气溶胶样品中的有机碳和元素碳含量由IMPROVE（Interagency Monitoring of Protected Visual Environment）分析协议规定的热光反射法（TOR）获得。该方法的主要测试原理是：在无氧的纯氦气环境下环境中逐步(温度梯度)加热，将0.530 cm2的滤纸上的颗粒态碳转化为 二氧化碳(CO2)；然后再将样品在含2%氧气的氦气环境下逐步(温度梯度)加热，此时样品中的元素碳释放出来。上述各个温度梯度下产生的CO2，经氧化炉(MnO2）催化，于还原环境下转化为可通过火焰离子化检测器（FID）检测的甲烷(CH4) 。样品在加热过程中， 部分有机碳可发生碳化现象而形成黑碳，使滤膜变黑，导致热谱图上的有机碳和元素碳峰不易区分。因此，在测量过程中，采用 633 nm的氦-氖激光监测滤纸的反光光强，利用光强的变化明确指示出元素碳氧化的起始点。有机碳碳化过程中形成的碳化物称之为聚合碳（OPC）。因此，当一个样品完成测试时，有机碳和元素碳的8个组分（OC1、OC2、OC3、OC4、EC1、EC2、EC3、OPC）同时给出（见热谱图），IMPROVE协议将有机碳定义为 (OC1+OC2+OC3+OC4+OPC)， 将EC定义为 (EC1+EC2+EC3-OPC)。

DRI2001A仪器的最低检测限：
- OC: 0.82 μg C /cm2
- EC: 0.20 μg C /cm2
- TC（Total Carbon）: 0.93 μg C /cm2
测量范围： 0.2-750μg C /cm2

自动进样与分析样品
同时测量8个碳组分
可以准确分析样品中的碳酸盐含量
获得的吸光碳可供能见度研究
可以模拟当前绝大多数其它碳气溶胶的分析方法，以进行对比研究

目前该仪器承担全美最大的大气颗粒物研究项目-IMPROVE OC/EC样品的分析，已分析超过10万张滤纸，并在美国的100多个大气颗粒物研究项目中得到应用。 
该仪器还可以使用 NIOSH (National Institute of Occupational Safety and Health)方法测定样品中的OC/EC含量。由于NIOSH设计时是针对污染源样品(如柴油车尾气)的采集，未考虑环境大气的实际情况， 如环境大气中矿物含量较高时，其所测的EC含量偏低，比TOR/TOT方法测试的EC值偏低达2倍。尽管NIOSH是美国唯一的由国家级研究机构颁布的柴油颗粒物的测定方法，但由于环境测量的不准确性，美国环境保护署（USEPA）现采用IMPROVE方法代替NIOSH进行OC/EC测量，并在即将开展的区域大气灰霾（长达65年）观测中采用IMPROVE方法。

该仪器可以快速、简便、准确地分析出悬浮在大气中的气溶胶粒子所含的有机碳（Organic carbon, OC）、元素碳（Elemental carbon, EC）和碳酸盐（Carbonate carbon, CC）组分。仪器所采用的TOR（热光反射法）和TOT（热光透射法）方法被认为是当前大气中OC/EC测量最准的一种推荐方法。