由光源发出的散射光经聚光镜聚焦的光束到达平面镜，其中一部分光束通过平面镜反射，经气室的空气室到达折光棱镜，折光棱镜将其折射到另一侧的空气室后回到平面镜并折射到后表面的反射膜上通过反射膜反射到反射棱镜后经偏折进入望远镜系统。另一部分光束折射入平面镜后，在其后表面反射 膜反射， 穿过气室的甲烷室经折光棱镜反射又回经甲烷室到平面镜，经平面镜的反射后与上述部份光束 一同进入反 射棱镜，经偏折进入望远镜系统。由于光程差的结果，在物镜的焦平面上产生干涉条纹，通 过目镜即能观 察到干涉条纹。当甲烷室与空气室都充满相同的气体（例如空气）时，干涉条纹位置不移 动，但当甲烷抽进 甲烷室，由于光束通过的介质发生改变，干涉条纹相对原位置移动一段距离。测量这 个位移量，便可知甲烷的含量。