光子相关光谱法基于动态光散射原理.通过斯托克斯－爱因斯坦方程，我们可以从颗粒的衍射光信号随时间的变化计算出纳米颗粒的粒度大小。在一个特定的温度下，这种方法只需要知道溶剂的粘度就可以计算出颗粒的平均粒径和粒度分布。（如果要知道体积百分含量就还需要知道颗粒的折射率）.
 |
 |
 |
布朗运动是由于悬浮在液体中的颗粒受到液体分子不规则的热运动的影响而产生的。 |
从某特定散射角所观察倒的散射光信号强度随着时间t的变化发生不断的抖动。 |
由于细颗粒的布朗运动比粗颗粒的要快，所以在已知粘度h 和温度T的前提下我们可以通过自相关函数的斜率求出颗粒的粒径大小。 |
传统的PCS原理仅仅是用于只发生了一次散射的散射光。任何多次散射的发生都会导致不准确的测试结果。因此，PCS 原理就要求队样品进行高度稀释以避免多重散射效应。而底浓度的样品会使探测器对溶液中的灰尘和杂质很敏感，因此在使PCS原理的仪器的时候通常需要在洁净室的环境下使用非常纯净的溶液和对样品进行制备。欲了解详细情况可参见ISO 33321 (1996).
I相对于PCS原理，新帕泰克公司提供的Photon Cross-correlation Spectroscopy (PCCS) 技术，由于彻底消除了多重散射的影响，从而实现在高浓度非透明悬浮液和乳液中对颗粒粒度和稳定性进行测量。
