信號發生器是將被測物質的某一物理或化學性質轉變為分析信號，如原子、分子吸收輻射產生的原子、分子吸收光譜;物質受熱、熱激發產生的原子發射光譜等，都是分析信號。產生分析信號的輻射光源與吸收池組合系統為信號發生器。

　　檢測器是對產生的分析信號進行檢測，并將其轉化為易于檢測的信號，通常是電信號。通用的輻射檢測器有兩類：一類響應光子;另一類響應熱。所有光子檢測器都是以電磁輻射與反應表面的相互作用以產生電子（光發射）或使電子躍遷到能導電的狀態（光導）為基礎的;熱檢測器是非量子化的熱敏傳感器。

　　信號處理系統是將信號發大、平滑、濾波、調頻、調幅等。

　　信號讀寫系統是將信號處理輸出的信號顯示處理。

　　計算機控制系統進行數據處理與對儀器實施控制，高級的儀器可以按照預定的程序，使測量條件最優化。