Spektrometrs ir mērierīce, kas savāc gaismas viļņus. Tas izmanto šos gaismas viļņus, lai noteiktu materiālu, kas izstaro enerģiju, vai lai izveidotu frekvenču spektru. Astronomi visbiežāk izmanto spektrometrus, lai noteiktu zvaigžņu vai citu debess ķermeņu sastāvu. Kad objekti ir pietiekami karsti, tie izstaro redzamo gaismu noteiktā punktā vai punktos elektromagnētiskajā spektrā. Spektrometri sadala ienākošo gaismas vilni tā sastāvdaļu krāsās. Izmantojot to, viņi var noteikt, kurš materiāls radīja gaismu.
Mūsdienu spektrometra visvienkāršākā konstrukcija ir sagriezta ekrāna, difrakcijas režģa un fotodetektora montāža. Ekrāns ļauj gaismas staru nokļūt spektrometra iekšpusē, kur gaisma iet caur difrakcijas režģi. Režģis sadala gaismu tā sastāvdaļu krāsu starā, līdzīgi kā prizma. Saskaņā ar Arizonas universitāti (1. atsauce) daudziem spektrometriem ir arī kolimējošs spogulis, kas padara gaismas viļņus paralēlus un saskaņotus, tādējādi padarot to fokusētāku. Tas jo īpaši attiecas uz teleskopos izmantotajiem spektrometriem. Pēc tam gaisma atspoguļojas uz detektora, kas uzņem atsevišķus viļņu garumus.
Saskaņā ar NASA datiem (2. atsauce) spektroskopi var noteikt atmosfēras sastāvu, analizējot absorbētās saules gaismas viļņu garumus, kas iet caur noteiktu atmosfēras daļu. Kad gaisma iet cauri gāzei, piemēram, skābeklim vai metānam, gāze absorbē dažus viļņu garumus. Tas tiek uzskatīts par dažādām krāsām, atkarībā no gāzes.