纖維質量分析儀由光學組件，纖維流動系統，高性能計算機及輔助系統構成。測量時，進水泵驅動水流從左、右兩個流道以一定速度通過流動池，在三個流道匯合處匯集在一起，出水泵的流量略大于進水泵的總流量，因此，會產生一定的負壓從而將纖維懸浮液自中心管吸入到流道內。通過調節進水泵和出水泵的流量差，即可以地調節纖維懸浮液通過流動池測量面的流量和速度。
含纖維的水層在兩層平行水流的夾持下運動，進入到扁平流道，由于每層流速不同而產生的剪切力使纖維彎曲平面與攝像機測量的平面相一致，從而保證測量到的是纖維全長而不是它的光學投影長度。采用三層水流技術，同其它采用毛細管流道的測量儀器相比較，具有以下幾個顯著的優點：
1.流道寬大，(約33mm2)，有效地防止了纖維束、木片、木塊的堵塞問題。
2.含纖維的水流位于兩層清水流的中間，可防止漿料中的油墨、樹脂、膠料填料等物質粘附在流道壁上。
3.纖維在流動過程中，不會與泵、閥門等機械裝置相接觸，可在zui大程度上保護纖維的形狀不被改變，從而獲得準確的纖維形態參數。
FQA采用的中心波長680nm的園形偏振光做為測量光源。因為主要由纖維素組成的植物纖維具有旋光性，在CCD攝像機光路上配置的園形檢偏器的角度經過特殊設計，使它對纖維具有zui高的靈敏度，而對空氣、填料、油墨等非旋光性物質不敏感，從而克服它們對測量結果的干擾。
由于采用數碼CCD攝像機，纖維圖像在攝像機內直接數字化后再傳輸到計算機進行處理，從而使傳輸和處理過程中的失真減zui小。實時二維圖像分析軟件將每根纖維從圖像信號中識別出來，逐一測量纖維的形態參數。由于采用了高性能的計算機系統，所以可以迅速準確地獲得纖維形態參數的測量結果。
由于這些特點，FQA特別適用于含較多非纖維性雜質的生產過程中紙漿纖維形態參數的測量。如蒸煮、磨漿后，打漿前/后，配漿工段，上網漿料，白水等。
