表 1 宏观信息(如位置、距离、形状、色调等)的处理

过程

应用方面

有关工业

传真、照相摄像、录像

光通讯,照相,电视印刷,电视

照相胶片,电视荧光屏

感光材料,磁带,照相材料

色调测定

色度计量,彩色照相,电视

发光材料,发色材料

瞬间现象的检测

高速照相,高速俄歇光谱

激光材料,荧光材料

表 2 微观信息(指有关量子状态与微观结构方面的信息)的处理

信 息

应 用 方 面

有 关 工 业

量子状态

信息

电子状态

振动、转动状态

UV/VIS/IR 光谱,原子吸收 红外,喇曼光普,远红外光谱

感光材料,滤光材料

窗口材料,激光材料,远红外透明材料及检出材料

微观结构

信息

络合物,分子构象 物质的微观各向异性

光散射,圆二色性

折射率的方向性,吸收率方向

性,电磁场诱导率方向性

偏光材料,旋光材料,二色性物质,圆偏振光材料

以研究生命起源和能源问题为基础的光生物学与光化学,在近十几年内已成为一个发展极为迅速的领域。它将有助于了解光合作用、向光性、光周期性、光动态学、视觉与光致变异效应等极其重要的光生物学及光化学现象。

由于光化学过程通常由分子的电子激发态来实现,故处于激发态的分子除去发生光化学反应之外,往往同时存在一些极重要的光物理过程。这些光物理过程与光化学过程相竞争的结果,使得激发光的能量并不能全部用于引发光化学反应,但是这些耗散能量的光物理过程也并非都是无用的。例如其中的辐射衰变(即以发光耗散能量的光物理过程), 如荧光、磷光过程已被用于荧光灯、X 射线及电视荧光屏的制造,其他如表盘发光、光学增白剂、荧光路标、荧光检漏及荧光探针等,早已为人们所熟知。

但令人遗憾的是,正是这样一类每日每时广泛存在于我们周围,并已被广泛应用的化学过程,长期以来却受到忽视。近年来,虽然由于能源问题的提出,生物学的发展和激光光源的发明等原因,使光化学的研究工作有了较快的发展,可是,就人们对这类过程了解的深度与广度而言,和它的重要性、复杂性相比,应该认为,光化学在化学领域中仍是一块急待开发的处女地。