光譜儀又稱分光儀。以光電倍增管在不同波長位置，測量譜線強度的裝置。其構造由一個入射狹縫，一個色散系統，一個成像系統和一個或多個出射狹縫組成。以色散元件將輻射源的電磁輻射分離出所需要的波長或波長區域，并在選定的波長上(或掃描某一波段)進行強度測定。分為單色儀和多色儀兩種。

光譜儀一般都包括入射狹縫、準直鏡、色散元件（光柵或棱鏡）、聚焦光學系統和探測器。

1.入射狹縫: 將入射的光學信號構建成一個明確的物像;

2.準直部分: 使光學信號的光線平行。該準直器可以為透鏡、反射鏡、或色散元件的部分功能，如在凹面光柵光譜儀中的凹面光柵的部分功能;

3.色散部分: 通常采用光柵，在空間上進將平行光行色散;

4.聚焦部分: 收集色散的光學信號，使得大部分入射狹縫的單色影像聚焦于焦平面;

5.陣列檢測器: 放置于焦平面，從而檢測大部分單色影像的光強度。該檢測器可以是CCD陣列或其它的光檢測陣列。