Długość fali światła mierzona jest za pomocą spektrometru, podczas gdy natężenie światła jest mierzone za pomocą fotometru. Prędkość światła mierzona jest przez pomiar światła w czasie, aby przemierzyć znaną odległość i podzielić odległość według czasu.
Spektrometr mierzy właściwości światła z określonej części widma elektromagnetycznego. Urządzenie mierzy intensywność i stan polaryzacji różnych części spektrum docelowego. Różne długości fal dają różne wartości fotonów i różne liczby fal, co umożliwia pomiar widma dyskretnego lub ciągłego.
Spektrometry wykorzystują siatkę dyfrakcyjną, aby podzielić światło na ruchome szczeliny, izolując określone części spektrum, podczas gdy fotodetektor mierzy intensywność tego określonego regionu widmowego. Spektrometry mierzą długości fal od promieniowania gamma do dalekiej podczerwieni.
Fotometr mierzy całkowite natężenie światła spadające na powierzchnię docelową lub przechodzące przez materiał docelowy. Cyfrowe fotometry mogą określać inne właściwości światła padającego, takie jak natężenie oświetlenia, natężenie napromienienia, absorpcja, rozpraszanie i fluorescencja. Fotometry wykrywają światło za pomocą fotorezystorów, fotodiod lub fotopowielaczy. Na fotometrze można zainstalować usuwalny filtr, aby wyizolować światło o określonej długości fali w celu pomiaru intensywności. Kombinacja fotometru i spektrometru nazywana jest fotopektrometrem.