積分球分光光度計有四個主要部件：光源，積分球，光柵（分光單色器）和光電檢測器。有“雙光束測量”和“單光束測量”兩種類型。
雙光束積分球分光光度計有兩個光柵和兩個檢測器。光源僅在測量期間閃爍一次，并且還測量樣品和參比白。這克服了系統變化引起的誤差，并且測量數據的準確性非常高。
單光束積分球分光光度計只有一個光柵和一個檢測器。因此，光源在測量期間閃爍兩次，并且分別測量樣品和參比白。兩次測量時的系統誤差（光源強度分布差異，光路變化，溫度變化，電路漂移等）被視為樣品與參比白之間的差異，因此誤差相對較大，且儀器臺間差也比較大。
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