光譜分析儀的分析原理是將光源輻射出的待測元素的特征光譜通過樣品的蒸汽中待測元素的基態原子所吸收，由發射光譜被減弱的程度，進而求得樣品中待測元素的含量。發射光譜分析的過程
1．把試樣在能量的作用下蒸發、原子化(轉變成氣態原子)，并使氣態原子的外層電子激發至高能態。當從較高的能級躍遷到較低的能級時，原子將釋放出多余的能量而發射出特征譜線。這一過程稱為蒸發、原子化和激發，需借助于激發光源來實現。
2．把原子所產生的輻射進行色散分光，按波長順序記錄在感光板上，就可呈現出有規則的光譜線條，即光譜圖。系借助于攝譜儀器的分光和檢測裝置來實現。
3．根據所得光譜圖進行定性鑒定或定量分析。由于不同元素的原子結構不同，當被激發后發射光譜線的波長不盡相同，即每種元素都有其特征的波長，故根據這些元素的特征光譜就可以準確無誤的鑒別元素的存在(定性分析)，而這些光譜線的強度與試樣中該元素的含量有關，因此還可利用這些譜線的強度來測定元素的含量(定量分析)。
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