首先需要先从散射测量原理出发，进行光学光路设计，进行光学指标分析和能量预算，验证其光路的合理性极其可实现性。通过在角谱探测器得到特定灰度值图像所需的曝光时间进行定量分析角谱测量的能量^[4][5]。通过分析，最后当曝光时间为184ms时，角谱探测器上的最大灰度值为15140左右，根据此分析结构进行光路设计和外购件选型。光路设计确定后，再进行精密光机设计，对光学元器件进行承载和光路的实现。

光机分系统为散射测量原理装置的物理主题部分，可以称之为“大脑”。主要分为光源单元，角谱照明单元、角谱成像单元、对准单元四个部分，每个部分对机械结构设计都有较高的要求。光源单元：光纤端口的温度控制，液体光纤要求使用温度低于40摄氏度，因为光源外筒壁的温度相对较高超过40摄氏度，故进行机械设计时要进行隔热及散热设计，光源单元中准直镜和汇聚镜的设计参数供应商不提供，为保证光源的耦合效率，要求光纤在轴向进行调整±5mm，调节分辨率要求小于50um。