Спектрометр это измерительное устройство, которое собирает световые волны. Он использует эти световые волны для определения материала, излучающего энергию, или для создания частотного спектра. Астрономы чаще всего используют спектрометры для определения состава звезд или других небесных тел. Когда объекты достаточно горячие, они излучают видимый свет в заданной точке или точках электромагнитного спектра. Спектрометры разделяют входящую световую волну на составляющие ее цвета. Используя это, они могут определить, какой материал создал свет.
Самая основная конструкция современного спектрометра - это сборка из щелевого экрана, дифракционной решетки и фотоприемника. Экран пропускает луч света внутрь спектрометра, где свет проходит через дифракционную решетку. Решетка разделяет свет на пучок составляющих его цветов, подобно призме. По данным Университета Аризоны (ссылка 1), многие спектрометры также имеют коллимирующее зеркало, которое делает световые волны параллельными и когерентными, что делает их более сфокусированными. Это особенно относится к спектрометрам, используемым в телескопах. Затем свет отражается на детектор, который улавливает отдельные длины волн.
Согласно НАСА (ссылка 2), спектроскопы могут определять состав атмосферы, анализируя длины волн поглощенного солнечного света, проходящего через данную часть атмосферы. Когда свет проходит через газ, такой как кислород или метан, газ поглощает волны некоторых длин. В зависимости от газа он отображается разными цветами.