نورسنجی و طیف‌نگاری سال‌هاست که به عنوان دو شیوه اصلی در کسب اطلاعات فیزیکی در مورد اجرام سماوی مورد استفاده قرار می‌گیرند. قبل از ابداع انواع دستگاه‌های نورسنجی، این کار توسط راصد و از طریق مقایسه بصری نور ستاره با ستاره‌های همجوار صورت می‌گرفت. حتی امروزه نیز برخی از منجمین آماتور کار نورسنجی از ستارگان متغییر بلند دامنه را با چشم دنبال می‌کنند و گزارشات خود را برای AAVSO ارسال می‌نمایند. لامپ‌های حساس به نور، ترانزیستورهای حساس به نور و نهایتا" چیپ‌های سی‌سی‌دی تحولی را در شیوه‌های نورسنجی به همراه داشتند. اندازه‌گیری دقیق تغییرات نوری ستارگان متغیر منجر به کسب اطلاعات گسترده‌ای در مورد نوسانات ستارگان (از جمله خورشید)، ساختار درونی آنها، حرکت ستارگان در فضا، و مدار و مشخصات ستارگان دوتایی گردید. امروزه از طریق نورسنجی‌های بسیار دقیق، حتی امکان آشکارسازی سیارات فرازمینی که حرکت مداری آنها گرفت‌های متولی را ایجاد می‌کند، فراهم آورده است. با شیوه‌های نوین طیف‌نگاری نیز امکان ثبت حرکت‌های شعاعی بسیار خفیف ستارگان بر اثر گردش سیارات پیرامون آن فراهم شده است. برای رسیدن به دقت کافی برای بررسی سیارات فراخورشیدی، به دقت میلی قدری در اندازه‌گیری شدت نور و دقت سانتیمتر بر ثانیه در اندازه‌گیری سرعت‌های شعاعی نیاز است. این چنین دقتی با ابزارهای سنتی قابل دسترسی نیست و از این رو به کارگیری تجهیزات نوین در اینگونه مطالعات امری ضروری است. طیف‌نگاری می‌تواند به شناخت عناصر موجود در جو ستارگان و ابرهای بین ستاره‌ای و نیز سرعت شعاعی چشمه نور کمک کند. شناخت عناصر با استفاده از بررسی طول موج خطوط طیفی، شدت نسبی خطوط، و پهن شدگی خطوط انجام می‌گردد. سرعت شعاعی با استفاده از رابطه دوپلر به استخراج سرعت شعاعی منجر می‌گردد.
در نورسنجی نجومی، نور جرم سماوی ابتدا توسط یک تلسکوپ جمع آوری شده، در کانون تلسکوپ توسط نورسنج به علائم قابل ثبت تبدیل می‌شود. با تحلیل این علائم ثبت شده، شار انرژی نورانی (انرژی دریافتی در واحد سطح عمود بر واحد زمان) در گستره طیفی مورد نظر به دست می‌آید. یکی از وسایل مورد استفاده در نورسنجی فوتومالتی پلایر نام دارد.
فوتومالتی‌پلایر وسیله‌ای است که بر اساس اثر فوتوالکتریک کار می‌کند. فوتون‌ها ضمن برخورد با صفحه حساس فوتومالتی‌پلایر که از جنس فلزی با تابع کار پائین است، فوتوالکترون‌هایی را گسیل می‌دارند (پدیده فوتوالکتریک). این فوتوالکترون‌ها ضمن برخورد با داینودها که بین آنها ولتاژهای متوالیا" فزاینده برقرار است، به تولید الکترون‌های بیشتر و بیشتر منجر می‌گردند. به گونه‌ای که در انتها، تعداد الکترون‌های خروجی به حدود یک میلیون تا یکصد میلیون به ازای یک فوتون ورودی می‌رسد. به عبارت دیگر، به ازای هر فوتون ورودی، یک پالس جریان ناشی از حدود یک میلیون الکترون در یک گستره زمانی کوتاه (در حدود چند نانوثانیه) ایجاد می‌شود. علیرغم آنکه در این فرآیند، تقویت‌شدگی فوق‌العاده‌ای صورت گرفته است، پالس خروجی هنوز برای ثبت توسط دستگاه ثبات بسیار کوچک است. برای تقویت این پالس، از یک پیش‌تقویت‌کننده خطی استفاده می‌شود. پالس تقویت شده، نهایتا" توسط یک تقویت‌کننده به ولتاژی بین صفر تا یک ولت تبدیل و توسط یک شمارشگر شمرده، یا توسط یک مبدل آنالوگ به دیجیتال به داده‌های رقمی تبدیل می‌شود. این داده‌ها توسط رایانه همراه با سایر اطلاعات (مثل زمان، نوع صافی، ضریب تقویت و ...) ثبت می‌گردد.
شرکت هاماماتسو یکی از شرکت‌های سازنده فوتومالتی‌پلایر است. برای راه اندازی فوتومالتی‌پلایر، به یک ولتاژ بالای مستقیم تثبیت شده نیاز است. این ولتاژ که معمولا" بین 1000 تا 2000 ولت انتخاب می‌شود، از طریق مقاومت‌هایی در اختیار داینودها قرار می‌گیرد. در انتخاب منبع ولتاژ مستقیم باید دقت نمود، زیرا هرگونه نوسانات ولتاژ یا نوفه بر روی کیفیت داده‌های ثبت شده اثر خواهد گذاشت.