สเปกตรัม (ละติน spectrum ภาพ, การปรากฏ) หมายถึง เงื่อนไขอย่างหนึ่ง ที่ไม่ได้จำกัดเฉพาะกลุ่มของค่าหนึ่งๆ แต่สามารถแปรผันได้อย่างไม่สิ้นสุดภายใต้ความต่อเนื่อง (continuum) คำนี้มีการใช้เป็นครั้งแรกในเรื่องวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวกับทัศนศาสตร์ (optics) โดยเฉพาะแถบสีรุ้งที่ปรากฏจากการแยกแสงขาวด้วยปริซึม นอกจากนั้นแล้วสามารถใช้ในความหมายอื่นที่ไม่ใช่วิทยาศาสตร์ เช่น สเปกตรัมของความคิดเห็นทางการเมือง สเปกตรัมของการออกฤทธิ์ของยา ซึ่งค่าต่างๆ ในสเปกตรัมไม่จำเป็นต้องเป็นจำนวนที่นิยามไว้อย่างแม่นยำเหมือนในทัศนศาสตร์ แต่เป็นค่าบางค่าที่อยู่ภายในช่วงของสเปกตรัม
สเปกตรัมที่มองเห็นได้ แสงเป็นคลื่นของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า " แสงสีขาว" เป็นส่วนผสมชองแสงสีต่างๆ แต่ละแสงสีมีความถี่และความยาวคลื่นเฉพาะ ตัวสีเหล่านี้รวมตัวเป็นสเปกตรัมที่มองเห็นได้ ตาและสมองของเรารับรู้สิ่งต่างๆ จากความแตกต่างของความยาวคลื่นของสีที่เรามองเห็นได้
ลำแสงขาวที่ถูกหักเหขณะที่มันผ่านเข้าและออกจากปริซึม ปริซึมหักเหแสงที่มีความยาวคลื่นต่างๆกันด้วยปริมาณต่างกัน แล้วปล่อยให้ลำแสงขาวออกมาเป็นสเปกตรัมที่มองเห็นได้
อะตอมของวัตถุร้อนจะให้รังสีอินฟราเรด และแสงสีแดงบางส่วนออกมา ขณะทีวัตถุร้อนขึ้น อะตอมของวัตถุจะให้แสงสีที่มีความยาวคลื่นสั้นลง ได้แก่ แสงสีส้มแล้วเป็นแสงสีเหลือง วัตถุที่ร้อนมากจะให้แสงสีทั้งสเปกตรัมทำให้เห็นเป็นแสงสีขาว
พลังงานคลื่นทุกรูปจะ "ดิฟแฟรก" หรือกระจายออกจาเมื่อผ่านช่องว่าง หรือรอบๆวัตถุ แผ่นดิฟแฟรกชันเกรตติ้ง เป็นแผ่นแก้วที่สลักเป็นช่องแคบๆ รังสีแสงจะกระจายออก ขณะที่ผ่านช่องแคบนั้นและมีสอดแทรกระหว่างรังสีโค้งเหล่านั้นเกิดเป็นทางของสีต่างๆกัน
ดวงอาทิตย์ให้แสงสีขาวบริสุทธิ์ ซึ่งจะกระเจิงโดยโมเลกุลของอากาศ ขณะที่ส่องเข้ามาในบรรยากาศของโลก แสงสีฟ้าจะกระเจิงได้ดีกว่าแสงสีอื่น จึงทำให้ท้องฟ้าเป็นสีฟ้า
เมื่อดวงอาทิตย์ใกล้จะลับขอบฟ้า แสงสีฟ้าทางปลายอีกด้านหนึ่งของสเปกตรัมจะกระเจิง เราจะเห็นดวงอาทิตย์เป็นแสงสีแดง-ส้ม เพราะแสงสีจากปลายสเปกตรัมด้านนี้ผ่านมายังตาเรา แต่แสงสีฟ้าหายไป
จะเห็นรุ้งในขณะทีฝนตก เมื่อดวงอาทิตย์ อยู่ช้างหลังเรา รังสีแสงอาทิตย์ส่องผ่านหยดน้ำฝน ในท้องฟ้า หยดน้ำฝนนั้นคล้ายปริซึมเล็กๆ แสงขาวจะหักเหเป็นสเปกตรัมภายในหยดน้ำฝน และจะสะท้อนกลับออกมาสู่อากาศเป็นแนวโค้งสีต่างๆ
