Die Wellenlänge des Lichts wird mit einem Spektrometer gemessen, während die Lichtintensität mit einem Photometer gemessen wird. Die Lichtgeschwindigkeit wird gemessen, indem die Zeit gemessen wird, die das Licht braucht, um eine bekannte Distanz zu überwinden und sich zu teilen Entfernung nach Zeit.
Ein Spektrometer misst die Eigenschaften von Licht aus einem bestimmten Teil des elektromagnetischen Spektrums. Das Gerät misst die Intensität und den Polarisationszustand der verschiedenen Teile des Zielspektrums. Unterschiedliche Wellenlängen ergeben unterschiedliche Photonenzahlen und unterschiedliche Wellenzahlen, was die Messung eines diskreten oder kontinuierlichen Spektrums ermöglicht.
Spektrometer verwenden Beugungsgitter, um Licht in bewegliche Schlitze aufzuteilen und bestimmte Teile des Spektrums zu isolieren, während ein Fotodetektor die Intensität dieses bestimmten Spektralbereichs misst. Spektrometer messen Wellenlängen von Gammastrahlen bis zum fernen Infrarot.
Ein Photometer misst die Gesamtlichtintensität, die auf eine Zieloberfläche fällt oder durch ein Zielmaterial hindurchgeht. Digitale Photometer können auf andere Eigenschaften des einfallenden Lichts wie Beleuchtungsstärke, Bestrahlungsstärke, Absorption, Streuung und Fluoreszenz schließen. Photometer detektieren Licht mit Hilfe von Photowiderständen, Photodioden oder Photomultipliern. Am Photometer kann ein abnehmbarer Filter installiert werden, um Licht einer bestimmten Wellenlänge für Intensitätsmessungen zu isolieren. Eine Kombination aus Photometer und Spektrometer wird als Photospektrometer bezeichnet.