由光源提供连续辐射光，经色散系统获一定波长单色光照射到样品溶液，选择性吸收后经检测系统将光强度变化转换为电流强度变化，并经信号指示系统调制放大后显示或打印吸光度A，完成测定。

1．光源

可见分光光度计常用光源有热源W灯(61～12V)和放电光源氢(氘)灯两类，W灯可提供400～800nm连续辐射光，氢(氘)灯可提供小于400nm连续辐射光。

分光光度计对光源的要求：在使用波长范围提供连续辐射光；光强度应足够大；有良好的稳定性；使用寿命长。

2．单色器

单色器是将光源发射的复合光分解为单色光的光学装置。单色器一般由五部分组成：入光狭缝；准光器(一般由透镜或凹面反光镜使入射光成为平行光束)；色散器；投影器(一般是一个透镜或凹面反射镜将分光后的单色光投影至出光狭缝)；出光狭缝。

色散器是单色器的核心部分，常用的色散元件是棱镜或光栅。

棱镜由玻璃或石英制成，玻璃棱镜色散能力大，但吸收紫外光，只能用于350～820nm的分析测定，在紫外区必须用石英棱镜。

光栅是在玻璃表面上每毫米内刻有一定数量等宽等间距的平行条痕的一种色散元件。高质量的分光光度计采用全息光栅代替机械刻制和复制光栅。光栅的主要特点是色散均匀，呈线性，光度测量便于自动化，工作波段广。玻璃棱镜、石英棱镜及光栅单色器的色散特性见图5-9。

图5-9三种单色器的色散特性

光栅分光光度计的单色器光学系统原理图见图5-10。

图5-10单色器光学系统原理图
1-样品池；2-聚光镜；3-平面反射镜；4-入光狭缝；5-出光狭缝；6-球面反射镜；7-平面光栅

图5-10中，入光狭缝和出光狭缝均位于球面反射镜的焦面位置，通过入光狭缝的光束经平面反射镜反射后射向准光器球面反射镜使入射光成平行光，球面镜将平行光束反射至平面光栅，经光栅色散后的平行光束又经球面镜反射聚焦在出光狭缝处。

单色器的狭缝宽度一般为0.1～1mm，精密分光光度计为0.01～0.1mm，入射光与出射光狭缝宽度控制谱线宽度(nm，称为光谱带宽)及其强度。狭缝的宽度愈小，波长愈接近单色光，但带宽太小，将使单色光的强度减小，使光电流信号减弱，降低信噪比。

近年来以全息照相法生产的全息光栅具有线槽密度高，杂散光少，无鬼线等优点，为多数精密分光光度计所选用。

狭缝是单色器重要组件，对单色器分辨率起重要作用。单色器狭缝多数为可调宽度狭缝。狭缝宽度有两种表示方法：刀口间实际宽度单位mm；有效带宽单位nm(即呈最大透光度值一半处的谱带宽度)。

3．吸收池

又叫比色皿，用于盛放样品与参比溶液。测定时推入光路，所盛放试液对辐射光进行选择性吸收。可见光区吸收池用光学性能一致的玻璃或透明聚合物材料制作，紫外光区用石英材料制作，规格有0.5 cm、1cm、2cm、5cm四种。微型吸收池有0.1mm，毛细管吸收池可盛放微升量试样，长光程吸收池有10cm，对气体试样用反复反射的方法光程可达10m。吸收池除要求光学性能一致外，端面距离平行性应为±0.2mm，因为它们直接影响光程长度的精度，因此除制作应符合规格外，分析者在使用中应注意吸收池的清洗，保护好它的光学性能一致性，在精密分析中应严格挑选参比与试样的吸收池，使其配对或测定A一致后才可使用。

4．检测器

检测器是一种光电转换设备。它将光强度转变为电信号显示出来。常用的有光电池、光电管或光电倍增管等。光电池由于其光电流较大，不用放大，用于初级的分光光度计上。缺点是疲劳效应较严重。

光电管是常用的光电检测器，锑一铯阴极的紫敏光电管适用波长为200～625nm，银-氧化铯-铯阴极的红敏光电管适用波长为625～1000nm。

光电倍增管是目前应用最为广泛的检测器，它利用二次电子发射来放大光电流，放大倍数可高达108倍。

5．显示系统

与检测器相连接的是相应的电子放大线路或读数系统。现在用微处理机，或通过计算机来实现电学比例式放大而完成测定。当前多用数字显示输出，如国产721A、751、752、730等自动记录分光光度计，通过屏幕显示，直接绘图，打印输出结果。