可分为气路发光和光接收三部分。气路与FID相同，采用空气从喷嘴中心流出，氢气和氮气预混合后从喷嘴周围流出。这是单火焰的气路结构，其缺点是大量烃类化合物与含S、P的化合物同时流出时，由于火焰条件的短暂改变和火焰内产生不利于激发态生成的碰撞与反应，会使光发射产生猝灭效应（响应值因此降低），甚至灭火，所以目前广泛采用双火焰结构，如图2所示。其优点是:各种有机物在第一个火焰中（富氧焰）充分燃烧，生成CO2、H2O、SO2和P2O5，而后所有燃烧产物进入第二个火焰（富氢焰），CO2和H2O无效应，SO2、P2O3被氢还原发光。因此双火可消除烃类化合物的干扰，选择性得到提高。发光部分有火焰喷嘴、遮光罩、石英管，喷嘴由不锈钢制成，内径比FD大。单火焰喷嘴内径为10～1.2mm。双火焰的下喷嘴内径为0.5~0.8mm，上喷嘴内径为1.7～2.0mm。遮光罩高2～4mm，用于阻隔火焰的发光，降低本底噪声。石英管主要用于保证发光区在中心位置，提高光强度，并且有保护滤光片的隔热作用和防止有害物质对FPD内腔及滤光片的污染和腐蚀。
现阶段有关机理并不十分清楚（可以用是各位突破的一个方向），但通常认为是化学电离过程：有机物燃烧产生自由基，自由基与O2作用产生正离子，再与水作用生成H3O+。以苯为例：在电场作用下，正离子和电子被收集到两极，产生电流。载气和氢气流速：通常以N2为载气，其流速主要考虑其柱效能。但也要考虑其流速与H2流速相匹配。一般N2:H2 = 1:1~1:1.5；空气流速：流速越大。灵敏度越大，到一定值时，空气流速对灵敏度影响不大。一般地，H2:Air = 1:10。极化电压：在50V以下时，电压越高，灵敏度越高。但在50V以上，则灵敏度增加不明显。通常选择±100～±300V的极化电压操作温度：比柱的最高允许使用温度低约 50度(防止固定液流失及基线漂移)为质量型检测器，色谱峰高取决于单位时间内引入检测器中组分的质量。在样品量一定时，峰高与载气流速成正比。因此在用峰高定量时，应控制载气流速恒定！
火焰检测器是锅炉炉膛安全监控系统中的重要设备，其作用是根据火焰的燃烧特性对燃烧工况进行实时检测，一旦火焰燃烧状态不满足正常条件或熄火时，按一定方式给出信号，保证锅炉灭火时停止燃料供应。 它主要是由探头和信号处理器两个部分组成。它的作用贯穿于从锅炉启动至满负荷运行的全过程，用于判定全炉膛内或单元燃烧器火焰的建立/熄灭或有火与无火，当发生全炉膛灭火或单元燃烧器熄火时，火焰检测设备触点准确动作发出报警，依靠FSSS系统连锁功能，停止相应给粉机、磨煤机、燃油总阀或一次风机等的运行，防止炉膛内积聚燃料，异常情况被点燃引起锅炉爆炸恶性事故的发生，因此设备性能即设备运行的可靠性与检测的准确性直接关系到机组的运行安全与稳定性。
