分光仪的发明，如同有了一个明察秋毫的“照妖镜”，可以将自然界所有的物质抓来“现形”。
1666年，英国大科学家牛顿在一次实验中通过一个三棱镜，将太阳光折射到墙上，墙上就出现了由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成的色光带，牛顿把这条五颜六色的彩带命名为光谱。
从此，光谱学作为一门新的学科诞生了。观察和研究光谱的科学家越来越多。
德国科学家本生发明实验室用的本生灯（即煤气灯）以后，在做化学实验时，难免将一些固体盐类洒落在灯的火焰上，灯焰扑闪扑闪地呈现出美丽的颜色。有黄色、红色、翠绿色……这一现象引起本生的极大兴趣。
利用火焰的颜色分辨不同的盐类，这是一种既简洁又直观的分析方法。本生想，是不是用这种方法可以分辨混合物中的各种成分呢？
一天，本生与好友基尔霍夫谈起这事。基尔霍夫提示说：“能不能用观察火焰光谱的方法来分析未知物质呢？”
“光谱？对，观察光谱！我怎么没有想到光谱呢？”本生豁然开朗。
1859年，两位科学家着手制作一架观察火焰光谱的分光仪。这是一种具有平行光管的仪器，光管的一端装置透镜，另一端仅留一细缝，其位置恰恰在透镜的焦点上，以迎接检验物上所射来的光线。光管连65在一个可旋转的台座上，台座中央装有棱镜，承受透镜射来的光而将它分解。座末连着一架望远镜，用来观察棱镜所分解的光谱。
他俩用自制的分光仪开始了具有划时代意义的实验。本生小心翼翼地把氯化钠细小颗粒用铂丝撒在灯焰上，灯焰立即呈现出亮黄色，基尔霍夫伏在分光仪目镜处观察，他看到在黑色的背景上有两条并排的黄线；本生换了钾盐后，基尔霍夫观察到的是一条紫线和一条红线；再换成锂盐，则是一条明亮的红线和一条暗一些的橙色线；锶盐则显出一条明亮的蓝线和一定数目的暗红线……每一种元素都有它的特征谱线，无论是数目还是位置都是互不相同的。本生和基尔霍夫把它们一一绘制下来，作为标准光谱。
几天后，他们又开始了一项混合物的实验，本生把几种不同的盐类混合起来，用铂丝放到灯焰上，基尔霍夫用分光仪观察，发现一条条明亮的谱线都排列在自己特定的位置上。并拿标准光谱与之对照，则很容易分辨出混合物是由哪几种元素组成的。
光谱分析法实验成功后，本生又在实验室内分析了上百种已知物质，然后将这些物质中所包含元素的谱线逐一记录下来，形成标准光谱，为寻找新元素开辟了一条可靠快捷的方法。本生和基尔霍夫将共同研究成果写成着名的《光谱化学分析》论文公诸于世，立刻轰动科学界。
不久，本生利用光谱分析法，找到了新元素“铯”和“铷”。一些化学家利用这一方法也先后找到了氦、铊、铟、镓等新元素。
科学家们有了分光仪，就像有了一个明察秋毫的“照妖镜”，可以将自然界里所有的物质抓来“现形”，看看里面究竟有些什么东西。