Ein Doppelstrahl-Spektrophotometer wird von der wissenschaftlichen Gemeinschaft verwendet, um die Spektrophotometrie zu vereinfachen. Dies ist einer der Hauptvorteile von zwei Lichtstrahlen gegenüber einem Einstrahl-Spektrophotometer. Viele Anwendungen, die Eigenschaften wie hohe Geschwindigkeit, Stabilität und Flexibilität erfordern, sind besser für die Doppelstrahlkonfiguration geeignet. Die mit einem Zweistrahl-Spektrophotometer durchgeführten Messungen sind in der Regel reproduzierbar, was sie zu einem sehr geschätzten Segen für eine Reihe von Branchen macht. Vorteile wie die oben genannten sind besonders nützlich in Anwendungen, bei denen strenge Richtlinien befolgt und hohe Standards erfüllt werden müssen.
Spektralphotometer werden verwendet, um Licht über die Wellenlängenverteilung zu messen. Chemiker, Biologen und Physiker verwenden diese Geräte unter anderem für Messungen im sichtbaren Licht sowie für nahes Infrarot und nahes ultraviolettes Licht. Das Doppelstrahl-Spektrophotometer wurde entwickelt, als Wissenschaftler nach Techniken suchten, die die Auflösung und Geschwindigkeit ihrer Messungen erhöhen würden. Durch die Verwendung eines Dual-Beam-Setups können sowohl der Probenstrahl als auch der Referenzstrahl gleichzeitig gemessen werden.
Das gleichzeitige oder abwechselnde Messen von Referenz- und Probenstrahl, je nach Gerätekonfiguration, erhöht die Geschwindigkeit, mit der Messungen durchgeführt werden können. Es verringert auch die Anzahl von Fehlern, die sich im Laufe der Zeit in die Messungen einschleichen können, wenn eine Einzelstrahlkonfiguration verwendet wird. Einstrahl-Spektralphotometer müssen regelmäßig zwischen den Messungen auf Null gestellt oder kalibriert werden, um diese Art von Fehlern zu vermeiden. Durch die Verwendung eines Doppel- oder Zweistrahl-Setups werden Messungen und Ablesungen effizienter und verringern auch die Wahrscheinlichkeit menschlicher Fehler bei der Einrichtung und Kalibrierung.
Das Design des Doppelstrahl-Spektrophotometers kann einen oder zwei Monochromatoren verwenden, durch die das Licht in Wellenlängen gebeugt wird. Dies ermöglicht eine bessere Flexibilität bei der Nutzung der Ausrüstung. Dual-Beam-Konfigurationen bieten auch mehr Stabilität als ihre Single-Beam-Cousins. Die Strahlteilung ermöglicht durch ihre Stabilität und Konstanz präzise und reproduzierbare Ergebnisse.
Schwankungen durch Lichtquellen, elektronische Geräte oder Detektoren, die sonst zwischen den Messungen auftreten würden, sind bei einem Zweistrahl-Spektrophotometer kein Problem. Diese Art von Konfiguration ist auch typischerweise einfacher zu bedienen als die Einzelstrahlkonfiguration. Genau genommen sind Zweistrahl- und Zweistrahl-Spektrophotometer unterschiedliche Konstruktionskonfigurationen. Der Doppelstrahl verwendet zwei parallele Detektoren und misst Probe und Referenz gleichzeitig, während der Doppelstrahl einen einzelnen Detektor verwendet und abwechselnd Probe und Referenz misst. Die alternierende Messmethode ist die genaueste Methode.