Caso o diagrama expresse a frequência associada a cada componente ondulatória do sistema como função do respectivo comprimento de onda e não a intensidade como função da frequência tem-se o que se denomina em física por relação de dispersão. Relações de dispersão e espectros, apesar de distintos, encontram-se relacionados, visto que, entre outras observações, as intensidades em um espectro podem ser descritas, via relação de dispersão, tanto em função das frequências como em função dos respectivos comprimentos de onda a elas associados.

O conceito de espectro também aplica-se à dinâmica de um feixe material em virtude da dualidade partícula-onda. Associado à partícula material em movimento há uma onda de matéria cuja frequência mostra-se diretamente proporcional à sua energia cinética. Relações estabelecidas em função das energias cinéticas são em essência relações estabelecidas em função das frequências das ondas de matéria associadas; e assim também constituem exemplos de espectros. Como exemplo têm-se os espectros "XPS", obtidos via processo de espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X.