光谱烧孔(Spectral hole burning)是对材料吸收光谱特定频率的选择性漂白后,导致材料的吸收谱在特定频谱范围内的传输性能增加的效应,也就是所谓的“光谱孔”。

这种效应的产生须满足以下两个要求:

  1. 材料的光谱应当是非均匀展宽(非均匀加宽)的;
  2. 通过对光的吸收,这种物质的光谱会发生改变。满足要求的典型材料包括:溶解在合适的基质中的染料分子;频率选择性测试通常通过窄带激光实现。

特别情形

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大多数分子原子的状态总是从激发态返回到基态,但某些情况下存在例外。例如,一些有机染料分子可能会发生光化学反应,这将改变分子的化学结构。如果这种光化学活性分子吸收光,那么它将有可能不会返回到初始的离析状态,而转变成处于基态的新产物。通常,新产物的均匀吸收谱与离析物的均匀吸收谱迥乎不同,并且相应的非均匀展宽边带并不重叠。

光谱烧孔的宽度可以表述如下:

 

其中,   是光谱烧孔的宽度,   是均匀线宽,   是中心频率,   是饱和强度。

参考

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