光电倍增管由光阴极、倍增极及阳极构成。原子发射光谱分析要求选用低倍电流的管子，其光阴极材料依据分光系统波段范围来选择。如紫外光区要选用Cs-Sb阴极和石英窗的管子；可见光区用Ag-Bi-O-Cs阴极的管子，近红外区则用Ag-O-Cs阴极的管子。由于光谱分析的工作波长范围较宽，往往采用2～3个光管倍增管组合成光电检测系统。如Varian的Liberty系列ICP-OES检测系统采用双光电倍增管，一个为用于紫外光区的日盲管，具有Cs-Te阴极，另一个具有多碱阴极的用于可见光区。Light ACE·LTD的Integra XL型等离子体光谱仪用R166UH光电倍增管测量紫外光，用R446宽波段光电倍增管测量可见光。Jarre11-Ash Atomscan光谱仪则采用三个倍管组合，可在178～800nm均有较好的响应。图1是三个光电倍增管组合后的响应曲线。

　　为了获得较好的测量精密度，使用时光电倍增管电压必须要高于一个定值，以获得一定的光电流值。超过此值后，增加光电倍增管电压无助于提高分析精密度。