Спектрометр є вимірювальним приладом, який збирає світлові хвилі. Він використовує ці світлові хвилі для визначення матеріалу, який випромінював енергію, або для створення частотного спектру. Астрономи найчастіше використовують спектрометри для визначення складу зірок чи інших небесних тіл. Коли предмети досить гарячі, вони випромінюють видиме світло в певній точці або точках електромагнітного спектра. Спектрометри розбивають вхідну світлову хвилю на складові кольори. Використовуючи це, вони можуть визначити, який матеріал створив світло.
Найосновніша конструкція сучасного спектрометра - це збірка щілинного екрану, дифракційна решітка та фотодетектор. Екран пропускає промінь світла у внутрішню частину спектрометра, де світло проходить через дифракційну решітку. Решітка розбиває світло на промінь складових кольорів, подібний до призми. За даними Університету Арізони (посилання 1), багато спектрометри також мають колімуюче дзеркало, яке робить світлові хвилі паралельними та когерентними, роблячи таким чином більш сфокусованим. Особливо це стосується спектрометрів, що використовуються у телескопах. Потім світло відбивається на детекторі, який вловлює окремі довжини хвиль.
За даними NASA (посилання 2), спектроскопи можуть визначати склад атмосфери, аналізуючи довжини хвиль поглиненого сонячного світла, яке проходить через певний ділянку атмосфери. Коли світло проходить через газ, як кисень або метан, газ поглинає деякі довжини хвиль. Це розглядається як різні кольори, залежно від газу.