Bildgebende Sensoren (Kameras) liefern Informationen ortsaufgelöst (zweidimensional) und nutzen dabei einen breiten Bereich des elektromagnetischen Spektrums, z.B. den des sichtbaren Lichts. Spektrometer dagegen sind sondierende Sensoren (ohne Ortsauflösung), die die einfallende Strahlung in ihre spektralen Anteile zerlegen. Das gemessene Spektrum erlaubt die Analyse der Stoffzusammensetzung beobachteter Oberflächen oder Gase entlang der Sichtlinie des Instruments. Systeme, die orts- und spektralaufgelöst messen, bezeichnet man als abbildende Spektrometer bzw. Multi- oder Hyperspektralsensoren.
Das Earth Observation Center (EOC) betreibt eine Vielzahl von sondierenden und abbildenden Spektrometern im Spektralbereich der sichtbaren und infraroten Strahlung. Die Geräte dienen im Labor bzw. bodengestützt als Referenzsysteme und sie werden im Rahmen des User Service OpAiRS (Optical Airborne Remote Sensing and Calibration Facility) für die flugzeuggestützte optische Fernerkundung eingesetzt.
Für satellitengetragene Spektrometer entwickelt das IMF sensorspezifische Algorithmen, mit denen aus gemessenen Spektren geophysikalische Parameter abgeleitet werden.