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原子熒光儀有兩種，色散型和非色散型。熒光儀與原子吸收儀相似，但光源與其他部件不在一條直線上，而是90度直角，而避免激發(fā)光源發(fā)射的輻射對原子熒光檢測信號的影響。
原子熒光儀使用的原子熒光光譜法是1964年以后發(fā)展起來的分析方法。原子熒光光譜法是以原子在輻射能激發(fā)下發(fā)射的熒光強度進行定量分析的發(fā)射光譜分析法，但所用儀器與原子吸收光譜法相近。
原子熒光其實就是光致發(fā)光，二次發(fā)光。具體就是氣態(tài)自由原子吸收特征輻射后躍遷到較高能級，然后又躍遷回到基態(tài)或較低能級。同時發(fā)射出與原激發(fā)輻射波長相同或不同的輻射即原子熒光。激發(fā)光源停止時，再發(fā)射過程立即停止。
分子熒光和原子熒光都是光致發(fā)光，二者都是價電子躍遷，但因為前者會伴隨有振動能級和轉(zhuǎn)動能級的躍遷，所以是連續(xù)發(fā)射，而后者是分立的線發(fā)射；前者分析物一般是處于溶液狀態(tài)，后者需要轉(zhuǎn)化成氣態(tài)原子；前者測定的主要是含有共軛不飽和體系的化合物，而后者測定的主要是金屬元素的含量；前者采用的主要是氙燈或高壓汞燈，而后者采用的則主要是高強度空心陰極燈或無極放電燈。因為觀測方式的不同，紫外吸收是同一方向的觀測，而熒光通常是垂直觀測，所以分析熒光儀器一般不能進行紫外的吸收測定。
原子熒光分為共振熒光、非共振熒光和敏化熒光三種:共振熒光的特點是發(fā)射與原吸收線波長相同的熒光。相應(yīng)的，如果熒光和激發(fā)光的波長不一致，就是非共振熒光了。敏化熒光指的是受光激發(fā)的原子與另一種原子碰撞時，把激發(fā)能傳遞給另一個原子使其激發(fā)，后者再以輻射形式去激發(fā)而發(fā)射熒光即為敏化熒光?；鹧嬖踊髦杏^察不到散化熒光，在非火焰原子化器中才能觀察到。
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