La longueur d'onde de la lumière est mesurée à l'aide d'un spectromètre, tandis que l'intensité de la lumière est mesurée à l'aide d'un photomètre. La vitesse de la lumière est mesurée en mesurant le temps que prend la lumière pour parcourir une distance connue et en se divisant distance par le temps.
Un spectromètre mesure les propriétés de la lumière à partir d'une partie spécifique du spectre électromagnétique. L'appareil mesure l'intensité et l'état de polarisation des différentes parties du spectre cible. Différentes longueurs d'onde donnent différents nombres de photons et différents nombres d'ondes, permettant la mesure d'un spectre discret ou continu.
Les spectromètres utilisent des réseaux de diffraction pour diviser la lumière en fentes mobiles, isolant des parties spécifiques du spectre, tandis qu'un photodétecteur mesure l'intensité de cette région spectrale spécifique. Les spectromètres mesurent les longueurs d'onde des rayons gamma à l'infrarouge lointain.
Un photomètre mesure l'intensité lumineuse totale tombant sur une surface cible ou traversant un matériau cible. Les photomètres numériques peuvent déduire d'autres propriétés de la lumière incidente, telles que l'éclairement, l'irradiance, l'absorption, la diffusion et la fluorescence. Les photomètres détectent la lumière à l'aide de photorésistances, de photodiodes ou de photomultiplicateurs. Un filtre amovible peut être installé sur le photomètre pour isoler la lumière d'une longueur d'onde spécifique pour les mesures d'intensité. Une combinaison d'un photomètre et d'un spectromètre est appelée photospectromètre.
