在地面上測量觀測站上方大氣柱內臭氧總含量的儀器。常用的有多布遜分光光度計和M-83分光光度計。前者被認為是測量臭氧的標準儀器,由英國科學家多布遜(G.M.B.Dobson)於1931年創製。其原理是:把通過大氣的陽光用三稜鏡按波長分為易被臭氧吸收的紫外光束A和不易被臭氧吸收的紫外光束B。令B通過光楔與A交替投入一光電管。調節光楔位置,改變B通過光楔厚度,使光電管指示之B光強與A光強相等,然後根據光楔位置即可推知大氣柱臭氧對A光的吸收量,從而可計算出大氣柱中臭氧的總含量。後者系蘇聯科學家辜欣(Г.П.Гущин)於20世紀50年代末創製,為歐洲部分國家所採用。分光使用濾光片,分光後的波長,除考慮臭氧吸收強度外,還考慮大氣和大氣氣溶膠粒子的影響。