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光聲效應或光聲效應是材料樣品吸收光后形成的聲波。 為了獲得這種效果，光強必須周期性地（調制光）或單次閃光（脈沖光）變化。 通過使用適當的檢測器（例如麥克風或壓電傳感器）測量形成的聲音（壓力變化）來量化光聲效應。 來自這些檢測器的電輸出（電流或電壓）的時間變化是光聲信號。 這些測量值可用于確定所研究樣品的某些特性。 例如，在光聲光譜學中，光聲信號用于獲取不透明或透明物體對光的實際吸收。 它對極低濃度的物質很有用，因為來自激光的非常強的光脈沖可用于提高靈敏度，而非常窄的波長可用于特異性。 此外，光聲測量在光化學反應（參見：光化學）中放熱的研究中作為一種有價值的研究工具，特別是在光合作用的研究中。

最普遍地，任何種類的電磁輻射都可以產生光聲效應。 這包括整個電磁頻率范圍，從伽馬輻射和 X 射線到微波和無線電。 盡管如此，許多利用光聲效應的報道研究和應用都與近紫外/可見光和紅外光譜區域有關。

光聲效應的發現可以追溯到 1880 年，當時亞歷山大·格雷厄姆·貝爾 (Alexander Graham Bell) 正在試驗長距離聲音傳輸。 通過他的發明，稱為光電話，他通過將太陽光從移動的鏡子反射到硒太陽能電池接收器來傳輸聲音信號。 作為這項調查的副產品，他觀察到聲波是直接從固體樣品中產生的，當暴露在陽光下時，陽光會被旋轉的有槽輪迅速阻斷。 他注意到產生的聲學信號取決于材料的類型，并正確地推斷出這種效應是由吸收的光能引起的，隨后會加熱樣品。 后來貝爾表明，暴露在太陽光譜的不可見（紫外線和紅外線）部分的材料也可以產生聲音，并發明了一種他稱之為分光器的裝置，將這種效應應用于材料的光譜識別。 貝爾本人以及后來的約翰廷德爾和威廉倫琴擴展了這些實驗，證明了在液體和氣體中的相同效果。 然而，結果過于粗糙，依賴于耳朵檢測，這種技術很快就被放棄了。 光聲效應的應用不得不等到敏感傳感器和強光源的發展。 1938 年，Mark Leonidovitch Veingerov 重新引起了人們對光聲效應的興趣，能夠使用它來測量氮氣中非常小的二氧化碳濃度（體積低至 0.2%）。 從那時起，研究和應用發展得更快、更廣泛，獲得了數倍的檢測靈敏度。

雖然吸收輻射的熱效應被認為是光聲效應的主要原因，但 1978 年的研究表明，光化學反應產生的氣體釋放也會引起光聲效應。 獨立地，考慮到來自植物葉片的光聲信號的明顯異常行為，這不能僅僅通過激發光的加熱效應來解釋，導致人們認識到光合氧氣釋放通常是光聲信號的主要貢獻者。

盡管有關該主題的許多文獻只關注一種機制，但實際上有幾種不同的機制可以產生光聲效應。 主要的通用機制是光熱，基于光的熱效應和隨之而來的光吸收材料的膨脹。 詳細來說，光熱機制包括以下階段：

• 將吸收的脈沖或調制輻射轉化為熱能。
• 吸收輻射的位置的溫度隨時間變化——隨著輻射被吸收而上升，當輻射停止和系統冷卻時下降。
• 這些溫度變化后的膨脹和收縮，轉化為壓力變化。 壓力變化發生在光被吸收的區域，在樣品體內傳播，并且可以被直接耦合到樣品體內的傳感器感測到。 通常，對于凝聚相樣品（液體、固體）。