Spektrofotometrs ir fotometrs, kas nosaka vielu sastāvu. Tas tiek darīts, izlaižot gaismu caur vielu un salīdzinot viļņa garuma raksturlielumus pirms un pēc. Parasti viena stara spektrofotometrs projicē vienu redzamas, gandrīz ultravioletās (UV) vai gandrīz infrasarkanās (IR) gaismas staru caur šķidrumiem, cietām vielām un gāzēm, lai analizētu staru absorbcijas un intensitātes izmaiņas. Dubultā stara ierīce salīdzina testa staru kūli ar otru atskaites staru, un to bieži uzskata par vieglāku un stabilāku tehnoloģijas uzlabojumu. Tomēr viena stara šķirne piedāvā noteiktas priekšrocības; tie ietver vienkāršāku, kompaktāku dizainu, lielāku dinamisko diapazonu un lielāku daudzpusību.
Ierīce, kas bieži atgādina galddatora printeri, tiek izmantota dažādās nozarēs un zinātnēs. Tipiskos spektrofotometros gaisma izstaro no avota, piemēram, volframa kvēldiega, gaismas diodes vai ksenona loka atkarībā no nepieciešamajām spektrālajām iezīmēm. Stars ietriecas režģī, kur tas atspoguļojas un izkliedējas citā virzienā. Tas iet caur atveri un pēc tam attiecīgo vielu.
Elektroniskais gaismas detektors uztver izkliedēto staru kūli. Gaismas enerģija tiek pārveidota par elektroenerģiju, un rezultātā radušās sprieguma svārstības tiek analizētas datorā. Pēc tam datora programmatūra pārveido spektrālā viļņa garuma raksturlielumus. Izmantojot viena stara spektrofotometru, iegūtie spektrālie raksturlielumi tiek salīdzināti ar sākotnējo staru kūli, atklājot izmaiņas un neatbilstības. Tas ļauj iekārtai novērtēt vielas sastāvu.
Parasti pietiek ar vienu staru spektrofotometru, lai veiktu UV redzamās gaismas diapazona analīzi. Formulas var izmantot atlasāmām viena viļņa garuma absorbcijām, lai palīdzētu aprēķināt un secināt kompozīcijas. Izmantojot fiksētu vai nepārtrauktu gaismas avotu, šīs ierīces var paļauties uz vienkāršiem cietvielu diožu emitētājiem un detektoriem, lai atkārtotiem procesiem konsekventi pielietotu starus.
Mazāk komponentu nozīmē, ka viena stara ierīču iegāde vai darbība ir lētāka. Tie ir mazāk sarežģīti, tāpēc tie var radīt mazāk darbības pretrunu. Programmatūra palīdz analizēt un attēlot iegūtos grafikus; iekārtas spēj ātri veikt absorbcijas aprēķinus un datu bāzes korekciju.
Mūsdienu ierīces var noteikt vielas no tūkstošiem atmiņā saglabāto atsauces spektru. Kompakto aprīkojumu var vieglāk transportēt izmantošanai uz lauka un uz vietas, piemēram, CO2 koncentrācijas monitoringam siltumnīcās. Viena stara spektrofotometra iekārtām, kas ir pieejamas dažādās formās un izmēros, ir nepieciešama mazāka precizitāte nekā divstaru veidiem, un tās nav tik jutīgas pret komponentu defektiem un iekšējo putekļu uzkrāšanos. Tas arī neiziet cauri papildu dubulto staru pārkombinēšanai, lai to noteiktu.
Viena stara spektrofotometrs ir paredzēts lielākai stabilitātei un uzticamībai, jo mazāk kustīgo daļu nodilst vai izkļūt no izlīdzināšanas. Tehniskie jauninājumi un paņēmieni samazina dubulto siju modeļu priekšrocības salīdzinājumā ar šo tipu. Papildu attīstība elektronikā un lampu tehnoloģijās ievieš konsekventākus viena stara rādījumus. Regulāra kalibrēšana un pareiza aprīkojuma apkope var nodrošināt, ka var droši iegūt vielas spektrālās līknes pirkstu nospiedumu viena stara noteikšanu.