एक स्पेक्ट्रोमीटर प्रकाश को मापता है जैसे कि एक कैमरा एक तस्वीर कैसे लेता है। स्पेक्ट्रोमीटर प्रकाश का एक त्वरित स्नैप शॉट लेता है और प्रकाश आउटपुट की एक छवि (या ग्राफ) प्रदान करता है। यह समय की एक छोटी अवधि के लिए प्रकाश में दे कर, आने वाले संकेत को तोड़ने और इसे एक सेंसर सरणी में फैलाने से ऐसा करता है जो प्रत्येक तरंग दैर्ध्य को अलग करता है और फिर सेंसर संवेदनशीलता और आने वाले संकेतों के आयाम के आधार पर इसे स्केल करता है।
रेडियोमीटर समान हैं कि वे रोशनी आउटपुट / आयाम को मापते हैं, लेकिन इसमें भिन्न होते हैं कि वे आपको यह नहीं बता सकते हैं कि कौन से तरंग दैर्ध्य (ओं) को उत्सर्जित किया गया था या उनके व्यक्तिगत आयाम। एक रेडियोमीटर आमतौर पर सेंसर से आने वाले वर्तमान या वोल्टेज को मापता है जो सेंसर तक पहुंचने वाले प्रकाश स्तर के आनुपातिक होता है। मीटर तब एक कैलिब्रेटेड प्रकाश स्तर माप प्रदान करने के लिए आने वाले सिग्नल के लिए एक सुधार / अंशांकन कारक लागू करता है। मीटर एक संयुक्त परिणाम में सेंसर तक पहुंचने वाले प्रकाश के सभी तरंग दैर्ध्य के लिए एक एकल रीडिंग प्रदान करता है।
स्पेक्ट्रोमीटर एक स्पेक्ट्रोरेडियोमीटर की आधार इकाई है। स्पेक्ट्रोरेडियोमीटर में इनपुट ऑप्टिक्स और कैलिब्रेशन शामिल हैं जो स्पेक्ट्रोमीटर को ऑप्टिकल इकाइयों या लक्स / एनएम, लुमेन / एनएम, वाट / एनएम, डब्ल्यू / सेमी 2 / एसआर / एनएम आदि में शक्ति, तीव्रता और विकिरण / चमक की कैलिब्रेटेड रीडिंग लेने की अनुमति देते हैं। हालांकि स्पष्ट होने के लिए, बहुत से लोग कैलिब्रेटेड स्पेक्ट्रोमीटर, स्पेक्ट्रोमीटर और स्पेक्ट्रोरेडियोमीटर शब्दों को आपस में बदल देते हैं।
स्पेक्ट्रोमीटर में आंतरिक सेंसर होते हैं जो तुरंत प्रकाश को माप सकते हैं और आने वाले सिग्नल को एक डिटेक्टर सरणी में विभाजित कर सकते हैं जो सिस्टम के रिज़ॉल्यूशन के आधार पर छोटे बैंड या व्यक्तिगत तरंग दैर्ध्य में सिग्नल को मापता है। (यानी 1 एनएम, 5 एनएम या 10 एनएम रिज़ॉल्यूशन)। यह सीसीडी (चार्ज युग्मित डिवाइस) सरणियों, या CMOS (पूरक धातु-ऑक्साइड अर्धचालक) छवि सेंसर के उपयोग के माध्यम से किया जाता है।
अंशांकन तब प्रत्येक तरंग दैर्ध्य पर लागू किया जाता है ताकि प्रत्येक पिक्सेल के संकेत को आयाम और तरंग दैर्ध्य दोनों के कैलिब्रेटेड रीडिंग में परिवर्तित किया जा सके जो आमतौर पर आंतरिक प्रदर्शन या पीसी पर ग्राफ में प्लॉट किया जाता है। इन कैलिब्रेटेड तरंग दैर्ध्य और प्रकाश स्तर रीडिंग को तब रंग तापमान, ड्यूव और सीआरआई की गणना करने के लिए कई एल्गोरिदम द्वारा परिवर्तित किया जाता है।
स्पेक्ट्रोमीटर आमतौर पर यूवी को एक ही स्कैन में वीआईएस या एनआईआर को मापने के लिए बेचे जाते हैं। ऐसी प्रणालियां हैं जो यूवीसी और साथ ही आईआर को मापने में सक्षम हैं, हालांकि आमतौर पर इन बाहरी तरंग दैर्ध्य की सटीकता विशेष रूप से एक व्यापक बैंड प्रणाली के लिए कम हो जाती है।
स्पेक्ट्रोमीटर एक अत्यधिक सटीक कैलिब्रेटेड तरंग दैर्ध्य और प्रकाश स्तर की रीडिंग प्रदान कर सकते हैं बशर्ते कि सिग्नल पूरे स्पेक्ट्रम में पर्याप्त मजबूत हो जिसे मापा जाना है। स्पेक्ट्रोमीटर में आवारा प्रकाश और शोर के साथ समस्याएं होती हैं जब सिग्नल सामान्य रूप से कमजोर होता है या जब वीआईएस / एनआईआर आउटपुट यूवी / आईआर की तुलना में काफी मजबूत होता है।
एक रेडियोमीटर या प्रकाश मीटर में आमतौर पर एक मीटर शरीर होता है जो आंतरिक या बाहरी डिटेक्टर से वोल्टेज की धारा को मापता है। डिटेक्टर (सेंसर या फोटो-डायोड) को प्रकाश के एक विशिष्ट बैंड को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है जैसा कि नीचे दिए गए संवेदनशीलता वक्रों में दिखाया गया है। (यानी एसआईसी (सिलिकॉन कार्बाइड) 215-355, एसआई (सिलिकॉन) 200-1100एनएम, इनजीएएएस 850-1700 एनएम ...)
फिल्टर को तब सेंसर में जोड़ा जाता है ताकि प्रकाश को पारित किया जा सके जिसे मापा जाना है और माप से अवांछित तरंग दैर्ध्य को अवरुद्ध करना है। सेंसर फ़िल्टर संयोजन वांछित संवेदनशीलता वक्र बनाता है, जिसे अक्सर घंटी के आकार का घुमावदार कहा जाता है। नीचे एक ही सिलिकॉन फोटो-डायोड पर दिखाए गए तीन अलग-अलग फ़िल्टर हैं जो यूवीए / वीआईएस, यूवीए और वीआईएस के लिए 3 अलग-अलग संवेदनशीलता वक्र बनाने के लिए हैं।
ऐसे फ़िल्टर भी हैं जो एक विशिष्ट बैंड पर अधिक समान संवेदनशीलता प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं जो एलईडी, लेजर और अन्य संकीर्ण बैंड स्रोतों को मापने के लिए विशेष रूप से उपयोगी है।
सेंसर को आमतौर पर चरम तीव्रता पर कैलिब्रेट किया जाता है और लक्स, डब्ल्यू / सेमी 2, लुमेन्स, वाट्स, कैंडेला आदि जैसी इकाइयों में एक संयुक्त रीडिंग प्रदान करने के लिए वक्र के नीचे सभी प्रकाश को मापता है।
रेडियोमीटर एक अधिक सरल ऑपरेशन प्रदान करते हैं, और ठीक से फ़िल्टर किए जाने पर शोर और आवारा प्रकाश के लिए कम प्रवण होते हैं। चूंकि रेडियोमीटर प्रकाश स्रोत के लिए एक मैच बनाने के लिए फ़िल्टर पर भरोसा करते हैं, इसलिए विभिन्न प्रकाश मीटर निर्माताओं से फ़िल्टर में भिन्नता विभिन्न आपूर्तिकर्ताओं से प्रकाश मीटर के परिणामों की तुलना करते समय कुछ कठिनाई जोड़ती है। इसके अलावा फिल्टर की घंटी के आकार का वक्र प्रकाश स्रोतों के लिए कुल त्रुटि को बढ़ा सकता है जिसमें कई चोटियां हैं या एक चोटी है जो फ़िल्टर के केंद्र तरंग दैर्ध्य पर नहीं है। इनमें से कुछ त्रुटियों को कस्टम तरंग दैर्ध्य अंशांकन और एल्गोरिदम के साथ ठीक किया जा सकता है, जबकि अन्य एकल फ़िल्टर डिज़ाइन के साथ सही करना बहुत मुश्किल है। कई रेडियोमीटर का उपयोग प्रकाश के कई अलग-अलग बैंडों जैसे यूवीए, 250-400, वीआईएस आदि को कवर करने के लिए कई सेंसर के साथ किया जा सकता है।
