直讀光譜分析儀是將成分復雜的光分解為光譜線的科學儀器。光譜測量儀是識別某些元素的特征光譜來鑒別元素的存在，而這些光譜線的強度又與試樣中該元素的含量有關，因此又可利用這些譜線的強度來測定元素的含量。如鑄造企業就經常在爐前使用金屬材料光譜分析儀來控制材料的投入比例。而不同材料內的元素含量也個各不相同，因此也就要求光譜分析儀檢測范圍廣。

因為直讀式光譜分析儀是利用不同的金屬有不同的折射光，通過檢測折射光能夠知道元素的種類及含量，而傳感器是一種光學感應技術，是控制檢測范圍的重要部件，也是光譜分析儀感光處理的主要配件之一，利用感光二極管進行光電轉換，將圖像轉換為數字數據，只需要干凈的電源即可提供良好的圖像，并可直接以數字方式讀出。這樣就可以檢測出材料的屬性，通過計算機技術將元素檢測結果反饋給用戶。

而市面上較流行的傳感器又分為ccd傳感器及cmos傳感器，相對而言cmos芯片性能的成像質量要好一些，這主要是因為CMOS傳感器是在成熟的ccd傳感器（老式主流傳感器）的基礎上進行研發的，更被看作未來的主要成像傳感器，可檢測的元素范圍更廣。國外專家預計在未來 5 到 10 年內，許多高性能成像應用中都會出現 CMOS 替代 CCD，這主要得益于 CMOS 傳感器其高性能和快速的讀出速度。成為世界主流傳感器。

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