光化學傳感器膜含有對被測物質敏感的熒光染料，這些染料被固定在一種具有滲透性的聚合物基質上，在激發光源的照射下，不同類型光化學傳感膜會發出不同的熒光信號（紅色、綠色、藍色），熒光信號會根據被測物質濃度的變化而變化，用CCD相機捕獲這種變化，從而將被測物含量分布在時間和空間上的變化進行可視化呈現，表征被測物質的濃度。

該設備是國際封閉式平面光極檢測儀，結合了光化學傳感膜與熒光成像技術，可獲取環境中O₂、pH以及CO₂等物理化學參數的二維高分辨信息。