Spektrometreler, o numune için benzersiz bir spektrum tespit etmek için numuneden radyasyon geçirerek çalışır. Sonuçta ortaya çıkan spektrum, numunedeki molekülleri, fonksiyonel grupları ve maddeleri tanımlamak için kullanılabilir.
Spektrometrenin dört ana bileşeni vardır: bir radyasyon kaynağı, bir örnek, kırınım ızgarası ve bir dedektör.
Spektrometrelerde kullanılan iki tür radyasyon kaynağı, süreklilik kaynaklarını ve çizgi kaynaklarını içerir. Hat kaynakları arasında içi boş katod lambaları, sürekli kaynaklar ise argon lambaları, ksenon lambaları ve tungsten lambaları içerir. Seçilen radyasyon kaynağı analiz edilecek numunenin özelliklerine bağlıdır.
Radyasyon kaynağı dalga boyu seçiciden geçer. Dalga boyu, ışık spektrumunun hangi kısmının araştırılacağına bağlı olarak seçilir. Örneğin, numune ultraviyole, görünür veya kızılötesi radyasyon içeren elektromanyetik spektrumun belirli bir bölümünden analiz edilebilir.
Örnek analiz edilmeden önce ilk önce bir boşluk test edilir. Bu, sonuçları sıfırlamak veya standartlaştırmak için yapılır. Numune daha sonra spektrometreye yerleştirilir. Radyasyon, numuneden geçmeden önce gerekli dalga boyunu izole etmek için bir yarıktan geçer. Bu radyasyonun bir kısmı saptırır, bazıları geçer ve bir kısmı radyasyon emilir.
Spektrometreden geçen ışık, detektör adı verilen özel bir enstrüman tarafından yakalanan sonuçlarla bir kırınım ızgarası ile dağılır. Dedektör, analistlerin numunede hangi fonksiyonel grupların, elementlerin ve maddelerin mevcut olduğunu belirlemelerini sağlayan bir spektral sonuç üretir.
