火花直讀光譜儀使用原子發射光譜分析法。火花的高溫使樣品中的各元素直接氣化和刺激釋放出各元素的特征譜線，在用光柵分光之后形成以波長進行排列的光譜。其元素的特征譜線經過出射狹縫，射入各光電倍增管之中，將光信號轉換成電信號，通過儀器的控制測量系統把這些電信號的積分進行轉換，轉換出來的模數經過電腦處理之后，接下來打印出各元素的百分比。
火花直讀光譜儀為發射光譜儀，主要通過測量樣品被激發時發出代表各元素的特征光譜光（發射光譜）的強度而對樣品進行定量分析的儀器，具有制樣方便、分析速度快、人為誤差小、一次測量就能同時分析多種元素等顯著優點，早已成為冶金、鑄造、制造等行業的質控設備。
火花直讀光譜儀可按照功能分為4個模塊：
1、激發系統：任務是通過各種方式使固態樣品充分原子化，并放出各元素的發射光譜光。
2、光學系統：對激發系統產生出的復雜光信號進行處理（整理、分離、篩選、捕捉）。
3、測控系統：測量代表各元素的特征譜線強度，通過各種手段，將譜線的光強信號轉化為電腦能夠識別的數字電信號。控制整個儀器正常運作
4、計算機中的軟件數據處理系統：對電腦接收到的各通道的光強數據，進行各種算法運算，得到穩定，準確的樣品含量。
儀器使用對于實驗室環境要求有哪些？
1.室內溫度:在20-25攝氏度之間某一溫度恒定。
2.室內濕度:不超過70%
3.儀器工作場所應當避免震動，如果周邊有比較大的震動，應當采取減震措
4.應當保證實驗室清潔，盡量不要將酸堿等腐蝕性物質放置于儀器周邊。
5.為了避免電磁干擾，當環境中有強電磁場存在時,實驗室應當采取屏蔽措施。
6.供電:220V,50Hz單相;有單獨地線。在工廠自發電時需要對儀器慎重的進行使用。儀器可能會由于局域電壓的大幅波動而導致損壞。
