眾所周知，紫外可見分光光度計等儀器學是一門涉及光學、機械學、電子學、計算機科學等多個領域的學科，因此，這些學科的有關理論都是儀器學理論的一部分。例如，光學理論包含了幾何光學理論、光學設計理論、像差理論、物理光學中的量子光學理論、波動學與子學理論、干涉衍射理論、光柵理論、光電發射理論等；機械學理論包含機械設計、機械制造學、金相學、金屬熱處理學、材料科學、公差配合理論、機械加工工藝理論、焊接理論等；電子學理論包含電磁波理論、磁共振理論、晶體管電基礎理論、集成電路理論、模擬電路和數字電路理論、各類放大器理論、噪聲等；計算機科學包含計算機硬件、軟件程序設計）技術等；還有材料力學、理論力學也是儀器學經常會涉的基礎理論。這些都是一切科學儀器，特別是光學類分析儀器設計、制造的最基本的理論。這些學科的理論綜合，再加上儀器學的適用性、可靠性、智能性、濟性、美學性、工藝性等六大要素，就是儀器學的全部理論。

    儀器學是一門系統學科、綜合學科，特別是光學類分析儀器（包括物理光學儀器、光譜儀器、光學計量儀器，以及各種帶電光源的分析儀器等），不僅涉及多個學科，還涉及使用方面的問題，而且各有關學科之間有著特殊的相關性。從儀器學的理論來看，一臺儀器是由許多部件組成的，各個部件就像一個傳感器或變壓器一樣，它對輸入信號（上一單元傳給本傳感器或變壓器的信號）、輸出信（本傳感器或變壓器傳給下一單元的信號）都有非常明確的要求，而這些要求與各個傳感器或變壓器本身的特性、性能技術指標等密切相關。如果不清楚感器或變壓器本身的牲、性能技術指標，不清楚它對前面和后面部分的基本要求，不清楚前面和后面各部分的基本性能等，就不可能設計好各個部件，也不可能達到設計優質儀器的目的或要求。

    儀器學是一門關聯學科（或交叉學科），儀器的各個部分相互關聯、相互影響、相互補充、相互制約。一臺儀器的好與壞主要取決于儀器的整個系統，。臺儀器的性能技術指標主要取決于整個儀器系統的每一個部分（元器件和部件）。但評價一臺儀器的好壞，只能著眼于整個系統，不能只看某一個部分（元器件和部件）。例如，最基礎、最常規、最普及、使用最多的各2類光譜儀器，它們一般都由光學、機械、電子、計算機等各個部分組成，如果光學部分、機械部分的功能和性能都非常好，但電子學部分、計算機部分不好，整機也不可能好；如果電子學部分和計算機部分都非常好，而光學、機械部分不好，整機也不可能好。只要哪一個部件出現問題（或故障），整機都不能正常運轉。因此，儀器的各個部件前后關聯，前面的部件對后面的部件有很大的影響，后面的部件也對前面的部有明確的、具體的要求。整臺儀器由各個部分組成一個不可分割的系統，整臺儀器的各個部分密切相關，相互匹配。

    儀器的各個部分（元器件和部件）對整機性能的影響可以相互補充。例如，如果光學系統有缺陷，限制了整機性能技術指標的提高，有時可以通過提高電’：系統的性能或提高計算機系統的性能來彌補；即通過提高電子系統或計算機系統的優化設計和制造（調試）來彌補光學系統的不足，以此來提高整機的性能。特別是光學類分析儀器更是如此。例如，光譜儀器的穩定性是一個關鍵性能技術指標之一，它既與光學系統有關，又與電子系統有關，還與機械系統的材料性能（熱膨脹系數、磨損等）等有關。如果一臺儀器不穩定，可以首先從電光系統的電源上尋找問題，提高電源的穩定性可能使整機的穩定性得到改善。同時，又可以在電子學系統（包括電源、放大器等）上找問題，因為提高電子學的穩定性，也可提高整機的穩定性。還可以從改善機械系統的材料的熱穩定性方面，來提高整機的穩定性。但這三者又可以相互補充，可以采取“光學不行電學補、電學不行光學補”或“光機不行電學補、電學不行光機補”的辦法。又如：儀器整機在一定的噪聲下，若光學信號太弱，則信噪比很小，儀器的靈敏度就很低。要提高儀器的靈敏度可以有多種方法，許多科技工作者往往采取提高光源的發光強度（即提高光源的光通量或光功率）的方法來提高儀器的信號強度，以達到提高儀器靈敏度的目的。但是，現代光學類分析儀器的設計理念，一般是通過降低電子學部分的噪聲來提高儀器的信噪比，達到提高靈敏度的目的。因為靠光源來提高信號強度，會增大燈光源的電流，會產生發熱，造成儀器不穩定，噪聲會增大，信噪比不能提高。所以，可以根據儀器各個部分的特點、作用、相互關聯的關系，采取很多相關聯的措施，達到同一個目的。例如，如果光譜儀器由于機械磨損或溫度的變化，使得波長準確度變差，我們可以通過計算機軟件，采用非線性擬合的方法，來提高波長準確度。