光線示波器由測量部分和記錄部分組成。
測量部分主要由磁電系振子（見檢流計(jì)）和光學(xué)系統(tǒng)組成。在由線圈、張絲組成的振子的可動(dòng)部分上裝有反射鏡，由光源（白熾燈或高壓水銀燈）發(fā)出的光束經(jīng)反射鏡反射后，由光學(xué)系統(tǒng)在感光記錄紙上形成象點(diǎn)。當(dāng)線圈中有電流通過時(shí),線圈及反射鏡以張絲為軸偏轉(zhuǎn),從而使光點(diǎn)在感光紙上作橫向直線運(yùn)動(dòng)。光點(diǎn)的偏移和移動(dòng)速率與輸入電流及其變化率有關(guān)。感光紙由走紙機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，作恒速縱向移動(dòng)，可反映時(shí)間變化量。感光紙上記錄的曲線是輸入電流隨時(shí)間的變化過程,記錄的函數(shù)形式為y=f(t)。振子一般做得很小，一臺(tái)光線示波器可安裝多個(gè)（可達(dá)60個(gè)）振子。借助電或機(jī)械方法調(diào)整各光點(diǎn)位置，可實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)變量的同時(shí)記錄，也可實(shí)現(xiàn)交叉記錄。 振子是光線示波器的關(guān)鍵部分，不同型號(hào)的振子有不同的固有頻率、工作頻率范圍、靈敏度和最大允許電流。使用時(shí)，要根據(jù)被測信號(hào)選用合適的振子。光線示波器的記錄誤差一般為±5%。振子的固有頻率可達(dá)15000Hz，可記錄10000Hz以下的電流信號(hào)。測量部分由電流驅(qū)動(dòng)，輸入阻抗較低，一般只有幾十歐，適合于低內(nèi)阻電壓信號(hào)源或電流信號(hào)源的記錄。光線示波器主要用于記錄電流的瞬態(tài)過程，以及振動(dòng)、應(yīng)變等非電量的記錄和分析，也可用于生理現(xiàn)象的觀察等。