對于一道光束而言,光束的能量E=nhν,其中n是光子數(shù)量,相當(dāng)于光強度；h是普郎克常量,ν是光頻率.
當(dāng)光照到一個物體上的時候,是分很多中情況的,有光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)、電子對效應(yīng)、光共振、光致核反應(yīng)、維恩散射等等……
其中,像光電效應(yīng)這樣的作用,光子直接把能量全部傳遞給介質(zhì)原子核外電子,電子激發(fā)或電離,自身消失.這種情況,相當(dāng)于是減少了n,光子數(shù)目減少了,光束的能量自然就減少了!
而還有像康普頓效應(yīng)一類的散射碰撞,光子把一部分能量傳遞給了核外電子,自身損失一部分能量后散射而出,頻率降低,這種情況就是降低了ν.
對于單能窄束光(即一條光“線”)的衰減,其衰減公式I=(Io)e^(-μd),其中I是穿過了介質(zhì)之后的光強度,Io是在沒有經(jīng)過介質(zhì)前光的強度；e是自然對數(shù)的底數(shù),e=2.718281828459…… ；μ是光子的線性衰減系數(shù),d是介質(zhì)厚度.
對于寬束光(光面,很多條平行光),則衰減過程得考慮積累效應(yīng),就是光子散射的干擾,所以衰減公式要加入積累因子B,即I=B(Io)e^(-μd).