一个用光声光谱技术检测和测量样品中物质浓度的装置和方法，把选择的几个离散频率的光直接照射到样品上，然后检测该样品的声频响应。这些频率根据被检测物质的光声光谱来选择，以使该物质同其它物质区别开。控制激光器使其发射脉冲光，而用压电传感器检测声频响应。用几个激光器或一个频率可调的激光器，基本上同时发射这些脉冲，得到多个频率的光。本装置和方法特别适于在体内检测物质的存在，其结构适于病人穿戴和检测体外物质。