แหล่งกำเนิดแสงจะส่งแสงไปยังพื้นผิวสัมผัสระหว่าง ปริซึม (Prism) และสารละลายในกระบวนการผลิต โดยแสงจะตกกระทบพื้นผิวในมุมที่แตกต่างกัน แสงบางส่วนจะเกิดการสะท้อนกลับหมดภายใน (Total Internal Reflection) ขณะที่แสงส่วนที่เหลือจะหักเหเข้าสู่สารละลายในกระบวนการ
มุมดังกล่าวสัมพันธ์กับ ดัชนีหักเหของแสง (Refractive Index) และความเข้มข้นของสารละลาย กล้อง CCD จะตรวจจับภาพทางแสงที่เกิดขึ้น จากนั้นแปลงภาพเป็นสัญญาณดิจิทัลแบบจุดต่อจุด และใช้กระบวนการประมวลผลสัญญาณดิจิทัลเพื่อระบุตำแหน่งของ เส้นเงา (Shadow Line) อย่างแม่นยำ และคำนวณค่าดัชนีหักเหของแสง nD
เซนเซอร์วัดอุณหภูมิที่ติดตั้งภายในเครื่องจะวัดอุณหภูมิ T ณ จุดสัมผัสกับของเหลวในกระบวนการ จากนั้นระบบจะนำค่าดัชนีหักเห nD และอุณหภูมิ T มาคำนวณและแปลงเป็นค่าความเข้มข้นในหน่วย Brix
ระบบวินิจฉัย (Diagnostics) ที่ติดตั้งภายในช่วยตรวจสอบและยืนยันความน่าเชื่อถือของผลการวัด
ผลลัพธ์ที่ได้คือภาพทางแสงซึ่งประกอบด้วย บริเวณมืดและบริเวณสว่าง โดยมุมที่สัมพันธ์กับตำแหน่งของเส้นเงาเรียกว่า มุมวิกฤตของการสะท้อนกลับหมดภายใน (Critical Angle of Total Internal Reflection) ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดค่าดัชนีหักเหและความเข้มข้นของสารละลาย
