利用直流電弧光譜儀觀察時(shí)，每條譜帶實(shí)際上是由許多緊挨著的譜線組成，帶狀光譜是分子在其振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)間躍遷時(shí)輻射出來(lái)的，通常位于紅外或遠(yuǎn)紅外區(qū)，通過(guò)對(duì)分子光譜的研究可了解分子的結(jié)構(gòu)。一般由入射狹縫和準(zhǔn)直物鏡組成，入射狹縫位于準(zhǔn)直物鏡的焦平面上。對(duì)于儀器后面的系統(tǒng)而言，入射狹縫成為替代的、實(shí)際的光源，限制著進(jìn)入儀器的光束。由狹縫處發(fā)出的光束經(jīng)準(zhǔn)直物鏡后，變成平行光束投向色散系統(tǒng)。以機(jī)械掃描和成像組件共同組合完成三維信息的獲取，獲得一定視場(chǎng)的“色立方體”三維數(shù)據(jù)。掃描機(jī)構(gòu)完成其中一維空間信息的獲??；成像器件完成另一維空間和光譜維信息的獲取；由圖像采集和預(yù)處理軟件實(shí)時(shí)合成，輸出到標(biāo)準(zhǔn)的處理軟件包，把成像光譜傳感器掃描獲得的圖像轉(zhuǎn)換成包括空間和光譜信息的定量數(shù)據(jù)。
將分析元素的特定波長(zhǎng)引出，分別投射到光電倍增管等接收器上，將光能轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，由積分電容儲(chǔ)存，當(dāng)曝光終止時(shí)，由丈量系統(tǒng)逐個(gè)丈量積分電容器上的電壓，根據(jù)所測(cè)電壓值的大小來(lái)確定元素的含量。與光譜儀工作原理不同，通過(guò)試樣后得到帶有樣品信息的干涉圖，經(jīng)信號(hào)放大記錄在磁帶上。當(dāng)直流電弧光譜儀中的動(dòng)鏡移動(dòng)時(shí)，經(jīng)過(guò)干涉儀的兩束相干光間的光程差就改變，探測(cè)器所測(cè)得的光強(qiáng)也隨之變化。對(duì)于較低分辨率和較寬光譜范圍的要求，300線/mm的光柵是通常的選擇。如果要求比較高的光譜分辨率，可以通過(guò)選擇3600線/mm的光柵，或者選擇更多像素分辨率的探測(cè)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
