在美國熱電原子光譜分析的發展過程中，人們從光譜儀器的光源、分光系統和檢測器等方面，不斷加以改進，發展了火花、等離子體、輝光放電等不同特點的光譜分析方法和儀器。使儀器具有很高的分辨率（實際分辨率可達到0.005nm）和更寬的波長應用范圍（可以測至120nm遠紫外光區的譜線），可以適用于復雜樣品的直接測定，以及金屬材料中的氮、氫、氧等氣體成分的快速測定。儀器的靈敏度也顯著提高，火花直讀光譜儀器可以直接測定高純金屬中μg/mL級的痕量元素；等離子體直讀光譜儀器的分析靈敏度已可接近石墨爐原子吸收儀器的分析水平；儀器的自動化程度也很高，面向冶金大生產的全自動光譜儀，從自動制樣、測量到報出結果僅90s，實現無人自動操作。盡管如此，現代的直讀光譜儀仍不夠完善：如分光接收系統復雜昂貴，設備安裝使用環境條件要求高，儀器仍需在實驗室內工作；與已被淘汰的攝譜儀相比，無法象干板記錄方式那樣保留所有譜線，只能對預先設定好的譜線進行測定，由于受到分光系統和檢測器的種種限制，zui多只能記錄下50～60條譜線的信息，仍不具有全譜意義。隨著微電子技術的發展，固體檢測元件的使用和高配置計算機的引入，出現了具有全譜直讀功能的儀器，使發射光譜儀器進入全新的發展階段。