Spektrometry pracują, przepuszczając promieniowanie przez próbkę, aby wykryć unikalne widmo dla tej próbki. Otrzymane spektrum można wykorzystać do identyfikacji cząsteczek, grup funkcyjnych i substancji w próbce.
Istnieją cztery główne elementy spektrometru: źródło promieniowania, próbka, siatka dyfrakcyjna i detektor.
Dwa typy źródeł promieniowania, które są używane w spektrometrach, obejmują źródła kontinuum i źródła liniowe. Źródła linii obejmują lampy z katodą wnękową, podczas gdy źródła ciągłe obejmują lampy argonowe, ksenonowe i wolframowe. Wybrane źródło promieniowania zależy od właściwości próbki do analizy.
Źródło promieniowania przechodzi przez selektor długości fali. Długość fali jest wybierana w zależności od tego, która część spektrum światła ma zostać zbadana. Przykładowo, próbka może być analizowana z określonej części widma elektromagnetycznego, w tym promieniowania ultrafioletowego, widzialnego lub podczerwonego.
Przed analizą próbki najpierw testowany jest blank. Odbywa się to do zera lub standaryzacji wyników. Próbkę umieszcza się następnie w spektrometrze. Promieniowanie przechodzi przez szczelinę, aby wyizolować wymaganą długość fali przed przejściem przez próbkę. Niektóre z tych promieni odchylają się, niektóre przechodzą, a niektóre pochłaniają promieniowanie.
Światło przechodzące przez spektrometr jest rozpraszane przez siatkę dyfrakcyjną, a wyniki są rejestrowane przez wyspecjalizowany instrument zwany detektorem. Detektor wytwarza wynik spektralny, umożliwiając analitykom określenie, które grupy funkcyjne, pierwiastki i substancje są obecne w próbce.