàn)，光電直讀光譜作為一個(gè)光譜分析的自動(dòng)記錄方式來(lái)說(shuō)，其應(yīng)用范圍的潛力是相當(dāng)大的。但由于它是固定狹縫，所以使用時(shí)靈活性較差。

   （－）工作原理

    光電直讀光譜儀主要由三部分組成：光譜激發(fā)光源，分光系統(tǒng)和電子學(xué)測(cè)測(cè)量系統(tǒng)組成。當(dāng)樣品被光譜激發(fā)光源激發(fā)后，發(fā)出的光經(jīng)入射狹縫射到色散元件凹面光柵（或棱鏡）上，再經(jīng)分光后被聚焦在焦面上，形成光譜。在焦面上放置若干出射狹縫，將待測(cè)元素的特定波長(zhǎng)引出，投射到光電倍增管上，使光能變成電能，再由積分電容儲(chǔ)存。當(dāng)曝光終止時(shí)，由測(cè)量系統(tǒng)（具有高輸入阻抗）逐個(gè)測(cè)量積分電容器上的電壓，根據(jù)測(cè)定值的大小來(lái)確定含量。

     若積分電容為c，光電流為i，經(jīng)過(guò)積分時(shí)間T后在積分電容上所達(dá)到的電壓為V，則

V = 1/c ∫idt=it/c

式中i為平均光電流。由于光電倍增管的光電流i正比于譜線強(qiáng)度Ⅰ，故V∞i∞I。V是可由測(cè)量系統(tǒng)測(cè)得的，而譜線強(qiáng)度與樣品中所含元素的含量有一定的關(guān)系，故只要知道標(biāo)準(zhǔn)樣品的值（通常取與內(nèi)標(biāo)7值的比）與含量的關(guān)系曲線，就可進(jìn)行分析試樣的定量測(cè)定。

   （二）光電直讀光譜伩的溫度補(bǔ)償

    任何一臺(tái)光電直讀光譜儀都包括入射狹縫、色散元件（棱鏡或光柵）出射狹縫和光電倍增管等部分。當(dāng)樣品受激發(fā)光源激發(fā)，可測(cè)出該樣品各成分的含量。如果待測(cè)譜線位置與其相應(yīng)的出射狹縫有微小的偏離，則會(huì)引起光強(qiáng)的測(cè)量誤差。安放儀器的周?chē)h(huán)境溫度和大氣壓強(qiáng)的變化都會(huì)影響入射狹縫、色散元件和出射狹縫的正確性，故實(shí)驗(yàn)室應(yīng)保持恒溫為21士1C，2相對(duì)濕度為50±5％。

    對(duì)于棱鏡光電直讀光譜儀，由于溫度影響棱鏡材料的折射率和石英晶體的各向異性會(huì)改變棱鏡的頂角的，結(jié)果使光諧的方向和色散率發(fā)生改變，因而隨溫度的變化譜線相對(duì)于出射狹縫產(chǎn)生位移。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，如果在中型石英光譜儀直讀裝置的光電頭和出射狹縫板裝上溫度補(bǔ)償鼓輪裝置，則可對(duì)室溫±5℃的變化進(jìn)行補(bǔ)償。