В природе лучистая энергия разных видов представлена многообразием электромагнитных волн. Та часть электромагнитных волн, которая, действуя на наш глаз, вызывает в нем «световое ощущение», называется светом. Удивительной особенностью света является двойственность его природы: свет одновременно и волна и поток отдельных (дискретных) фотонов, которые ведут себя, как корпускулы, т. е. подобно материальным частицам. При этом в некоторых явлениях природы проявляются главным образом волновые свойства, а в других — квантовые. Термины фотон и квант равнозначны.

Свет создается тем или другим источником и распространяется от него во всех направлениях с постоянной скоростью. Скорость распространения электромагнитных колебаний всех видов, в том числе и световых, равна 300 ООО км/сек. Переменными характеристиками волновых колебаний являются: длина волны, частота и амплитуда.

Волны совершают гармонические колебания вверх и вниз от гребня (ОАС) к впадине (CDF). Расстояние между соседними гребнями и впадинами называется длиной волны X. Частоту принято выражать числом полных колебаний в 1 сек, т. е. в герцах (гц). С увеличением частоты энергия излучений возрастает. Таким образом, энергия излучений обратно пропорциональна длине волны. Амплитуда колебаний — это высота гребня (АВ) или глубина впадины (.ED). Амплитуда характеризует количество энергии, которое несет с собой волна.

Расположив все электромагнитные волны в виде данных таблицы или графика по возрастанию или убыванию их частоты или длины, получают систематизированный набор излучений, называемый спектром.