儀器的測量原理是：處理器控制步進電機帶動待檢測樣本到達檢測器的檢測口上方，通過發光控制模塊控制LED的發光強度以符合測量的強度要求，光電傳感器檢測熒光信號的強弱，傳感器輸出信號經放大和濾波處理后進入ADS1252轉化為數字信號交給處理器進行處理。
檢測器框中所示的部分包括上文2.1所描述的光學部分以及部分硬件電路，兩部分共同封裝在檢測器內，提高了檢測信號的穩定性和抗干擾能力。檢測器硬件電路部分由發光控制模塊和熒光檢測模塊組成。
為了保證光源的穩定性，發光控制模塊采用了恒流源驅動方式，這樣可以有效保證光源發光強度的恒定。對于有的樣品，照射光源不宜太強，因此，恒流源采用的是程控調節的恒流源，通過輸入不同的數字值，可以控制LED的發光強度。即LED驅動電流的大小可以通過程序進行控制。
光電轉換器選用內置運放的光電轉換芯片OPT101。熒光檢測模塊包含了光電轉換、信號放大濾波、電壓偏置、模/數轉換等部分。其中，信號放大采用程控放大，模/數轉換采用24位的A/D轉換芯片ADS1252，可保證足夠的轉換精度和大的動態檢測范圍。檢測器傳輸給控制器的是數字電信號，數字信號比模擬信號有更強的抗干擾能力和準確性，這就大大提高了系統的檢測精度。