早期测量中基本采用单波长（通常在660纳米红光）。近年来由于光电器件的发展，特别是LED技术的推动，透射率计已经增加蓝色和绿色等多个波长观测，更好地反映了海水的光学特性，仪器也更加小巧，称为多波段透射率仪。仪器通常由光源、光电转换器件和辅助测量器件等组成，采用不同的光源测量海水中不同波段的透射率，常用波长包括412纳米、443纳米、490纳米、510纳米、555纳米、570纳米、750纳米、780纳米和865纳米，光谱带宽通常为10纳米。测量中通常采用双光路进行比较测量以克服光源的波动，光源发出光经半透镜分为参考光和被测光两路，被测光经海水介质后与参考光分别进入光电转换器件，光程通常为25厘米或更长，测量水体可以是开放式或带水泵的流体腔式。光电转换器件采用光电倍增管或光电池。光电转换器件将接收到的光强转化为电信号，经放大处理后输出数字信号，经计算处理为透射率。测量时常采用温度和深度传感器作为辅助测量器件，所测水温和水深值用于对光束透射率测量值进行校正。

多波段透射率仪在海洋光学调查和海洋水质监测中是重要的观测设备。