Farben Optik

• Wird polychromatisches Licht in seine monochromatischen Bestandteile zerlegt, so erhält man ein Farbband, das als Spektrum bezeichnet wird. 
• Die Zerlegung von polychromatischem Licht kann durch Brechung mit einem Prisma oder durch Beugung durch einen engen Spalt erfolgen.

• Die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Licht ist - in einem optisch dichteren Medium als dem Vakuum - von der Frequenz abhängig. Diese Abhängigkeit von der Lichtgeschwindigkeit heisst Dispersion. 
• Die Brechzahl und somit auch die Lichtbrechung sind von der Lichtgeschwindigkeit abhängig.
• Tritt polychromatisches Licht schräg in ein anderes Medium über, wird es demzufolge in seine Spektralfarben zerlegt. Dabei wird kurzwelliges Licht stärker abgelenkt als langwelliges. Weil die Brechzahl für kurzwelliges Licht stärker zunimmt als für langwelliges Licht, ist der kurzwellige Spektralbereich stärker aufgefächert. 

Wird polychromatisches Licht mittels Beugung in seine monochromatischen Bestandteile zerlegt, so entsteht ebenfalls ein Farbband. Dabei wird langwelliges Licht stärker abgelenkt, als kurzwelliges. Bei der Beugung ist die Lichtablenkung von der Wellenlänge abhängig. Die Spektralfarbverteilung ist gleichmässig und daher kann beim Beugungsspektrum die exakte spektrale Zusammensetzung des polychromatischen Lichts gesehen werden. 

Bei Emissionsspektren wird das Licht von Lichtquellen (glühenden Stoffen) in seine Spektralfarben zerlegt. 

Wird das Licht von glühenden festen Körpern und von Flüssigkeiten zerlegt, so erhält man ein durchgehendes Farbband, das als kontinuierliches Spektrum bezeichnet wird. Demzufolge besteht das kontinuierliche Spektrum aus allen sichtbaren Frequenzen.

Wird das Licht von glühenden atomaren oder kleinmolekularen Gasen zerlegt, so erhält man nur einzelne farbige Spektrallinien. Zwischen den Spektrallinien sind dunkle Zwischenräume. Somit ist das Linienspektrum nicht  kontinuierlich (durchgehend) sondern diskontinuierlich (unterbrochen). Mit den Linienspektren können Elemente identifiziert werden. 

Beim Absorptionsspektrum befindet sich zwischen dem Selbstleuchter und dem Prisma ein weiteres durchsichtiges optisches Medium, das Lichtanteile absorbiert (herausfiltert). Dadurch entstehen dunkle Linien im Farbband. Somit ist auch das Absorptionsspektrum diskontinuierlich. 
Beispiele für solche lichtdurchlässige Medien sind: 
 Filtergläser 
 Flüssigkeiten 
 Gase bzw. Dämpfe