Высокое спектральное разрешение в очень ограниченном диапазоне спектра, может быть получено при помощи различных типов интерферометрических спектрометров:
Некоторые приборы основаны на интерферометре Фабри-Перо, в котором механически изменяется интервал между зеркалами, например, с помощью пьезоэлектрического привода, в то время как регистрируется мощность света, попадающего на фотодетектор. Используемый спектральный диапазон является так называемым свободным спектральным диапазоном, определяемый расположением зеркал. Как правило, эти спектральные интервалы порядка 0,1 ГГц до 10 ГГц, т. е. очень малы, если считать в нанометрах.
Разрешение спектрометра равно отношению свободного спектрального диапазона к добротности интерферометра, причем последние определяется в основном коэффициентом отражения зеркал. Большие расстояния между зеркалами позволяет получать более высокое разрешение, но и приводит к узкому свободному спектральному диапазону.
Фурье-спектрометры могут содержать интерферометр Майкельсона, где одно плечо интерферометра может изменяться в широком диапазоне (миллиметры, сантиметры или даже больше). Детектор сигнала в зависимости от времени, записывает полученный оптический спектр во время полного сканирования, для всего расстояния. Упрощенная версия – это измеритель длины волны, предназначенный только для измерения длины волны лазерного источника, а не полную запись оптических спектров.
Для создания очень компактных спектрометров иногда используются волноводные решетки (AWG). Принцип работы основан на интерференционных эффектах в небольших по размерам волноводах.