Licht vertoont eigenschappen van zowel deeltjes (fotonen) als golven, een fenomeen dat bekend staat als golf-deeltje dualiteit. Ondanks dat ze als deeltjes worden beschouwd, vertonen fotonen ook golfachtig gedrag, inclusief interferentie en diffractie. De frequentie van licht komt voort uit het golfkarakter ervan. In het golfmodel is licht een elektromagnetische golf die bestaat uit oscillerende elektrische en magnetische velden die door de ruimte reizen. De frequentie van het licht komt overeen met het aantal trillingen per seconde van deze elektrische en magnetische velden. Deze frequentie bepaalt de kleur van het licht en houdt rechtstreeks verband met de energie ervan via de relatie van Planck E=hνE = h nuE=hν, waarbij EEE de energie van het foton is, hhh de constante van Planck is en νnuν de frequentie van het licht is. .
Lichtdeeltjes, of fotonen, hebben geen frequentie in de traditionele zin van het woord zoals golven dat wel hebben. In plaats daarvan zijn fotonen kwanta van elektromagnetische straling met een specifieke energie en golflengte die verband houdt met hun frequentie. De frequentie van licht is een eigenschap van de elektromagnetische golf die fotonen gezamenlijk vormen wanneer ze door de ruimte reizen. Elk foton draagt energie die evenredig is aan zijn frequentie, en het cumulatieve effect van veel fotonen bepaalt de intensiteit en eigenschappen van de waargenomen lichtgolf.
De dubbele aard van licht als deeltje en als golf komt voort uit experimentele waarnemingen en theoretische ontwikkelingen in de natuurkunde, vooral in het begin van de 20e eeuw met de komst van de kwantummechanica. In sommige experimenten vertoont licht gedrag dat kenmerkend is voor deeltjes, zoals het foto-elektrische effect, waarbij fotonen elektronen uit metalen uitstoten. In andere experimenten vertoont licht golfachtige verschijnselen, zoals interferentiepatronen waargenomen in het dubbelspletenexperiment van Young. De golf-deeltjes dualiteit van licht en andere kwantumentiteiten daagt klassieke concepten van deeltjes en golven uit, wat suggereert dat deze entiteiten eigenschappen van beide vertonen, afhankelijk van de experimentele opzet en observatie.
De frequentie van licht blijft constant omdat het een fundamentele eigenschap is van de elektromagnetische golf die licht vormt. In vacuüm is de lichtsnelheid ccc constant, ongeveer 3×1083 x 10^83×108 meter per seconde. De frequentie νnuν en de golflengte λlambdaλ van licht houden verband met de vergelijking c=λνc = lambda nuc=λν, wat aangeeft dat naarmate de golflengte verandert, de frequentie omgekeerd moet veranderen om deze relatie te behouden. In verschillende media, zoals lucht of glas, kan de lichtsnelheid variëren, maar binnen elk medium blijft de frequentie van licht constant omdat het een intrinsieke eigenschap is van de elektromagnetische straling die wordt uitgezonden of geabsorbeerd door atomen of moleculen. Ongeacht het medium waardoor licht zich verplaatst, blijft de frequentie ervan dus een karakteristiek kenmerk dat de kleur en energie ervan bepaalt.