材料物理學家為拉制氧化鋯單晶體需要，首先設計了由三個同心石英管組成的等離子體炬管。光譜學家Gr?enfild和Fassel參照Reed的炬管分別設計了兩種用作光譜分析的炬管，通常被稱為Fassel炬管和Greenfild炬管。.它們的具體形狀見圖1。
圖1 通用ICP矩管
（a）Fassel矩管 （b）Greenfild矩管
1-外管與中間管；2-進氣溶膠；3-中心管；4-排放廢液
上述兩種炬管都成功地用于光譜分析，并有相近的檢出限，但其結構和使用條件仍有顯著差別。
（1）Fassel炬管的外管外徑為20mm，外管內徑為18mm。而Greenfild炬管直徑較大，一般為22~28mm。
（2）Fa?sel炬管中心管孔徑1.0~1.5mm，而?reenfild矩管中心管直徑為（2.0±0.1）mm。
（3）Fassel炬管運行功率為0.8～1.6kW，而Gre?nfild炬管需在較高功率下運行，一般為1.4~4.0kW。
（4）Fassel炬管用10～18L/min氬氣冷卻，而Greenfild則可用20～70L/min氮氣冷卻，輔助氣和進樣霧化器仍用氬氣。
（5）Greenfild炬管所形成的等離子體有較強的穩健性，可允許在高含量試液運行，進樣管混入空氣也不會熄滅等離子體。
Fassel炬管因其節省氣體和電能而被廣泛采用，Gr?enfild炬管只在少數ICP光譜儀上被采用。
實際應用的Fassel矩管，一種是一體化的石英矩管（見圖2），它是由透明石英管燒制而成；另一種是組合式石英矩管，它是將三支石英管插在經精密加工的基座上（見圖3）。兩種矩管均有廣泛應用，各有優缺點。前者容易裝卸，各部尺寸及相對位置均精密固定。后者在三支石英管中任一支損壞時，可單獨更換，不會報廢整個炬管。
圖3 組合式石英矩管
不論何種ICP炬管，都是由三支同心石英管組成的，也都有三個進氣管（如圖2所示），分別進三股氣流：冷卻氣、輔助氣及載氣。冷卻氣又稱為等離子體氣。載氣又稱進祥氣或霧化氣，它把試液霧化并把氣溶膠送入ICP光源。