分光指利用色散现象将波长范围宽的复合光分散为窄波长单色光的过程，对应装置包括
分光光度计等。分光方法主要包括棱镜分光、光栅分光。该技术可应用于大气污染监测、水质快速检测（总磷、化学需氧量）、生物医学检测（血液氧浓度、胆固醇含量）及纺织、化工行业的颜色测量。分光过程遵循
朗伯-比尔定律（A=εbc），通过吸光度与溶液浓度的关系实现定量分析。分光光度计核心部件包含
单色器（棱镜或光栅）和检测器。傅里叶分光通过干涉光强度与反射镜位移量的函数关系，结合傅里叶变换获取光谱分布。FTTR有源分光器采用微光学元件实现光功率分配，支持多级级联扩展。分光技术还支撑光学教学实验，如三棱镜折射率测量及光栅光谱研究。
分光不仅用于大气污染、气体分析等环境监视器上，而且可以不用三原色的强度比，而用频率显示图像颜色的定量化，也是利用生物体监视器来检测血液中氧浓度及测定人体胆固醇含量的生物传感器的重要测试基础。此外，在通讯中，大容量数据传输用到的
密集波分复用（Dense WDM）也需要使用分光技术。
将一束光分成两束，分别用可动反射镜和固定反射镜反射，使其进行干涉，干涉光强度与可动反射镜的微位移相关，可将干涉光强度表示成微位移量的函数，然后再用傅立叶变换得到光束光谱分布。要得到高分辨率，则需要使得反射镜的微位移量很大，这在微光机电系统中是一种难题。可动反射镜如果装在SI线性载物台上，则可以产生大位移，但是移动过程中会有振摆，因而带有噪声，从而降低了精度；或者使用
梳状电极执行器，这种执行器的缺点是移动距离太小，得不到高分辨率，虽然它的移动比较平滑。