Un monocromador es un dispositivo que puede transmitir una longitud de onda de luz visible, luz no visible o radiación por sí solo. A diferencia de muchos dispositivos que transmiten luz, energía o radiación, un monocromador transmite una longitud de onda pura. La mayoría de los dispositivos de transmisión transmitirán una forma principal de energía, pero a menudo se distorsionará en las bandas cercanas, como colores adyacentes de luz visible o interferencia térmica. Estos dispositivos tienen un número limitado de usos, pero dentro de esos usos, son esenciales. Ciertas áreas de la óptica, la investigación cosmológica y el análisis químico utilizan estos dispositivos en una amplia gama de experimentos y pruebas.
Los usos de un monocromador generalmente se reducen a apuntar un rayo de energía específica a una muestra y medir la luz emitida resultante. Si bien esto parece muy simple, en realidad es extremadamente útil para determinar la composición de la muestra, como la densidad y la composición química. Estos procesos también se utilizan para diseñar y probar sistemas ópticos que operarán en condiciones muy especializadas o difíciles. Al conocer la forma en que la energía interactuará con el sistema, es posible anticipar y dar cuenta de ciertas anomalías ópticas.
La diferencia entre un monocromador y otros dispositivos que pueden transmitir energía limpia es el rango en el que puede hacerlo. En la mayoría de los casos, estos dispositivos pueden transmitir varios tipos diferentes de energía simplemente ajustando las estructuras internas de la máquina. Esto es especialmente común en los que transmiten luz visible; a menudo pueden mostrar una gran parte o incluso todo el espectro de colores.
En las formas de luz visible del monocromador, se utilizan varios métodos para producir la luz, pero la luz reflectante que rebota a través de prismas es uno de los más comunes. En un extremo del dispositivo, se genera una luz visible normal que contiene todas las diferentes longitudes de onda de luz. Al hacer rebotar selectivamente esa luz en los prismas y reflectores dentro de la máquina, se puede separar un color de luz específico del resto de la luz. Esto luego brillará, generalmente a través de una hendidura o una lente.
Los ángulos, alturas y ubicaciones de los prismas y reflectores determinan la onda exacta separada del espectro completo de luz. Al ajustar estos objetos, el monocromador puede cambiar la luz que envía. En las máquinas más antiguas, estos ajustes se realizaban normalmente a mano, pero las máquinas más nuevas tienen todas las piezas internas conectadas a los servidores. Un investigador puede simplemente determinar la frecuencia que quiere que esté activa y marcarla en el sistema de control de la máquina.