光譜燒孔(Spectral hole burning)是對材料吸收光譜特定頻率的選擇性漂白後,導致材料的吸收譜在特定頻譜範圍內的傳輸性能增加的效應,也就是所謂的「光譜孔」。

這種效應的產生須滿足以下兩個要求:

  1. 材料的光譜應當是非均勻展寬(非均勻加寬)的;
  2. 通過對光的吸收,這種物質的光譜會發生改變。滿足要求的典型材料包括:溶解在合適的基質中的染料分子;頻率選擇性測試通常通過窄帶激光實現。

特別情形

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大多數分子原子的狀態總是從激發態返回到基態,但某些情況下存在例外。例如,一些有機染料分子可能會發生光化學反應,這將改變分子的化學結構。如果這種光化學活性分子吸收光,那麼它將有可能不會返回到初始的離析狀態,而轉變成處於基態的新產物。通常,新產物的均勻吸收譜與離析物的均勻吸收譜迥乎不同,並且相應的非均勻展寬邊帶並不重疊。

光譜燒孔的寬度可以表述如下:

 

其中,   是光譜燒孔的寬度,   是均勻線寬,   是中心頻率,   是飽和強度。

參考

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