Возможность увеличения интенсивности света, прошедшего через вещество, основана на явлении оптической насыщаемости.
Оптическая насыщаемость - это явление, при котором при увеличении интенсивности падающего света на определенную величину, коэффициент пропускания вещества не уменьшается, а наоборот, начинает увеличиваться. Это происходит из-за насыщения возбуждаемых состояний атомов и молекул, которые перестают реагировать на падающий свет.
Это явление может быть использовано для увеличения интенсивности света при помощи оптических усилителей. Оптический усилитель представляет собой вещество, способное увеличивать интенсивность света, проходящего через него.
Принцип работы оптического усилителя основан на использовании активной среды - вещества, содержащего атомы или молекулы, способные к возбуждению при взаимодействии со светом. При прохождении падающего света через активную среду, возбужденные атомы или молекулы испускают фотоны, которые в свою очередь вызывают дополнительное возбуждение и испускание фотонов. Таким образом, происходит усиление светового сигнала.
Оптические усилители широко используются в оптических сетях связи, лазерных системах, спектроскопии и других областях.