Frekvens beskriver hur många svängningar av en ljusvåg passerar en given punkt varje sekund, vanligtvis uttryckt i hertz (Hz). Det synliga spektrumet sträcker sig över ungefär 430THz (röd) till 750THz (violett), även om elektromagnetiska vågor utanför detta intervall – som radiovågor under 1 GHz och gammastrålar över 3×10 18 Hz – är osynliga för det mänskliga ögat.
Eftersom en våg är en ledning av energi, är högre frekvens lika med större energi per foton. Följaktligen bär gammastrålar mest energi, medan radiovågor är minst. Inom synligt ljus håller violetta fotoner högst energi och röda fotoner lägst.
Våglängden, avståndet mellan på varandra följande toppar eller dalar, är omvänt proportionell mot frekvensen. Kortare våglängder (t.ex. violett) motsvarar högre frekvenser och större energi; längre våglängder (t.ex. röda) har lägre frekvenser och mindre energi.
Alla elektromagnetiska vågor färdas med samma hastighet i ett vakuum - ungefär 186 000 miles per sekund (300 000 km/s) - den universella hastighetsgränsen. I media som luft, vatten eller glas saktar ljuset ner och böjs, ett fenomen som kallas refraktion.
Dessa principer ligger till grund för teknologier som sträcker sig från fiberoptisk kommunikation till spektroskopisk analys, som illustrerar den djupa kopplingen mellan en vågs frekvens, våglängd och energi.