荧光物质
荧光的发光原理
荧光的发光原理
荧光的发光原理是基于物质被激发后放出能量的特性。
荧光物质中的原子或分子在受到能量激发后，电子跃迁到高能级轨道上，并处于不稳定的激发态。
当电子从高能级返回到低能级时，会释放出余下的能量，并以光的形式发出。
这是由于电子能级间的能量差决定了发射的光的波长，通常在可见光谱范围内。
具体来说，荧光物质中的电子经过短暂的停留时间后，跃迁到较低的能级上，释放出一个光子。
这个过程是非辐射性的，因为荧光物质本身并不会加热或产生热量。
荧光物质的发光原理与其分子结构以及电子能级分布有关。
当激发光源（例如紫外线）照射到荧光物质上时，能量被传递给其中的电子，使得电子能级在激发态上升。
然后，电子在激发态停留一段时间后会返回到基态（最低能量态），并释放出能量，产生可见光。
除了荧光物质本身的特性外，环境因素也会影响荧光的发光效果。
例如，温度和溶液浓度等因素会影响荧光物质的发光强度和发光时长。
此外，不同的荧光物质会在不同的波长范围内发射光，因此可以根据所需的荧光颜色选择不同的荧光物质。
总而言之，荧光的发光原理是荧光物质的电子能级跃迁过程，激发态的电子返回到基态时会释放出能量，这能量以可见光的形式发出。
这种特性使得荧光广泛应用于照明、显示、标记和生物技术等领域。
荧光剂的主要成分
荧光剂的主要成分荧光剂是一类能够在受到激发后发出荧光的化学物质，广泛用于生物医学、材料科学、环境监测等领域。
荧光剂的主要成分可以分为有机荧光剂和无机荧光剂两大类。
有机荧光剂是指由碳、氢、氧、氮等元素组成的有机物质，其主要特点是具有较高的发光效率和较长的发光寿命。
其中，最常见的有机荧光剂之一是荧光素。
荧光素是一种天然存在的有机化合物，具有强烈的荧光特性，可广泛应用于生物荧光成像、荧光标记和荧光探针等领域。
另一类有机荧光剂是吡啶类化合物，如吡啶、噻吩和咔唑等。
这些化合物具有较高的光稳定性和荧光量子产率，可以通过调节其结构和取代基来改变其发光性质，从而满足不同应用领域的需求。
无机荧光剂是指由金属离子或稀土离子组成的无机物质，其主要特点是具有较高的发光强度和较窄的发光峰宽。
其中，最常见的无机荧光剂之一是铜离子。
铜离子可以与有机配体形成络合物，在发光过程中发出强烈的荧光信号，因此被广泛应用于荧光传感和生物成像等领域。
稀土离子也是重要的无机荧光剂。
稀土离子具有丰富的能级结构和特殊的发光性质，可以发出不同颜色的荧光。
其中，钆离子、铽离子和镧离子等常用的稀土离子在生物荧光成像和荧光探针方面具有广泛的应用前景。
除了有机和无机荧光剂，还有一类特殊的荧光剂是量子点。
量子点是一种纳米级的半导体材料，具有独特的光学性质。
量子点的荧光颜色可以通过调节其粒径和组成元素来控制，因此被广泛应用于生物标记、光电器件和荧光探针等领域。
荧光剂是一类重要的化学物质，其主要成分包括有机荧光剂、无机荧光剂和量子点。
这些荧光剂在生物医学、材料科学和环境监测等领域发挥着重要作用，为科学研究和应用开发提供了有力支持。
随着技术的不断进步，相信荧光剂在未来会有更广泛的应用前景。
荧光材料应用
荧光材料应用荧光材料是一种具有荧光效应的物质，能够在受到激发光的照射后发出特定波长的荧光。
荧光材料广泛应用于各个领域，包括生物医学、材料科学、光电子学等，具有重要的科研和工业应用价值。
在生物医学领域，荧光材料被广泛应用于细胞成像、药物传递和疾病诊断等方面。
通过将荧光标记的生物分子引入到细胞或组织中，科研人员可以利用荧光显微镜观察生物分子在生物体内的分布和运动情况，从而研究细胞活动的机制和疾病的发生发展过程。
同时，荧光标记的药物可以帮助科研人员实现精准的药物传递，提高药物的治疗效果。
此外，荧光标记的生物分子还可以作为生物传感器，用于检测生物体内特定分子的含量，对于疾病的早期诊断具有重要意义。
在材料科学领域，荧光材料被应用于荧光标记、光学信息存储、光电器件等方面。
荧光标记的应用可以帮助科研人员实现对材料表面和内部微观结构的观察和分析，为材料的设计和改进提供重要的信息。
此外，荧光材料还可以作为光学信息存储介质，通过调控荧光材料的发光性能实现信息的存储和读取。
在光电器件方面，荧光材料的发光特性可以被应用于LED、激光器等光电子器件中，提高器件的性能和稳定性。
除此之外，荧光材料还被应用于环境监测、食品安全、安全防伪等领域。
通过调控荧光材料的发光性能，科研人员可以实现对环境中特定污染物的检测和监测，为环境保护提供重要的技术支持。
在食品安全方面，荧光材料可以被用于食品的质量检测和追溯，保障食品的安全和卫生。
在安全防伪方面，荧光材料的发光特性可以被应用于货币、证件、药品包装等产品的防伪标识，提高产品的安全性和可追溯性。
综上所述，荧光材料在各个领域都具有重要的应用价值，对于推动科学研究和促进工业发展具有重要意义。
随着科学技术的不断进步，相信荧光材料的应用领域将会进一步拓展，为人类社会的发展做出更大的贡献。
荧光棒成分
荧光棒成分荧光棒是一种常见的发光装置，广泛应用于夜间活动、演出、应急灯具等领域。
荧光棒的发光效果是通过一系列化学反应实现的，其主要成分包括荧光粉、过氧化氢和荧光棒外壳。
一、荧光粉荧光粉是荧光棒发光的关键成分之一。
它是一种能够吸收外界能量并发出可见光的物质。
荧光粉的主要成分是氟化物或氧化物，如氧化锌、硫化锌等。
这些物质能够在受到激发后发出不同颜色的光。
荧光棒的颜色多样，是因为荧光粉的种类和配比不同所致。
二、过氧化氢过氧化氢是荧光棒发光的另一个重要成分。
它是一种强氧化剂，在荧光棒内部起到催化作用。
过氧化氢与荧光粉中的荧光物质发生反应，使荧光粉能够产生发光效果。
在使用荧光棒时，可以通过弯曲或摇动荧光棒，使内部的过氧化氢与荧光粉充分接触，从而激活发光效果。
三、荧光棒外壳荧光棒的外壳通常由塑料材料制成。
外壳的作用是保护荧光粉和过氧化氢，防止其在储存或使用过程中泄漏。
外壳通常具有柔软性和耐冲击性，以便于弯曲和摇动。
同时，外壳上还可以印刷各种图案，增加荧光棒的装饰性和辨识度。
荧光棒的发光原理是基于化学发光的原理。
在荧光棒内部，荧光粉和过氧化氢通过一系列复杂的化学反应，释放出能量并转化为可见光。
这种化学反应是一种氧化还原反应，过氧化氢在催化剂的作用下与荧光粉发生反应，产生激发态的荧光物质。
激发态荧光物质经过放电过程，返回基态时会释放出能量，产生发光效果。
荧光棒的发光时间一般较短，通常在数小时内。
这是因为发光过程中，荧光粉和过氧化氢的反应速率较快，能量释放较为集中。
一旦荧光棒内部的化学反应结束，发光效果就会逐渐减弱。
不过，一些特殊类型的荧光棒可以通过更换荧光粉或调整化学配方，延长发光时间。
荧光棒作为一种娱乐和应急工具，具有便携、方便使用的特点。
它不需要电池或外部电源，只需通过弯曲或摇动即可激活发光效果。
因此，荧光棒广泛应用于露营、夜间活动、派对、演出等场合。
在应急灯具方面，荧光棒的发光效果可以在黑暗环境中提供照明，起到标识或求救的作用。
荧光素标准物质
荧光素标准物质
荧光素标准物质是一种化学标准物质，用于校准仪器、标定实验方法或用于生化分析中的内标物。
这种物质在化学、生物学和医学领域都有广泛的应用。
荧光素标准物质的纯度较高，通常以粉末或液体的形式存在。
荧光素是一种具有荧光特性的物质，其光谱特性可被用于定量和定性分析。
在荧光素标准物质的制备过程中，通常需要进行一系列的化学合成和提纯步骤，以确保其纯度和化学稳定性。
此外，荧光素的荧光特性也需要经过精确的测量和标定，以确保其用于定量和定性分析的准确性。
在使用荧光素标准物质时，需要注意以下几点：
1.储存：荧光素标准物质应储存在干燥、阴凉、避光的地方，以避免受潮、光照和氧化等因素的影响。
2.使用量：应根据具体实验需求适量使用荧光素标准物质，避免浪费和污染。
3.稳定性：荧光素标准物质在长时间储存或使用过程中可能会发生降解或氧化，因此需要定期检查其质量和稳定性。
4.安全性：荧光素是一种有毒物质，长期接触或大量使用可能对人体健康造成影响，因此在使用过程中应注意安全防护措施。
总之，荧光素标准物质是一种重要的化学标准物质，在化学、生物学和医学等领域都有广泛的应用。
在使用过程中应注意安全和准确
使用。
紫外线使荧光物质发光原理
紫外线使荧光物质发光原理荧光物质是具有发光性质的化合物。
它们受到紫外线或其它光源的刺激时，会向外部释放出光子而产生发光。
本文将探讨紫外线使荧光物质发光的原理。
一、荧光物质的特点荧光物质通常是有机分子，其中最常见的是苯乙烯及其衍生物。
它们在紫外线的照射下，分子内的电子跃迁到更高的能级上，但很快又会从高能级退回到低能级并释放光子。
这种现象被称为荧光发射。
荧光发射的波长通常比紫外线更长、更安全。
二、紫外线与荧光物质当荧光物质受到紫外线照射时，紫外线能量激发分子的电子跃迁到一个高的电子能级上，这时物质处于激发态。
这种能量被吸收后，荧光物质分子开始从激发态退回到基态，这个过程会释放出能量，这个能量会以荧光的形式发出。
荧光的发射波长是特定的，它只取决于荧光物质的本身性质。
三、荧光光谱及应用荧光光谱通常是用来研究荧光物质的光致发光特性的。
荧光物质的荧光光谱可以被观测到的波长范围、荧光强度和荧光光谱构成等特性综合表示出来。
荧光物质的这些特性能够用在生化和医疗领域，例如制造荧光染料或者用来探测生物活性分子，可以发挥重要的价值。
四、紫外线和荧光物质的应用一些生物分子会发出荧光，通常用于生物的成像。
在这种应用中，荧光染料通常用于活体成像，因为荧光可以更容易地穿透生物组织并被观测。
荧光荧光探针通常具有高度选择性，选择能识别生理条件的特定生化状态，如蛋白质聚集、pH变化、离子浓度变化等。
因此，它们通常被用来探测细胞和组织中代表某些生化状态的生物分子。
五、结论本文介绍了紫外线使荧光物质发光的原理。
荧光物质在紫外线激发下，处于激发态时的电子跃迁导致了荧光发射。
荧光物质的荧光光谱可以被用于生化和医疗应用，荧光物质荧光探针通常用于探测细胞和组织的生化状态。
这些知识对于生物成像、药物研发和疾病诊断等领域具有重要的价值。
荧光发射原理
荧光发射原理
荧光发射原理是指在外界能量的激发下，在物质内部原子的电子发生跃迁过程中释放出的荧光。
通常情况下，荧光物质通过吸收紫外线或其他高能量光线，使得原子的电子跃迁至激发态。
在电子回到基态的过程中，会释放出能量，并以可见光的形式辐射出去，形成荧光现象。
荧光发射的原理涉及到物质的能级结构和电子跃迁。
物质的能级结构是指不同能量水平上的电子状态。
在基态下，物质的电子处于最低能量的状态。
当外界能量激发物质时，部分电子可以从基态跃迁到高能级的激发态。
这种跃迁需要吸收能量，通常为紫外线或其他高能量光线。
当电子处于激发态时，受到激发电子的束缚力逐渐减小，电子会受到其他电子和周围原子核的相互作用而回到基态。
在这个过程中，电子释放出之前吸收的能量，并以光子的形式辐射出去。
这些光子具有比吸收的能量低的能量级，因此可以以可见光的形式观察到。
荧光发射的原理和物质的结构有关。
不同的物质或化合物具有不同的能级结构，因此显示出不同的荧光颜色。
通过测量荧光的光谱特性，可以推断出物质的组成和性质。
荧光发射在实际生活中有着广泛的应用。
例如，荧光灯和荧光屏幕都是基于荧光发射原理制作的。
此外，荧光标记和荧光染料在生物医学和材料科学领域也有着重要的应用。
荧光的发光原理
荧光的发光原理荧光是一种现象，指物质在受到激发能量后，能够发出可见光的现象。
在日常生活中，我们常见到的荧光现象包括荧光灯、荧光笔、荧光矿石等。
荧光发光的原理包括激发和发射两个过程。
首先是激发过程，即荧光物质在吸收能量后，处于高能态。
荧光物质通常由基态和激发态两个能级组成。
激光、电能、热能等各种能量形式都可以用来激发荧光物质。
在获得足够的能量后，电子从基态跃迁到激发态。
接下来是发射过程，即经过短暂的停留后，荧光物质会从激发态返回到基态，并释放出发光的能量。
这个过程被称为自发辐射。
在发射过程中，荧光物质会发出比吸收能量更低的能量，也就是较长波长的可见光。
这种发射的光由于能量较低，所以我们眼睛所能感知到的光线就是它。
荧光物质的发光原理与原子的能级结构密切相关。
原子的能级是量子力学的概念，表示原子内部电子的不同等级。
荧光物质中的原子基态的位置较低，而激发态的位置较高。
当荧光物质受到激发能量时，电子从基态跃迁到激发态，这种跃迁可以通过吸收光、电子碰撞等方式实现。
荧光物质的电子在激发态停留的时间较短，通常只有纳秒级别。
在这段时间内，电子会与周围的环境相互作用，从而失去能量，并逐渐返回到基态。
在返回的过程中，荧光物质会发出能量较低的可见光。
荧光物质的基态和激发态之间的能级差决定了所发出的可见光的波长。
荧光物质的发光具有持续性和可见性的特点。
持续性指的是荧光物质在失去激发能量后，仍能发出光线的能力。
这种持续性是由于荧光物质的电子在激发态停留的时间较短，返回基态后仍存在一定的余辉。
可见性则是指荧光物质发出的光线能够被人眼所感知。
荧光发光的应用非常广泛。
荧光灯是最常见的应用之一，利用荧光粉在电极产生电流时受激发光，以替代传统的白炽灯。
荧光笔则通过荧光染料在墨水中的发光能力，使书写的字迹在光线的照射下更加鲜明。
荧光矿石则依靠荧光性质，在紫外线的照射下能够发出美丽的光芒。
除了在日常生活中的应用，荧光发光还有诸多科学研究和工业生产方面的应用。
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有机荧光物质是一类具有特殊光学性能的化合物, 它们能吸收特定频率的光, 并发射出低频率(较长波长) 的荧光释放所吸收的能量。某些有机化合物在紫外和短波长的可见光的激发下能发出荧光, 产生可见光谱中鲜艳的颜色, 这类物质称为日光型荧光染、颜料。 荧光的产生 有色化合物分子通常处于能量最低的状态,称为基态。吸收紫外或可见光的能量后, 电子跃迁至高能量轨道激发态。分子可有多个激发态。处于激发态的分子通过振动弛豫、内部转换等过程跃迁到分子的最低激发态的最低振动能级, 再发生辐射跃迁回到基态, 放出光子, 产生荧光. 有机染料分子的第一激发态与基态的能差是一定的, 因而荧光波长不随激发光波长的改变而发生变化。分子激发过程中吸收的能量一般高于荧光辐射释放的能量, 二者之差以热的形式损耗,因此荧光波长比激发光的长, 其差通常为50～ 70nm , 当有机化合物分子内可以形成氢键时, 则增至150～ 250 nm , 这一规律称为Stoke’s 位移。荧光的强度受许多因素的制约, 如激发光源能量、吸收强度、量子效率等。量子效率也称量子收率, 是指荧光物体分子发射的光量子数与吸收的光量子数之比。其大小是由分子结构决定的, 而与激发光源的能量无关。事实证明, 荧光物质分子一般都含有发射荧光的基团(称为荧光团) 以及能使吸收波长改变并伴随荧光增强的助色团。 分子结构与荧光特性： 1．共轭系统对荧光的影响 通常增加分子P 电子共轭体系长度可提高荧光效率并使荧光红移。空间位阻效应的存在能破坏分子的共平面性及共轭程度, 从而使荧光减弱。立体异构对荧光强度也有影响, 如反式二苯乙烯是强荧光型的, 顺式二苯乙烯由于位阻效应的存在则无荧光特性。 2．取代基对荧光的影响 大部分有机荧光物质分子中带有芳环, 芳环上引入取代基可改变荧光的光量子收率和发射波长。通常邻、对位定位基可使荧光增强, 间位定位基使荧光减弱, 硝基、偶氮基能阻止荧光的产生。分子两端分别引入给电性和吸电性基团可使染料发生红移并伴随荧光的增强。卤原子的存在对荧光不利。氨基的引入可使荧光增强。 3．分子环构化对荧光的影响 染料分子的闭环对荧光的产生非常有利, 可以增加分子共平面性和刚性而使荧光增强。许多本身无荧光或荧光很弱的化合物与金属螯合产生的具有环状结构的螯合物显示较强荧光。分子内含有羟基并可形成分子内氢键多数情况下能使荧光强度提高。 熔融状态下使树脂着色是制备热塑型树脂固溶体荧光颜料的常用方法。向熔融的对甲苯磺酰胺中加入甲醛, 再与胺发生缩合反应, 加入荧光染料, 于150～ 175 ℃使树脂着色。冷却成“玻璃”状,粉碎, 研磨, 可得颜料。热固型树脂固溶体荧光颜料也可用类似方法制得。此外, 将高度分散的树脂常温染色也是制备荧光颜料的常用方法。 金属表面等离子共振与拉曼散射 金属纳米结构的表面等离子体光学在光学传感、生物标记、以及表面增强拉曼光谱等领域有广泛的应用前景, 这些功能和金属纳米结构与光相互作用时产生的表面等离子体共振密切相关。 通常情况下,金属内部与表面存在大量自由电子, 形成自由电子气团, 即等离子体(plasmon); 而表面等离子体则特指存在于金属表面的自由电子气团. 当入射光与金属纳米结构表面自由电子气团的振动发生共振时就形成了表面等离子体共振(surface plasmon resonance,SPR), 如图1, 在光谱上表现为一个强共振吸收或散射峰. 以物理形态来划分, 金属纳米结构可以分为两大类, 即金属纳米颗粒结构和金属纳米平面结构, 其SPR 的工作模式分别如图1(a)和(b)所示. 在表面等离子体共振模式下, 光场的能量强烈地局限在金属结构的表面, 尺度在亚波长范围。
表面等离子体( Surface Plasmo n, SP) 实质上是与导体表面的自由电子相互作用而被捕捉在表面的光波。入射光迫使导体表面自由电子形成集体振动, 当集体振动频率与入射光频率一致时, 就达到了共振, 称为表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance, 简称SPR) 。 同时也使电磁场极大的增强, 从而引发了强烈的表面等离子体增强效应。 金属增强荧光辐射的理论 金属纳米颗粒与荧光分子之间存在复杂的相互作用。这种作用主要包括:1，荧光分子与金属纳米颗粒之间发生非辐射共振能量转移，引起荧光分子的荧光淬灭。2，金属纳米颗粒引起的局域电磁场增强，使附近的荧光分子发生吸收共振增强和辐射共振增强，引起荧光分子辐射荧光强度的增强。因此，金属纳米颗粒与荧光分子的复合发光体系中，同时存在着荧光增强和荧光淬灭的相互竞争过程。下面对这两种机制分别进行介绍。 1.荧光的淬灭 荧光分子与金属纳米颗粒之间发生的非辐射共振能量转移会引起发光分子的荧光淬灭。1948年，Forster建立了荧光非辐射共振能量转移的理论。当能量给体分子和能量受体分子之间相隔的距离大于它们的碰撞直径时(一般在相距1一10nm之间)，只要能量供体分子与能量受体分子的基态和第一激发态两者的振动能级间能量差相当，就可以发生从能量供体到能量受体的非辐射共振能量转移，也就是发生荧光的淬灭。这是一种通过偶极一偶极祸合作用的共振能量转移过程，根据Forster的理论，能量转移的效率可由下式决定:
其中;是能量供体与能量受体之间的距离，r0为能量转移效率为50%时对应的能量供体和能量受体之间的距离。对于确定的体系而言，r0是个固定的数值。淬灭过程中能量的转移效率与能量供体和能量受体的间距的六次方成反比。能量转移是在能量供体与能量受体之间间距比较小的范围(1一10nm)发生。 Strouse等人对金属纳米颗粒的情况进行了研究，考虑到金属纳米颗粒的直径只有纳米量级，结合金属纳米颗粒的表面效应，将能量转移效率与供体和受体间距的关系进行修正，将Forster理论中的六次方反比关系修正为四次方反比关系，即为纳米颗粒表面能量转移效率。 2.荧光吸收(辐射)共振增强理论 金属纳米颗粒附近的荧光分子除了受到淬灭作用之外，还会受到金属纳米颗粒局域增强电磁场的影响，如图5.4所示(7)。荧光分子受到金属纳米颗粒附近增强局域电磁场的作用，在吸收与辐射两个方面都会受到共振增强。下面我们分别考虑这两个过程。 (a)荧光分子激发共振增强。金属纳米颗粒会使附近的局域电磁场增强，增强的局域电磁场使的荧光分子受到更强烈的激励。对于通常的荧光分子，我们用4能级体系来分析。
四能级结构示意图
对于四能级系统来说，0，1能级是跃迁过渡能级，荧光分子在2，3能级间跃迁，同时产生一个光子，光子的能量等于能级间的能量差。
(b)荧光分子辐射共振增强。荧光发光寿命的实验表明， 在发光体系中加入金属纳米颗粒后，荧光分子的寿命减小，内量子效率增加，荧光分子的辐射得到共振增强。荧光分子的吸收(辐射)共振增强的大小都与金属纳米颗粒的局域增强电磁场的强度相关。金属纳米颗粒附近的局域增强电磁场因子随远离金属纳米颗粒的距离而指数衰减，影响范围大约为几十纳米。MEF是荧光增强作用与荧光淬灭作用的相互竞争的结果，荧光淬灭作用也强烈依赖于距离金属纳米颗粒的间距。因此，荧光分子与金属钠米颗粒的间距对MEF的大小有很强烈的影响。 荧光与受激拉曼散射 拉曼散射光谱是研究其物质结构的强有力工具。拉曼散射光谱是指分子对入射光所产生使其频率发生较大改变的一种光散射现象。激光拉曼光谱主要的一些特点: (l)每种物质(分子)都有自己完全独立的特征谱线，因此每种物质的特征谱线可以表征这一物质。 (2)拉曼谱线的线宽大多数较窄，并且往往都是成对出现的，也就是具有完全相同大小的正负频差。这两条谱线在短波一边的叫做反斯托克斯谱线，在长波一边的叫做斯托克斯谱线。 (3)每一物质的拉曼频移(也就是入射频率与散射频率之差)的大小和入射光的频 率是完全无关的，拉曼散射是瞬间产生的，即入射光消失时，拉曼散射也会在瞬间消失这个时间大约会在10一”一10一’2秒。 (4)拉曼频率位移会存在一个很大的范围内，它有可能会使几个波数(cm一，)也有可能会达到3800个波数。 (5)不同谱线的拉曼谱线强度和偏振性是完全不一样的。 (6)可以用斯托克斯线和反斯托克斯线的强度之比来表示分子在基态的时候与在第一激发态的时候得布居数之比，这个比值是完全符合玻尔兹曼分布定律的，它同时也是热力学的温度函数，并且这个比值还与拉曼的位移有关。 (7)在一切分子中也就是无论固体、液体还是气体，拉曼散射效应是大都是普遍存在的。
激光受激拉曼散射技术在各个领域得到广泛应用也正是因为拉曼光谱具有的这些特性。 只有在入射光强很大超过一定闭值的时候才会出现，一旦达到标准超过了一定的阂值强度，就可以发现几乎所有入射激光功率的一半都会转换成散射光的功率，这样在介质的散射过程中也就具备了受激的性质特点，这就是通常我们所说的受激拉曼散射。激发拉曼激光与受激拉曼散射辐射，都是光的受激辐射的表达形式之一。受激拉曼散射是激射辐射的一种形式，同时也是非线性光谱学的一个研究方面。它能有效的扩大相干光辐射的物理机制，并且丰富受激发射的波长，为我们的研究开拓了强光与物质相互作用的新领域，给我们指明了方向，提供了一个全新的探索物质结构的途径。 受激拉曼散射是对自发拉曼噪声放大的结果。它的光谱一般都是受最大拉曼增益分子振动模式的影响，散射截面最大的拉曼散射在增益中首先得到放大，同时它的Stokes光场也会消耗泵浦光的光能，这样也阻止了其它拉曼模式的放大，也就是说，在一个稳态的环境下，受激拉曼光谱一般是拉曼活性模式中具有最大散射截面的拉曼散射的多级级联光，并且不能获得弱增益拉曼模式的光谱信息。为了降低受激拉曼闭值，提高受激拉曼强度，获得弱增益拉曼模式的散射光谱，研究人员一般都应用了植入荧光种子的方法。根据拉曼散射介质的某阶Stokes线位于某种染料的荧光谱带内，而激发光位于该荧光物质的吸收谱带内，那么这个染料荧光种子就可以选择性的增强该Stokes拉曼散射谱线，让受激拉曼散射的指数部分很快的增长，并且和荧光种子相作用线性的增加散射的强度，有效地增强弱增益拉曼模式的受激拉曼散射强度。 拉曼效应与荧光效应的关系 荧光效应与拉曼效应产生机理完全不一样的。物质分子在吸收光量子之后产生了荧光效应，这个过程是从基态跃迁到振动激发态的过程，受激发的分子或者原子从新回到基态时，它们从外界获得的能量以荧光的形式重新发射出来。这与拉曼散射是完全不一样的，拉曼效应是让基态的分子在吸收入射光子的能量hv。后就会跃迁到一个特定的激发态hv1十hv0，而散射物质的分子中是没有这种激发态的。当分子发生跃迁从这种特定的激发态到振动的激发态时，分子会释放出能量hv0-h·△v，这就是斯托克斯线的由来。同样的原理当分子吸收入射的光子的时候，也同样会跃迁到一个特定激发态hv2+h·△v0，当这个分子发生跃迁从激发态到振动基态的时候，分子会释放出能量hv0+h·△v;，这就是反斯托克斯线形成的原理。 荧光光谱可能被分子或原子所能吸收的一些频率来进行激发，而所有的频率都可以激发拉曼光谱.图1是荧光光谱和拉曼光谱的激发能级图。拉曼线的强度比激发线强度弱几个数量级而荧光谱线的强度与激发线是同一数量级，这些都充分表达了拉曼散射光与荧光之间不一样的地方。