L'information portée par les photons peut être traitée de diverses façons, ainsi que le montrent les illustrations suivantes.
L'amas des Hyades
Le mouvement propre des étoiles de l'amas des Hyades a pu être reconstruit par le satellite Hipparcos.
Crédit :
ESA
Cartographie grand champ
Le ciel profond vu par le télescope spatial. Remarquer la corrélation entre la couleur et la luminosité des objets.
Crédit :
HST
Système de filtres BVRI normalisés permettant de mesurer précisément les magnitudesassociées.
Crédit :
CFHT
Assemblage de filtres pour des mesures dans le système BVRI
Crédit :
ESO/Cyril Cavadore
- Astrométrie : Mesure de position et mouvement. Le satellite Hipparcos a relevé la position, à la milliseconde d'arc près, de 120 000 étoiles (jusqu'à la magnitude 12).
- Imagerie : Cartographie, pour une étude morphologique, statistique, sans ou à très faible résolution spectrale, ou bien dans des filtres très précis.
- Photométrie : Mesure de flux lumineux dans un système de bandes spectrales
- Spectrométrie : Identification des photons selon leur couleur. Ex. : observation du spectre IR de Procyon.
- Spectroimagerie : Les photons sont traités pour recueillir simultanément les informations spatiale et spectrale qu'ils véhiculent.
Spectro 2-D
Chaque point de la fente source est dispersée, dans une direction perpendiculaire à celle de la fente. Une dimension du CCD traduit la variable spatiale, l'autre la variable spectrale.
Crédit :
ESO
Procyon, aux alentours de 
. Ce domaine spectral est sélectionné par un filtre étroit. Noter l'unité spectrale, inverse de la longueur d'onde.
. Ce domaine spectral est sélectionné par un filtre étroit. Noter l'unité spectrale, inverse de la longueur d'onde.
Crédit :
CFHT/ASM
Objectifs